Jacek Yerka

TÖÖSTUSTSIVILISATSIOONI

KASVU PIIRIDEL

BIOFÜÜSIKALISE

MAJANDUSPARADIGMA

VAADE

Pilt:Kaupo Vipp

FÜSIOKRAADID1758 Francois Quesnay –“Majanduse ükskordüks”

KLASSIKALINE KÄSITLUS 1776 Adam Smith –“Rahvuste rikkuse alused”;

1798 Robert Malthus –”Rahvastiku printsiibid”;

“Dismal Science”

1838 Charles Darwinile alus ideedeks loodusliku valiku, liikide tekkimise jms juures.

Keskmiselt 7 last,

ca 2 neist jätkavad,

kasvu % olematu.

Sinusoidide jada

KASV vs “MALTHUSE LÕKS”

1349 1450 1750 1800

Katk !

William Jevons, Karl Menger ja Leon Walras 1870 marginalistlik revolutsioon - uusklassikaline mk “subjektiivne kasumlikus” tänini.

Biofüüsikaline majanduskäsitlus:1909 – Wilhelm Ostwald

1926 – Frederick Soddy

1938 – Erwin Schrödinger

1949 – Nicholas Georgescu-Roegen

1956 – Marion King Hubbert

1971 – Howard Odum

1988 – Robert Ayres

2002 – Charles Hall

Elu(sus) on Td nähtuste klassi kuuluv fenomen, mille puhul avatud Td süsteem suudabvähendada oma sisemist entroopiat keskkonnast hangitud energia ja ainete arvel, mis süsteemist seejärel degradeeritud vormis tagasi keskkonda väljutatakse.

(J.Bernal, E.Schrödinger, E.Wigner, J. Avery jpt. )

Termodünaamika (Td) ning avatud ise-

organiseeruvad Td süsteemid (ATds)

Termodünaamika (Td) käsitleb energia liikumist kõigis selle avaldumisvormides.

Elu on iseorganiseeruv Td protsess, mille alalhoiuks dissipatiivne komplekssüsteem peab pidevalt tegema tööd - eemalduma Td tasakaalupunktist, mille poole entroopia (kr muutumine) teda surub. Igasugune töö on võimatu ilma energia rakendamiseta.

Energia (kr aktiivsus, tegutsemine) on üldistatuna keha või jõu võime teha tööd.

1. Energia ei saa tekkida ega kaduda, see võib vaid muunduda või üle kanduda.

(Mayer, Joule, Helmholtz)

2. Süsteemi energiahulk muutub selle väljast hankimisel või välise suhtes kasutamisel.

(Carnot, Clausius)

3. Energia liigub alati madalama energiatasemega süsteemiosa suunas (va absol. null).

(Nernst)

Neljas, nn biofüüsikaline põhiprintsiip (NB! Mitte segi ajada 0. e Nernsti ekviliibriumi printsiibiga) :

4. Elusad süsteemid iseorganiseeruvad alati viisil, mis võimaldab neil maksimiseerida

end läbivat energiavoogu. (Cortés 1519 ja Asteegid)

(Georgescu-Roegen, Jorgensen, Kauffman + Jeremy England (füüsikalised & keemilised süsteemid) )

Elusolendite ja nende süsteemide “heaolu” määrab BF majandusparadigma kohaselt:

1) KOMPLEKSSUSASTE; 2) Td TÕHUSUS (e ERoEI); 3) ENERGIASISENDI KVANTITEET

1) KOMPLEKSSUS

(Tainter, Bar-Yam, Mobus)

1) KOMPLEKSSUS

Vajadus kirjeldamiseks:

Sumerite kuuekümnend-

e seksagesimaalsüsteem

sh. toiduenergia kui “raha”

30śe*6(e180tera)=1śin= 0,52m; 1,1m2; 120s; 2°;

1/60L; 9g; 1väärtusühik.

energiatõhusus = SAADUD KASUTUSKÕLBLIK (NETO)ENERGIA = ER = ERoEISELLE SAAMISEKS KULUNUD ENERGIA EI

elusolendite imperatiiv ja “majanduslik mõtlemine”= kõige parem kõige varem

70% 33% 11% 0,5%

looduslik iseregulatsioon,sh inimliik tööstusajastu eel

EROI ehk ERoEI on

suhe kättesaadud ja

investeeritud E vahel

2) TÕHUSUS

(Lotka, Voltierra / Odum, Hall)

Charles Hall, Jessica Lambert, Stephen Balogh - State University of New York,

“EROI of different fuels and the implications for society”Energy Policy 64 (2014) 141–152

http://mahb.stanford.edu/wp-content/uploads/2014/03/energy-

policy_Hall_Lambert_Balogh_2013.pdf - lisaviited EROI (ERoEI) teemale

2) TÕHUSUS

ER

EI

miinimum ca 10

“küttevedelike” ERoEI täna ca:

Konventsionaalne toornafta – 19

Maagaas, NGL, LNG jms – 10

Kildanaftade frakc – 5

Pigiliivade sünt – 4

Põlevkiviõlid – 3

Biokütused – 2

Vesinik el. – -3

2) TÕHUSUS

(Hall 2014)

Taastumatud sisendid kaevandamisest: MJ mahus 1 m

3 MJ kaalus 1 kg ERoEI 2011 (1930)

Nafta 37 000 46 19:1 (>100:1)

kivisüsi 25 000 24 25:1 (> 80:1)

põlevkivi 7 000 5 5:1 (> 18:1)

maagaas 36 53 10:1 (>100:1)

sama, tihendatuna 20,7 Mpa surve all 9 000 53 ?

Taastuvad kandjad tööstustootmisest:

biodiisel (õlitaimedest) 33 000 42 2:1

joogipiiritus (suhkruroost) 30 000 24 1,3:1 / 3:1

tehniline piiritus (tselluloosist) 16 000 19 2,6:1

vesinik (elektrolüüsist) * 10 143 1:3 sama, veeldatuna – 260 C ülikülmutamise teel 10 000 143 ?

Taastuvad sisendid või kandjad loodusest:

puit (kuiv) 9 000 18 12:1

taimed, marjad, pähklid jms. 350 kuni 14 000 kuni 18 ? liha (põllumajanduse suurtootmises) * 12 500 15 1:400 toiduteravili (põllumajanduse suurtootmises) 7 000 17 3:1

Nafta ülimuslikkuse põhjused

75mln bbl/p, 27mld bbl/a (7.a)

e 85% IEA“kõigist vedelikest”

maht 1 miil3 e ca 5 km3 aastas

= ca 6 Võrtsjärvetäit (0,8 km3)

e. 800p Emajõe vool (70 m3/s)

150g/0,21 € ,kui 1,4 €/L

(nafta XX saj keskm. 0,13 €/L)

1L/35MJ= 5p inimtöö (a 7MJ)

ehk inimtöö hind 0,28 €/öp

E 1kg naftat = ca10kg trotüüli

E 20L bensiini = 7,2 t pliiaku

Akud < 2 MJ/kg; 2000 MJ/m3

Transporditav, ohutu, odav

NB!

2) TÕHUSUS

Marion K. Hubbert´i naftatipumudel 1948.

Nuclear Energy and the Fossil Fuels by M. King Hubbert, Chief Consultant Exploration and Production Research Division, Shell Development Company, Publication Number 95 Houston, Texas, June 1956

1956 USA Peak Oil´i prognoos 1965 ... 1971 a.gobaaltasandi prognoos ca 50 a. = ca 2006 a.

3) KVANTITEET

kasv kuni 7% a.

kasv 0% a.

kasv ca 3 % a.

NGL, LPG,

piiritus, biodiisel,

kiltaõli, pigiliivad,

põlevkiviõli

jms

3) KVANTITEET

PO1

gPO

cPO

TÕHUSUS ja KVANTITEET

PO1 PO2

Yom

Kippur war

Iran-Iraq war

North Sea oil Saudi –USA swing-deal

TÕHUSUS ja KVANTITEET

.... ?

(OECD, Deutsche Bank)

MÕJU MAJANDUSELE

STAGFLATSIOONI-

SHOKK 2005 – 2008

DEFLATSIOONILINE

SURVE 2009 – 2015

MÕJU MAJANDUSELE

1-3% .... 7-14%

1998 .... 2008

2014 2006

E majanduslik hind = E ostukulu

SKT

MÕJU MAJANDUSELE

PO1

USD

EUR

OIL

PRICE

01. 2000 –

05. 2015

QE1 QE2 QE3 ZIRP

eQE1

ZIRP/NIRP

eQE2

PO2

index

100%

01. 2003

index

100%

07. 2002

MÕJU MAJANDUSELE

NAFTAHIND JA TOIDUHINNAINDEKS vs RAHVARAHUTUSED JA GEOPOLIITILISED PINGED

77 000 000 aastas

200 000 päevas

146 minutis

(Laggi 2012)

MÕJU MAJANDUSELE

PO-platool viibimise periood on hinnavolatiilsuse ning majanduse ostsilleerimise periood, mis saaks prognooside kohaselt kesta kuni 2015 – max 2030 aastani.

2005 2

008

2015

2022 ?

2030 ?

Kollaps ?!

(Tainter, Klitgaard, Korowicz, Tverberg)

MÕJU MAJANDUSELE

Joseph Tainter, “Komplekssete ühiskondade kollaps” - 1988

Tsivilisatsioonide kollapsi põhitunnused :

1. kiirelt kahanev kasumlikkus kõiges;

2. normide, autoriteetide jms kadumine.

3. status quo säilitamisele kogu ressurss.

Kui intellektist ja kultuurist ei piisa, et ratsionaalselt reguleeruda, jõutakse kollapsini, mis kujutab endast ühiskonna komplekssusastme järsku tagasilangemist.

ERoEI +

ERoEI -

2008 ?1979 ?

SÜSTEEM

2015

Uuring “Limits to Growth” aastast 1972.

Tööstustsivilisatsiooni BAU majandus-

prognoos 130-neks aastaks ning selle

kehtivuse kontroll 30 aastat hiljem :

Me ei olegi “Malthuse lõksust” pääsenud...

Graham Turneri

kontrolli periood

30 aastat (ja 40)

Tööstustsivilisatsiooni senine

komplekssüsteem toimis vaid

eksponentse kasvamise najal

ja see saab lõpuks viia ainult

kogu süsteemi kollapsini.

D. Meadows

SÜSTEEM

NB! Esindusdemokraatia ei suuda reaalseid lahendusi rakendada!

Energia-, toormete- rahvas- kapitali- energia- fossiilkütuste

keskkonna-, majandus- , = tiku X nõudlus X tarve X osakaal(geo)poliitika jt mured arvukus per capita per capita sisendenergias

demograafia ningviljakusega seotud

küsimused

kultuurinormide,väärtushinnangute ja

rahva elustiili küsimused

efektiivsusega seotud

küsimused

alternatiivide ja innovatiivsusega

seotud küsimused

Sotsioloogia ja poliitika mõjusfäärPonzi, “humanistlikud” tabud ja demokraatia ajahorisont

Siin on vajalikud omaalgatused ja -tarbimisotsused

Tehnoloogiate mõjusfäärJevons´i , “päikesemaksu” jms paradoksidSiin on formaalsed regulatsioonid olemas

Näib, et senise väärkeskendumise parandamisest oleks juba hilja unistada ...

Seega tuleks nüüd tõesti asuda mõtlema globaalselt, et tegutseda õigesti lokaalselt, agareaalne oleks lahendada vaid universaalseid, mitte globaalseid probleeme. Lahendus-strateegiad ja -poliitikad tuleks nüüd keskendada probleemidega kohanemisele, mitte enam katsetele probleemide välistamiseks. Loodus on nüüdseks initsiatiivi enda kätte haaranud ja kannab meid omatahtsi jätkusuutlikuse poole tagasi. Võitjaiks jäävad need, kes suudavad sellise kandmise üle elada. Ilma ettevalmistumiseta pole see tõenäoline.

katse !?

SÜSTEEM

Tänan kaasa mõtlemast!