Του H. T. Goranson* Το πρόβλημα των μακροχρόνιων πηγών ενέργειας έχει εξελιχθεί σε κρίση τις τελευταίες δεκαετίες. Ίσως τελικά με τις φυσικές καταστροφές στην Ιαπωνία να επιτευχθεί αυτό που δεν στάθηκε δυνατό με τις πολυετείς συγκρούσεις στη Μέση Ανατολή: να αναγκαστούν τα κράτη να επενδύσουν στην έρευνα που απαιτείται για την ανάπτυξη βιώσιμων εναλλακτικών πηγών ενέργειας.
Η άμεση ανταπόκριση της πολιτικής ηγεσίας στην καταστροφή που υπέστη η Ιαπωνία θα έχει ως αποτέλεσμα κάποιες μικρές αναπροσαρμογές στις γνωστές πηγές ενέργειας, όπως η αιολική και η ηλιακή. Ωστόσο, οι υφιστάμενες επιλογές, τις οποίες δείχνουν πρόθυμες να υιοθετήσουν πολλές κυβερνήσεις, δεν εξυπηρετούν. Για παράδειγμα, η παραγωγή των υλικών που χρησιμοποιούνται για τη συλλογή και αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας προκαλεί εξίσου μεγάλη περιβαλλοντική ζημία με τα συμβατικά καύσιμα, ενώ η σημερινή τεχνολογία αιολικής και ηλιακής ενέργειας δεν μπορεί να εξυπηρετήσει πλήρως τις ανάγκες μεγάλων πληθυσμών.
Παρότι τα ορυκτά καύσιμα, ιδίως ο λιθάνθρακας και το φυσικό αέριο, εξακολουθούν να είναι σημαντικά, η εξόρυξη και κατανάλωσή τους συνεπάγεται ρύπανση του υδάτινου ορίζοντα και εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, κυρίως στη Βόρεια Αμερική και την Κίνα. Η τραγωδία στην Ιαπωνία μάς θυμίζει ότι, μολονότι η πυρηνική ενέργεια έχει μηδενικές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, είναι τοξική με διαφορετικούς τρόπους.
Εάν υπάρχει μια κατάλληλη εποχή για τη μαζική επένδυση στην έρευνα μακροπρόθεσμων πηγών ενέργειας, αυτή η εποχή είναι τώρα. Χρειαζόμαστε ένα εγχείρημα αντίστοιχης εμβέλειας με το «Σχέδιο Μανχάταν», το οποίο οδήγησε στην κατασκευή της ατομικής βόμβας, ή το «Πρόγραμμα Απόλλων», με το οποίο έφτασε ο άνθρωπος στη Σελήνη.
Και οι δύο αυτές πρωτοβουλίες απέδωσαν καρπούς σε σύντομο χρονικό διάστημα και με σχετικά χαμηλό κόστος. Σε σημερινούς όρους, ο προϋπολογισμός καθενός εκ των δύο ανέρχεται σε 200 δισ. δολάρια, περίπου. Το ποσό είναι ένα μικρό κλάσμα των χρημάτων που δαπάνησαν οι ΗΠΑ στον πόλεμο του Ιράν και δεν υπερβαίνει το κόστος από την άνοδο στην τιμή του πετρελαίου το περσινό έτος.
Τόσο το Πρόγραμμα Απόλλων όσο και το Σχέδιο Μανχάταν διέθεταν μοναδικά χαρακτηριστικά. Και για τα δύο επιστρατεύτηκαν τα πιο λαμπρά μυαλά από διάφορα κράτη για έναν κοινό σκοπό. Και στις δύο πρωτοβουλίες τα περιθώρια αποτυχίας ήταν πολύ περιορισμένα και για τον λόγο αυτό οι επιστήμονες στηρίχθηκαν κυρίως στην προηγούμενη γενιά τεχνολογικών επιτευγμάτων, δηλαδή στη δοκιμασμένη τεχνολογία η οποία ήταν πιο αξιόπιστη. Κανένα από τα δύο προγράμματα δεν προέβλεπε τρομερές τεχνολογικές προκλήσεις, καθώς αφορούσαν κυρίως την επίλυση μηχανικών προβλημάτων. Και παρότι απαιτούνταν καινοτόμες προσεγγίσεις, χρησιμοποιήθηκαν υφιστάμενες επιστημονικές μέθοδοι.
Δυστυχώς, οι σημερινές κυβερνήσεις επικεντρώνονται σε μία μόνο πλευρά αυτής της μορφής επένδυσης, σύμφωνα με την οποία χρηματοδοτούνται οι τεχνολογίες που είναι «σχεδόν έτοιμες». Αυτό, όμως, έχει ως αποτέλεσμα την αέναη προσπάθεια να γίνουν οι «όχι και τόσο» ιδανικές λύσεις λιγότερο προβληματικές. Αυτό που χρειάζεται είναι μια τομή που θα αλλάξει ριζικά τα πράγματα, όπως συνέβη με την ανακάλυψη του ολοκληρωμένου δικτύου, του ραδιοφώνου ή του ηλεκτρικού ρεύματος. Μια τέτοια παραδειγματική μεταστροφή, όμως, προϋποθέτει επενδύσεις ανάλογες με αυτές που έγιναν στο Πρόγραμμα Απόλλων, μόνο που αυτές θα πρέπει να γίνουν στις θεμελιώδεις επιστήμες.
Υπάρχουν διάφορα φαινόμενα τα οποία, με την απαιτούμενη διορατικότητα, μπορούν να μετατραπούν σε αναπάντεχες πηγές ενέργειας. Για παράδειγμα, εκτός από την ηλιακή ακτινοβολία, στη διάρκεια της ημέρας η Γη βομβαρδίζεται με διάφορες μορφές ακτινοβολίας που προέρχονται εκτός του ηλιακού μας συστήματος. Αν και κάποιες από αυτές τις αντιλαμβανόμαστε, δεν έχουμε καταφέρει να εξηγήσουμε πλήρως την ύλη του διαστήματος και τις δυνάμεις που σχετίζονται με αυτή. Λογικά, υπάρχει στον γαλαξία μας μια αξιοποιήσιμη πηγή ενέργειας, η οποία είναι αδιάλειπτη, απεριόριστη και βρίσκεται στον ουρανό μας. Χωρίς τη θεμελιώδη έρευνα που θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε αυτές τις δυνάμεις, δεν θα ανακαλύψουμε ποτέ τις δυνατότητές τους.
Στη Γη παρατηρείται ένα ακόμη πιο μυστηριώδες φαινόμενο που έχει να κάνει με τους ζωντανούς οργανισμούς. Σύμφωνα με τους γενικούς νόμους της φυσικής, κάθε σύστημα έχει ροπή προς την αταξία �φαινόμενο που περιγράφεται με τον όρο εντροπία. Αυτό που δεν κατανοούμε πλήρως είναι γιατί κάποιοι οργανισμοί κάνουν ακριβώς το αντίθετο, δηλαδή έχουν ροπή προς την τάξη και την οργάνωση. Τα φυτά, για παράδειγμα, αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους δημιουργώντας τοπικά διατεταγμένα συστήματα, τα οποία έχουν ως αποτέλεσμα τη δημιουργία του ξύλου (και άλλων μορφών βιομάζας). Όταν καίμε το ξύλο, αντιστρέφουμε αυτή τη διαδικασία, παραβιάζοντας την τάξη για την παραγωγή ενέργειας. Στο απλό αυτό επίπεδο μπορούμε να κατανοήσουμε πως λειτουργεί η φύση.
Στις πιο σύνθετες περιπτώσεις, όμως, στις οποίες οι ζωντανοί οργανισμοί συνεργάζονται για να δομήσουν κοινωνίες ή να παράγουν γνώση, τα επιστημονικά μοντέλα που διαθέτουμε είναι ανεπαρκή. Αυτό οδήγησε ορισμένους επιστήμονες να διερευνήσουν νέα μοντέλα ενέργειας από την οπτική της «νοημοσύνης και της πληροφορίας», στα οποία η τάξη ισοδυναμεί με την πληροφορία. Με αυτή τη φρέσκια αυτή ματιά, θα μπορούσαν να προκύψουν νέες δυνατότητες.
Ας δούμε για παράδειγμα τα κλαθράτα μεθανίου (methane clathrate), τα οποία είναι πετρώματα που μοιάζουν με τον πάγο και συνήθως διαθέτουν διατεταγμένη δομή που σχηματίζεται μέσω μιας σύνθετης συνεργασίας μεταξύ μικροβίων. Τα παγκόσμια κοιτάσματα κλαθράτων μεθανίου περιέχουν σχεδόν τη διπλάσια ποσότητα ενέργειας από αυτή που περιέχεται σε όλα τα γνωστά ορυκτά καύσιμα του πλανήτη και η καύση τους θεωρείται «καθαρή» για το περιβάλλον. Σε περίπτωση μη ελεγχόμενης καύσης, όμως, η έκλυση ακατέργαστων κλαθράτων στην ατμόσφαιρα εμπεριέχει κινδύνους για το περιβάλλον, καθώς στο παρελθόν η μαζική καύση των κλαθράτων έχει αποδειχθεί καταστροφική. Η καλύτερη κατανόηση της βιολογικής «ροής πληροφοριών», όμως, θα μπορούσε να μας βοηθήσει να χρησιμοποιήσουμε τα κλαθράτα μεθανίου με τρόπο που θα συνέβαλε στην αντιμετώπιση της υπερθέρμανσης του πλανήτη.
Προς το παρόν, πάντως, δεν διερευνώνται λύσεις σαν αυτή, καθώς δεν θεωρούνται άμεσα εφαρμόσιμες. Δεδομένου, όμως, ότι κατακτήθηκαν οι στόχοι της κατασκευής ατομικής βόμβας και της επανδρωμένης αποστολής τη Σελήνη, οι οποίοι θεωρούνταν επίσης άπιαστοι, ίσως και το πρόβλημα της ενέργειας να χρειάζεται πιο ριζοσπαστικές προσεγγίσεις. Εάν αναλογιστούμε το κοινό όφελος που προκύπτει από τις νέες πηγές ενέργειας, ίσως θα έπρεπε τα πιο λαμπρά επιστημονικά μυαλά του κόσμου να συνεργαστούν για να τις ανακαλύψουν.
Ένα τέτοιο εγχείρημα θα μπορούσε να ευοδωθεί στο πλαίσιο ενός επιστημονικού φορέα που εξελίσσεται και δεν ακολουθεί παγιωμένες μεθόδους. Δεδομένου ότι η Ιαπωνία, οι ΗΠΑ και η Ευρώπη συναγωνίζονται η μία την άλλη σε τομείς της έρευνας που είναι «σχεδόν γνωστοί», είναι πιθανότερο τα πιο ριζοσπαστικά επιστημονικά επιτεύγματα να σημειωθούν σε μια οικονομία που «διψά» για φυσικούς πόρους και υποδομές, όπως η Κίνα. Αντί να κλειστεί σε ένα εργαστήριο, ένα τέτοιο πρόγραμμα θα μπορούσε να έχει τη μορφή ενός συνεργατικού εικονικού εγχειρήματος, αξιοποιώντας την πρωτοποριακή βιομηχανική συνεργασία στην οποία διαπρέπει η Κίνα.
Για την αξιοποίηση εναλλακτικών πηγών ενέργειας πρέπει να γίνουν θεμελιώδεις καινοτομίες, και μάλιστα σύντομα. Για να γίνει, όμως, αυτό απαιτείται συλλογική προσπάθεια μεγάλης κλίμακας που θα επικεντρώνεται στη θεωρητική επιστήμη. Ίσως αυτή η αλλαγή στάσης ως προς την έρευνα να μοιάζει δυσκολότερη σε σύγκριση με τη χρήση της ήδη υπάρχουσας τεχνολογίας. Όπως ισχύει και με τους φυσικούς μας πόρους, όμως, δεν μας έχουν μείνει πολλές επιλογές.
*Ο H. T. Goranson είναι κορυφαίος επιστημονικός σύμβουλος της εταιρείας Sirius-Beta Corp, ενώ έχει διατελέσει Ανώτατος Επιστημονικός Υπάλληλος της Υπηρεσίας Προηγμένων Αμυντικών Ερευνητικών Προγραμμάτων των ΗΠΑ. Επίσης, είναι συγγραφέας του βιβλίου «The Agile Virtual Enterprise».
Copyright: Project Syndicate, 2011
0 σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου