font_preload
PL / EN
Energetyka Energia elektryczna 24 listopada, 2016 godz. 7:30   
REDAKCJA

Popkiewicz: Obalamy mity klimatyczne

Komin, przemysł, emisje

KOMENTARZ

Marcin Popkiewicz

analityk megatrendów, ekspert i dziennikarz zajmujący się powiązaniami w obszarach gospodarka-energia-zasoby-środowisko. Autor bestsellerów Świat na rozdrożu i Rewolucja energetyczna. Ale po co?

W poniedziałek 21 listopada w BiznesAlert.pl pojawił się wywiad z prof. Mielczarskim „Peak climate” właśnie mija (przedrukowany też w Cire.pl). Wypowiedź prof. Mielczarskiego – elektroenergetyka z Politechniki Łódzkiej – jest tak pełna błędów merytorycznych i mitów klimatycznych, że niewątpliwie będzie silnym kandydatem w organizowanym przez portal ‘Nauka o klimacie’ tegorocznym konkursie na „Klimatyczną Bzdurę Roku”.

Przyjrzyjmy się kolejnym stwierdzeniom profesora Mielczarskiego. Na samym początku wywiadu dowiadujemy się, że:

„zmiany klimatu, z którymi mamy i mieliśmy do czynienia od milionów lat, są wykorzystywane do robienia biznesu pod hasłem walki ze zmianami klimatu, tym razem z ociepleniem. (…) Raz oziębienie, innym razem ocieplenie, bo biznes musi się kręcić.”

Owszem, klimat zmieniał się zawsze: bywały epoki lodowcowe, bywały też okresy cieplejsze od obecnego. Nauka całkiem dobrze wie jakie zachodziły zmiany klimatu, kiedy i dlaczego. To właśnie te dawne zmiany klimatu pozwalają nam określić, jak zareaguje klimat naszej planety na różne zaburzenia, takie jak na przykład wzrost stężenia gazów cieplarnianych.

Atmosferyczne stężenie dwutlenku węgla jest obecnie najwyższe od wielu milionów lat, innych gazów cieplarnianych (takich jak metan czy podtlenek azotu) na pewno od setek tysięcy lat, a szereg niezależnych analiz pokazuje, że jest to nasze dzieło. Odpowiadające za cykl epok lodowcowych i okresów interglacjalnych zmiany orbity Ziemi działają obecnie w kierunku ochłodzenia, podobnie jak słabnąca od kilku dziesięcioleci aktywność Słońca – moglibyśmy więc spodziewać się ochładzania się klimatu naszej planety… A tymczasem padają  kolejne rekordy ciepła  – czego zresztą należy się spodziewać przy rosnącym stężeniu gazów cieplarnianych.

1Rysunek 1. Zmiany temperatury w ostatnich 22 000 lat. Źródła: Shakun 2012 (linia zielona), Marcott 2013 (linia niebieska), HadCRUT4 (linia czerwona).

To, co dzieje się obecnie, to nie jest żaden cykl „raz oziębienie, raz ocieplenie”, tylko wynik naszej działalności. I jest na to wiele dowodów, do tego stopnia jednoznacznych, że na świecie nie ma ani jednej renomowanej instytucji naukowej, która miałaby odmienne zdanie. Czyżby profesor Mielczarski – elektroenergetyk z Politechniki Łódzkiej – wiedział lepiej? Może warto w takim razie, żeby podzielił się swoimi przemyśleniami na łamach czasopismach wydawanych przez Amerykańską czy Europejską Unię Geofizyczną?

2Rysunek 2. Konsensus naukowy względem zmiany klimatu.

Skąd taka zgodność wśród instytucji naukowych? Stąd, że da się to prosto wyjaśnić korzystając z  elementarnych, znanych od XIX wieku praw fizyki. I tak się składa, że prawom fizyki jest doskonale obojętne, jak profesorowi Mielczarskiemu „kręci się biznes”.

Wiemy też, na podstawie tych samych praw fizyki, jakie będą następstwa dalszych emisji. Powiedzmy, że idąc za radą prof. Mielczarskiego spalimy wszystko, co się da. Wtedy podążymy czerwoną linią wzrostu temperatury (owszem, jest ona rozmyta, co pokazuje stopień niepewności – nie wiemy jednak, na ile i w którą stronę możemy się mylić).

3Rysunek 3. Zmiana średniej temperatury powierzchni Ziemi w dwóch scenariuszach – spalenia wszystkich paliw kopalnych (RCP8.5) oraz ograniczenia wzrostu temperatury do 2°C (RSP3-PD). Źródło Meinshausen 2011.

Co oznacza wzrost temperatury rzędu 8°C w ciągu dwóch-trzech stuleci (może się mylimy i będzie to 6°C, a może kilkanaście)? Porównajmy to ze zmianą klimatu, która miała miejsce podczas wychodzenia naszej planety z maksimum epoki lodowej, pokazaną na rysunku 1. To była inna planeta – gdzie indziej były strefy klimatyczne, gdzie indziej padało, gdzie indziej były pustynie i linia brzegowa. Gdybyśmy zastali taką planetę, osiedlilibyśmy się gdzie indziej i gdzie indziej pobudowalibyśmy nasze miasta i porty. Podczas wychodzenia Ziemi z epoki lodowej wzrost średniej globalnej temperatury o 4°C trwał około dziesięciu tysięcy lat. W przypadku zrealizowania czerwonego scenariusza ocieplenia, związanego ze spaleniem wszystkiego-co-się-da, w ciągu 200 lat nastąpiłoby dwu- a może i trzykrotnie większe ocieplenie, prowadząc do zupełnie innej planety.

Kiedy ostatnio miał miejsce znany nauce wzrost średniej temperatury powierzchni Ziemi rzędu 6-10°C w ciągu 2-3 stuleci? Nauka nie zna takiego przypadku. Zrobilibyśmy coś bezprecedensowego w historii Ziemi. A następstwa? Żeby wymienić tylko kilka: wzrost poziomu morza o kilkadziesiąt metrów, zakwaszanie oceanów prowadzące do zagłady raf koralowych i zwierząt budujących wapienne szkieleciki, uczynienie niezdatnymi do życia ludzi obszarów zamieszkałych przez miliardy ludzi (przyjmiemy ich z otwartymi ramionami?), a całkiem możliwe, że zagłada większości życia na Ziemi.

To, jakie punkty krytyczne ziemskiego systemu klimatycznego będziemy przekraczać wraz ze wzrostem temperatury, ilustruje poniższy rysunek.

4Rysunek 4. Zmiany średniej temperatury powierzchni Ziemi od ostatniego maksimum epoki lodowcowej przez holocen (pomiary na podst. proksy – linia niebieska) do czasów obecnych (pomiary instrumentalne HadCRUT – linia czarna) oraz różnymi scenariuszami przyszłej zmiany klimatu (opis scenariuszy RCP). Prostokąty obrazują progi przekraczania punktów krytycznych ziemskiego systemu klimatycznego – kolor żółty oznacza „możliwe”, kolor czerwony „pewne” (Schellnhuber, Rahmstorf i Winkelmann, 2016).

Nie wiemy do końca, co się zdarzy w rekomendowanym przez prof. Mielczarskiego scenariuszu spalenia wszystkiego-co-się-da (scenariusz RCP8.5, linia czerwona), ale niespodzianki wcale nie muszą być pozytywne, scenariusz ten zresztą tak bardzo wykracza poza zakresy wielu punktów krytycznych ziemskiego systemu klimatycznego, że jego beztroską realizację można uznać za kompletne szaleństwo.

Świat nie ma ochoty popełnić zbiorowego samobójstwa. Stąd też traktat w Paryżu, w którym narody świata uzgodniły „Utrzymanie wzrostu średniej globalnej temperatury znacznie poniżej 2°C względem poziomu przedindustrialnego i kontynuowanie wysiłków na rzecz ograniczenia wzrostu temperatur do 1,5°C.”.

Profesor Mielczarski komentuje:

„Porozumienie Paryskie to trochę taki bezzębny tygrys. Wszyscy zgadzają się, że nie należy dopuścić do wzrostu temperatury Ziemi o więcej niż 0,2C, jednak nie wiadomo, jak to zrobić, kto ma to zrobić, a najważniejsze, kto ma ponieść koszty. Jest ogólna zgoda, że trzeba redukować emisje różnego rodzaju. Ale jaka musiałaby być ich redukcja, aby osiągnąć zamierzony cel? Nie wiadomo również czy zachodzące naturalnie procesy, na Ziemi i w układzie słonecznym, nie spowodują znacznie silniejszego działania niż polityka klimatyczna i być może w innym kierunku.”

Pomińmy już to, że myli 0,2C z 2°C (może to literówka?). Owszem, na swój sposób Porozumienie Paryskie to „bezzębny tygrys” – poszczególne kraje składają dobrowolne zobowiązania redukcji emisji, które jak na razie sumują się do ograniczenia ocieplenia do ok. 3,5°C do końca stulecia – znacznie powyżej ustalonego celu. I owszem, trwają negocjacje, kto ma ile zrobić i na kiedy oraz jakie powinno być wsparcie przekazywane przez kraje odpowiedzialne za zmianę klimatu (zasadniczo bogate kraje uprzemysłowione) krajom ponoszącym jej koszty (zasadniczo biedne kraje globalnego południa). Czy to, że nie jest łatwo osiągnąć porozumienie oznacza, że należy w takim razie popełnić zbiorowe samobójstwo?

Na pytania profesora „jaka musiałaby być redukcja emisji, aby osiągnąć zamierzony cel?” mniej więcej znamy odpowiedź: jeśli chcemy z prawdopodobieństwem 66% ograniczyć ocieplenie do 2°C , to (o ile nie rozważamy czegoś takiego jak mocno wątpliwe „ujemne emisje” i przyjmując ambitne lecz realistyczne scenariusze ograniczenia emisji innych gazów cieplarnianych), powinniśmy zmniejszyć antropogeniczne emisje CO2 do zera mniej więcej do połowy stulecia.

Trzeba podkreślić, że finalne ocieplenie zależy nie od tempa emisji, lecz od tego, ile w sumie dwutlenku węgla wpompujemy do atmosfery. Im więcej spalimy, tym bardziej wzrośnie temperatura – i jest to zależność praktycznie liniowa. Czytaj więcej w artykule A jeśli spalimy wszystko, co się da?

5Rysunek 5. Linie ciągłe pokazują ocieplenie będące rezultatem emisji CO2 w funkcji skumulowanych emisji CO2 obliczone z użyciem modeli CMIP5 w scenariuszu RCP8.5. Linie kropkowane pokazują symulacje dla wzrostu emisji CO2 w tempie 1% rocznie. Większe emisje skumulowane w modelu BCC-CSM 1.1 pochodzą z dodatkowych emisji z ekosystemów lądowych. Ocieplenie wywołane innymi gazami cieplarnianymi należy doliczyć dodatkowo. (Tokarska i in., 2016).

Dalej profesor Mielczarski twierdzi, że „nie wiadomo również czy zachodzące naturalnie procesy, na Ziemi i w układzie słonecznym, nie spowodują znacznie silniejszego działania niż polityka klimatyczna i być może w innym kierunku.”. Myli się. Tak się składa, że wiadomo, że naturalne procesy nie skompensują działania naszych emisji gazów cieplarnianych (osobom zainteresowanym polecamy artykuły „Zimne Słońce” – imponująca kolekcja mitów klimatycznych i Majstersztyk manipulacji, czyli prognoza ochłodzenia z książki „Zimne Słońce”). Najprościej porównać zmiany między obecnym klimatem a światem maksimum epoki lodowcowej 20 000 p.n.e. z tym, co zrobimy podążając scenariuszem spalenia wszystkiego-co-się-da.

Nawiązując do wyboru na prezydenta USA Donalda Trumpa, twierdzącego, że „globalne ocieplenie to spisek wymyślony przez Chińczyków w celu zniszczenia konkurencyjności amerykańskiego przemysłu” profesor Mielczarski stwierdza, że „brak entuzjazmu i silnego poparcia USA dla Porozumienia Paryskiego spowoduje, że stanie się ono mało wartościową deklaracją w skali świata.”

Wybór Trumpa, biorąc pod uwagę skalę wyzwania i pilność ochrony klimatu rzeczywiście nie przysłuży się działaniom w tym kierunku. Patrząc na rysunek 4 chyba nie ma się z czego cieszyć.

Jednak mówienie o tytułowym „Peak Climate” i sugerowanie, że temat sam z siebie zniknie jest co najwyżej myśleniem życzeniowym lobby kopalnego. W miarę jak będziemy przekraczać kolejny punkty krytyczne ziemskiego systemu klimatycznego i jak będą rosnąć koszty (nie tylko finansowe, lecz także społeczne i polityczne), w naszej rzeczywistości będzie coraz więcej zmiany klimatu, a nie coraz mniej.

Dalej profesor stwierdza, że:

„Produkcja energii była i jest oparta na paliwach kopalnych, bo to jest najtańszy sposób i nie ma innego technicznego rozwiązania, a zaawansowane technologicznie społeczeństwa potrzebują znacznych ilości energii. Na szczęście zapasy węgla, gazu i ropy są duże i starczą na co najmniej kilkaset lat, a może nawet dłużej.”

Tu profesor się myli. Są liczne techniczne rozwiązania, które pozwalają produkować energię w inny sposób. A co by oznaczało dla naszej cywilizacji, gdybyśmy postępowali zgodnie z zaleceniem profesora i odrzucili rozwijanie tych rozwiązań na rzecz „jedynie słusznej” produkcji energii z paliw kopalnych? Prawdopodobnie zagładę naszej cywilizacji i największe w historii geologicznej wielkie wymieranie. Poza tym wydobycie paliw kopalnych skończy się szybciej niż ich zasoby – przestanie być możliwe, gdy energia włożona w wydobycie przekroczy tę możliwą do uzyskania. Wygląda na to, że nie jest to kwestia „kilkuset lat, a może nawet dłużej” – i nie dlatego, że zmiana klimatu zniszczyłaby naszą cywilizację dużo wcześniej. Profesor mówi o zasobach geologicznych, a nie przemysłowych, nadających się do opłacalnego wydobycia. Warto zauważyć, że zanim ze złoża wydobędziemy paliwo kopalne, takie jak np. ropa, musimy ją znaleźć, a z tym, pomimo zapewnień profesora o nowych odkryciach, jest słabo.

6
Rysunek 5. Czarna linia pokazuje światowe wydobycie ropy konwencjonalnej w miliardach baryłek rocznie. Czerwone słupki to historyczne odkrycia w miliardach baryłek rocznie (dla wygładzenia krzywej uśrednione za pomocą trzyletniej średniej ruchomej, z wyjątkiem 2015 r.). Obecnie na każdą odkrywaną baryłkę ropy przypadają średnio trzy zużywane. Dane ASPO, BP, IHS.

To nie jest tak, że ropa się kończy. Nie, nie kończy się – jednak jest to inna, dużo trudniejsza w wydobyciu ropa niż kiedyś. Nie dlatego sięgamy po jej złoża w głębokim oceanie, w Arktyce, do pokładów łupkowych czy po piaski roponośne, bo lubimy drogą, trudną w wydobyciu, wymagająca wielkich nakładów energii, problematyczną środowiskowo i społecznie ropę, ale dlatego, że dla koncernów wydobywczych jest to już najlepsza pozostała opcja. Ewidentnie skrobiemy dno beczki. To samo obserwujemy z polskim węglem, kiedyś dostępnym na niewielkich głębokościach i w dogodnych warunkach geologicznych, a dziś już dużo głębiej i w coraz trudniejszych warunkach geologicznych.

Wszystko wskazuje na to, że żyjemy w ostatnim stuleciu dominacji paliw kopalnych. Jeśli rację ma profesor Mielczarski, stwierdzając, że „nie ma innego technicznego rozwiązania [niż paliwa kopalne]”, to kiedy łatwo dostępne i opłacalne energetycznie złoża się skończą – wtedy naszą cywilizację techniczną czeka krach (abstrahując od zmiany klimatu zresztą).

Oczywiście, nikt nie potrafi stuprocentowo skutecznie prognozować przyszłości. Nie wiemy na pewno na jak długo wystarczy paliw kopalnych, nie wiemy też, czy rozmyta linia wzrostu temperatury z rysunku 3 ułoży się powyżej czy poniżej tego, co nauka uważa obecnie za najbardziej prawdopodobny scenariusz. Nie wiem tego na pewno ja. Nie wie tego też na pewno profesor Mielczarski. Jednak biorąc pod uwagę niepewności i stawkę, o jaką gramy (przypomnę, przyszłość ludzkości i istnienie niezliczonych innych gatunków) powinniśmy podjąć poważny wysiłek, żeby zacząć sobie radzić bez paliw kopalnych. W końcu epoka kamienia łupanego nie skończyła się z powodu braku kamieni. Podobnie z zakończeniem epoki paliw kopalnych nie powinniśmy czekać, aż wydobędziemy i spalimy ostatnią wannę ropy spod dna oceanu i ostatnie okruchy węgla z głębokości 3 km, po drodze destabilizując klimat holocenu.

Obstawiając dalsze kurczowe trzymanie się paliw kopalnych profesor Mielczarski otwarcie obstawia scenariusz klęski światowej polityki ochrony klimatu, rozpadu Unii Europejskiej, katastrofy klimatycznej i stagnacji technologicznej – wszystkiego naraz. Na całe szczęście światowa rewolucja czystej energii ruszyła i jest już nie do powstrzymania, niezależnie od zaklęć polskich elektroenergetyków.

Nie bez powodu Międzynarodowa Agencja Energii napisała w preambule Światowego Przeglądu Energii:

Światowy system energetyczny znajduje się na rozdrożu. Przyszłość ludzkości zależy od tego, na ile skutecznie zmierzymy się z zapewnieniem energii i szybką transformacją do niskowęglowego, efektywnego i przyjaznego środowisku systemu jej produkcji. Potrzebna jest energetyczna rewolucja.

Wyraziste stanowiska o konieczności całkowitego odejścia od paliw kopalnych wyrażają już niemal wszystkie organizacje mające ogląd sytuacji na poziomie światowym, w tym m.in. ONZ, UE, OECD, MFW, G7 czy Bank Światowy. Podobne wezwanie wystosował też papież Franciszek w encyklice Laudato si’, do argumentów gospodarczych dodając wymiar moralno-etyczny. To, że od spalania paliw kopalnych trzeba odchodzić, jest już jasne, a trwająca na świecie dyskusja coraz bardziej skupia się nie na tym, czy to zrobić, ale jak to zrobić.

Marcin Popkiewicz, analityk megatrendów, redaktor portalu naukaoklimacie.pl, autor książek „Świat na rozdrożu” i „Rewolucja energetyczna. Ale po co?”

Prof. Szymon Malinowski, wydział fizyki atmosfery Uniwersytetu Warszawskiego

P.S. To że aktualne ocieplenie klimatu jest skutkiem wzrostu koncentracji gazów cieplarnianych w atmosferze nie jest żadnym tematem kontrowersyjnym z punktu widzenia współczesnej nauki czy elementem debaty naukowej. To dobrze udokumentowana wiedza. Czytelnikom którzy chcieliby nieco rozszerzyć czy usystematyzować tę wiedzę polecam podstawowe podręczniki akademickie z serii „Princeton primers in climate” lub bardziej zaawansowany „Principles of planetary climate”. Niestety, w tej dziedzinie nie ma nowoczesnego podręcznika w języku polskim.