Według najnowszego raportu RethinkX globalny spadek emisji gazów cieplarnianych o 90 procent do 2035 roku jest realny i możliwy w oparciu o już istniejące technologie. I to z zapewnieniem sprawiedliwego rozwoju ludzkości oraz odrodzenia ekosystemów – piszą Jacek Petrus, Szymon Bujalski i Marcin Popkiewicz na podstawie raportu RethinkX: Rethinking Climate Change.
Jako cywilizacja stoimy na rozdrożu. Żyjemy w sposób niezrównoważony, coraz bardziej przekraczając granice planetarne. To, co jest nie do utrzymania, musi się skończyć. Za 100 lat będziemy żyć w sposób zrównoważony: albo przez globalny kolaps, z drastyczną redukcją populacji i niezmierzonym cierpieniem, albo przez głęboką zmianę dotychczasowego modelu życia, technologii i sposobu wykorzystania zasobów i środowiska. Świat za naszego życia bardzo się zmieni, ale – jak pokazują Tony Seba i James Arbib z think tanku RethinkX, analizującego i prognozującego zmiany wywołane nowymi technologiami oraz ich wpływ na społeczeństwa – nie musi to być zmiana na gorsze, lecz na lepsze.
Czy mogą mieć rację? Czy to nie naiwny optymizm książkowej Polyanny, która została nauczona odnajdywać pozytywy w każdym zdarzeniu? Bez wątpienia można postrzegać to spojrzenie jako „optymistyczną stronę” szerokiego dyskursu sytuacji, w jakiej jesteśmy, ale nie można zarzucić im beztroski. Autorzy nie owijają w bawełnę, otwarcie mówiąc, że do uniknięcia kolapsu nie wystarczą już ani drobne zmiany, ani tym bardziej „więcej tego samego”. Pokazują nieuniknioną konieczność zmiany obecnego systemu, ale też krystalizujące się możliwości głębokiej transformacji technologiczno-społeczno-zasobowo-środowiskowej. Zwięźle pokazują to dwa kilkuminutowe filmy (1, 2).
Żyjemy w bardzo złożonej i szybko zmieniającej się rzeczywistości i przewidywanie trendów na najbliższe dekady jest obarczone dużym stopniem niepewności. Jednak na pewno warto ich wysłuchać. Tony Seba z zespołem w ostatnich latach wyjątkowo skutecznie przewidzieli potężne, nieliniowe spadki kosztów i wzrost rynków słońca, wiatru i baterii w sektorze energetyki, elektrycznych i pojazdów autonomicznych w sektorze transportu, a także precyzyjnej fermentacji i rolnictwa komórkowego w sektorze żywności. Obecne badania RethinkX wskazują, że wszystkie te branże przeżywają właśnie technologiczne zaburzenia kreatywnej destrukcji, które sprawią, że dotychczasowe przemysły staną się przestarzałe w ciągu 15 lat. Czyli znacznie szybciej, niż przewidują to mainstreamowe analizy.
Historyczne zaburzenia kreatywnej destrukcji
Jest wiele przykładów, gdy dany przemysł funkcjonował bez zakłóceń przez dziesiątki lat, rozwijając się liniowo, gdy nagle pojawiała się nowa, rewolucyjna technologia i wywracała wszystko do góry nogami.
Istotne jest tutaj zrozumienie, jak działa technologia zaburzająca (ang. disruptivetechnology). Znane z przeszłości przykłady –np. wymiana pojazdów konnych na spalinowe, zastąpienie w fotografii błony światłoczułej zapisem cyfrowym czy wyparcie naziemnych linii telefonicznych przez telefony komórkowe – nie następowały w powolny, stopniowy sposób, lecz wykładniczo. Spadające koszty i rosnące możliwości nowej technologii sprawiają, że dotychczasowa staje się ekonomicznie niekonkurencyjna i wpada w spiralę śmierci rosnących kosztów i spadających zysków.
Na początku XX wieku dominujący w USA przemysł konnego transportu drogowego był sceptyczny i wręcz lekceważący wobec samochodów, ponieważ praktycznie nie było utwardzonych dróg, przemysł ropy naftowej dopiero raczkował, nie było stacji paliw, zdolności produkcyjne i łańcuchy dostaw były ograniczone, zasady ruchu drogowego nie były jeszcze opracowane i prawie nikt nie umiał prowadzić. Mimo to samochody całkowicie zaburzyły transport drogowy w niecałe 15 lat.
Podobnie po 1992 r. w ciągu 15 lat internet wywrócił do góry nogami przemysły telekomunikacji i mediów, transformując globalną gospodarkę oraz tworząc nowe rynki i przemysły warte dziesiątki bilionów dolarów. Warto zauważyć, że istniejące wtedy firmy przeważnie nie miały udziału w tworzeniu tej nowej wartości, a pięć największych obecnie amerykańskich firm – Amazon, Apple, Alphabet/Google, Microsoft i Facebook – były w swych początkach startupami.
Zaburzenia w energii, transporcie i żywności już zachodzą. Same w sobie, napędzane zaledwie ośmioma technologiami, mogą bezpośrednio wyeliminować ponad 90 procent emisji gazów cieplarnianych netto w ciągu 15 lat. Siły rynkowe mogą stanowić dźwignię, która napędzi redukcję większości globalnych emisji, ponieważ potrzebne technologie są albo już dostępne rynkowo i konkurencyjne dziś, albo mogą zostać wdrożone przed rokiem 2025, o ile społeczeństwo podejmie odpowiednie wybory. Te same technologie sprawią, że dekarbonizacja stanie się opłacalna. A to oznacza, że wynalezienie kosmicznych, przełomowych technologii wcale nie jest konieczne, aby osiągnąć i przekroczyć cel zerowych emisji netto już w 2035 r.
Błędne myślenie przy prognozach
Głównym problemem tradycyjnego podejścia do rozwiązania kryzysu klimatycznego jest błędne nastawienie myślowe, pomijające nieliniową naturę szybkości i dynamiki zmian – zarównow systemach Ziemi, jak i systemach ludzkich. Tymczasem w historii zaburzeń technologicznych długie okresy stabilności są przerywane gwałtownymi transformacjami systemowymi. Zaburzenie następuje, gdy nowa technologia staje się dostępna przy znacząco niższych kosztach niż istniejące. Zamiana technologii następuje bardzo szybko, a udział nowej w rynku szybko rośnie z 10 do 90 procent. Podobny schemat powtarzał się dziesiątki razy w różnych sektorach i przemysłach.
W 2009 r. Tony Seba, współzałożyciel RethinkX, opublikował swoją pierwszą analizę wykładniczego wzrostu generacji energii ze słońca. Pięć lat później Międzyrządowy Zespół ds. Zmiany Klimatu (IPCC) w swoim scenariuszu RCP2.6 (scenariusz szybkich redukcji emisji) nadal przyjmował, że w 2100 r. energia słoneczna, wiatrowa i geotermiczna będą dostarczać łącznie zaledwie cztery procent energii elektrycznej na świecie. Bez wyjaśnienia lub uzasadnienia, RCP2.6 oraz inne konwencjonalne scenariusze IPCC po prostu ignorowały trend wykładniczy, który już wtedy był widoczny w dostępnych danych. Od tego czasu produkcja energii odnawialnej dalej rosła wykładniczo i powinna przekroczyć prognozowane w RCP2.6 na rok 2100 (ok. 8500 TWh) już w roku 2030. 70 lat wcześniej.
Ilustracja 4: Prognoza RCP2.6 z 5 raportu IPCC w 2013 r. a zmiany mocy OZE (bez energetyki wodnej).
Źródło: RetxinkX
Przeważająca narracja w kwestii ochrony klimatu przyjmuje, że musimy ograniczyć emisje w istniejących systemach energii, transportu i żywności. To zadanie wręcz niemożliwe do wykonania bez radykalnego zmniejszenia produkcji i konsumpcji, które nie tylko mogłoby prowadzić do protestów społecznych w krajach rozwiniętych, ale też nieproporcjonalnie odbić się na biedniejszych społecznościach i krajach mniej rozwiniętych. Nie da się skutecznie ochronić klimatu przez uczynienie obecnego systemu „mniej złym”. Problem można rozwiązać jedynie poprzez kreatywną destrukcję: zaburzenie i transformację systemu jako takiego.
Kreatywna destrukcja w sektorze energii
Autorzy raportu przewidują, że zaburzenie sektora energii będzie napędzane przez SWB – ekonomią energii Słonecznej, naziemnej energetyki wiatrowej oraz baterii. SWB już jest konkurencyjna wobec konwencjonalnych technologii generowania energii.Od 2010 roku koszty produkcji mocy fotowoltaicznej spadły o ponad 80 procent, koszty mocy lądowej wiatrowej o 45 procent, a koszty magazynowania w bateriach litowo-jonowych – o ponad 90 procent.
Spadki są konsekwentne, a wiele na to wskazuje, że każda z tych technologii będzie podążać swoją niezwykłą, wykładniczą krzywą spadku kosztów przez najbliższą dekadę. W efekcie wyprze paliwa kopalne oraz konwencjonalną energię jądrową do roku 2030. Tym bardziej że do tego czasu powinien rozwinąć się rynek magazynowania, przez co energia słoneczna i wiatrowa będą dostępne przez cały dzień i całą noc – przez cały rok.Oznacza to, że kreatywna destrukcja konwencjonalnych technologii energetycznych jest teraz nieunikniona.
Politycy, inwestorzy i opinia publiczna mają fałszywe wrażenie, że fotowoltaika i energia wiatrowa nie mogą dostarczyć 100 procent energii elektrycznej bez długoterminowego przechowywania energii w bateriach. Dzieje się tak, ponieważ konwencjonalne myślenie ignoruje to, że przyszła moc wytwarzania energii słonecznej i wiatrowej znacznie przekroczy całkowitą zainstalowaną obecnie moc wytwarzania energii elektrycznej, w rezultacie czego przez większość czasu występować będzie nadprodukcja energii, a okresy jej niedostatecznej produkcji będą krótkotrwałe.
Analizy pokazują fundamentalną relację kompromisową między zdolnością wytwórczą a zdolnością magazynowania energii. Im większa jest produkcja prądu z wiatru i słońca, tym mniej baterii potrzeba. Gdy skala i koszty z jednej strony źródeł wytwarzających prąd a z drugiej magazynów energii zostanie odpowiednio zoptymalizowana, okazuje się, że 100 procent systemy SWB są nie tylko osiągalne, ale są zdecydowanie najtańszą dostępną opcją do 2030 r., zarówno w przypadku nowych źródeł energii, jak i w często w porównaniu z już istniejącymi (i zamortyzowanymi) elektrowniami konwencjonalnymi.
W miarę przyspieszania adopcji SWB, technologie te będą wytwarzać coraz większą nadwyżkę energii przy prawie zerowym koszcie krańcowym.
Ponieważ moc wytwórcza systemu SWB będzie zaprojektowana tak, aby w pełni zaspokoić zapotrzebowanie na prąd podczas najtrudniejszych okresów w roku (np. pochmurne tygodnie zimy, gdy dni są najkrótsze), będą one zdolne wyprodukować ogromny nadmiar prądu przez pozostałą część roku. Ten nadmiar, zwany przez autorów raportu „super power”, wygenerowany przy prawie zerowym koszcie, otworzy drzwi do nadzwyczajnych możliwości dla społeczeństwa, ekonomii i środowiska. W połączeniu z elektryfikacją, „super power” dostarczy czystej energii dla wielu poprzednio wysokoemisyjnych usług, np. odsalania i filtracji wody, transportu drogowego, ogrzewania, przetwórstwa odpadów oraz przemysłu i procesów chemicznych.
W odróżnieniu od paliw kopalnych, energii jądrowej czy nawet energii wodnej, możliwość lokowania fotowoltaiki i baterii prawie wszędzie w dowolnej skali doprowadzi do decentralizacji i demokratyzacji produkcji energii. Nowy, bardziej stabilny i prężny system produkcji energii pozwoli zaś mniej rozwiniętym krajom i społeczeństwom zniwelować różnice ekonomiczne, pokonując skokowo dotychczasowe bariery dla rozwoju.
Kreatywna destrukcja w sektorze transportu
Zaburzenie sektora transportu nastąpi dwufazowo. Najpierw pojazdy elektryczne (EV) zastąpią pojazdy spalinowe. Pod koniec lat 20. wszystkie nowo produkowane pojazdy będą napędzane prądem. Po prostu dlatego, że te spalinowe przegrają z nimi na rynku. Na pierwszą fazę nałoży się druga – autonomiczne pojazdy elektryczne (A-EV) zaczną dostarczać transport jako usługi (TaaS).
Koszty operacyjne EV już teraz są niższe niż pojazdów spalinowych, również koszty ich zakupu wkrótce się zrównają. Ponieważ elektryczne napędy wytrzymują siedmiokrotnie dłużej niż silniki spalinowe w pojazdach o wysokim stopniu wykorzystania (taksówki czy pojazdy dostawcze), gdy pojazd jest użytkowany przez większość dnia, koszt transportu w przeliczeniu na kilometr spadnie radykalnie, gdyż koszt pojazdu elektrycznego jest rozłożony na znacznie dłuższy czas życia. Nawet bez autonomiczności, EV będą tańsze przy wysokim obciążeniu (a właściwie to już teraz są, także na rynku polskim). Gdy technologia autonomiczna usunie koszt obsługi ludzkiej, koszt za kilometr dla TaaS stanie się dziesięciokrotnie niższy niż dla dzisiejszych pojazdów, prowadząc do gwałtownego zaburzenia w sektorze transportu.
Kreatywna destrukcja w sektorze żywności
Zaburzenie w sektorze żywności będzie napędzane ekonomiką precyzyjnej fermentacji (PF) oraz rolnictwa komórkowego (CA), które będą konkurować z różnego rodzaju produktami zwierzęcymi. W porównaniu z obecnymi białkami pochodzenia zwierzęcego, białka produkowane technologią PF będą pięciokrotnie tańsze do 2030 r. i dziesięciokrotnie tańsze do roku 2035. Precyzja, z jaką białka i inne związki organiczne będą wytwarzane, doprowadzą też do tego, że wyprodukowana z nich żywność będzie wyższej jakości, bezpieczniejsza i bardziej różnorodna niż dotychczasowe produkty pochodzenia zwierzęcego, które zastąpi.
Konkurencyjność produktów wytwarzanych technologią PF będzie przytłaczająca. W pierwszym rzędzie pełny efekt zaburzenie odczuje przemysł mleczny, który jest najmniej wydajny. Nowa żywność PF będzie 100 razy bardziej efektywna w zużyciu powierzchni ziemi, 10-25 razy bardziej efektywna w zużyciu surowców, 20 razy bardziej wydajna w czasie i 10 razy bardziej oszczędna w zużyciu wody. Do 2030 r. w Stanach Zjednoczonych nastąpi spadek liczby krów o 50 procent, a przemysł ich hodowli praktycznie zbankrutuje. Wkrótce potem ten sam los spotka hodowlę innych zwierząt i rybołówstwo.
Zaburzenie rynku mielonego mięsa już się rozpoczęło i nabierze tempa, gdy zrównają się koszty. Nie chodzi tu wyłącznie o zamianę produktów 1:1. Niekiedy wystarczy wymiana jednego składnika produktu końcowego. Przemysł mleczarski dozna zapaści, gdy technologia PF zamieni białko w butelce mleka, stanowiące zaledwie 3,3 procent jego składu.
Obecnie rolnicza hodowla zwierząt zabiera 3,3 miliardy hektarów ziemi w postaci pastwisk i upraw paszowych. Zaburzenie sektora żywności uwolni 80 procent tej powierzchni, obszar wielkości USA, Chin i Australii razem wziętych. Ta ogromna transformacja stworzy niespotykane dotąd możliwości zalesiania, ochrony środowiska i powrotu zdziczenia na wielkich obszarach. Nawet bez aktywnego zalesiania, samoistny i bezkosztowy powrót do natury umożliwi z czasem wychwycenie i przechowanie ekwiwalentu węgla odpowiadającego 20 procent dzisiejszych emisji.
Kaskada efektów
Międzysektorowy efekt fali i kaskadujące wpływy zaburzeń powodują zadziwiające i zaskakujące rezultaty. Przykład przemysłu stalowego to doskonała ilustracja tego zjawiska.
Przemysł stalowy, odpowiedzialny za siedem procent globalnych emisji, uważany jest za jeden z trudniejszych sektorów gospodarki do dekarbonizacji. Produkcja stali wymaga znacznej ilości energii na stopienie rudy żelaza i jednocześnie wytwarza dwutlenek węgla przez wykorzystanie węgla do usunięcia tlenu z rudy. Zaburzenia energii, transportu i żywności uczynią znacznie więcej niż tylko zdekarbonizują energię wymaganą do produkcji stali – spowodują również zdecydowany spadek całkowitego zapotrzebowania na pierwotną stal i stworzą ogromny nadmiar stali złomowej do powtórnego przerobienia.
Zapotrzebowanie na stal (oraz wiele innych metali jak nikiel i miedź) na wieże wiertnicze, rurociągi do ropy i gazu po prostu zniknie. Około 30 procent światowego tonażu statków to zbiornikowce na ropę, podczas gdy 40 procent stanowią masowce transportujące węgiel, rudę żelaza, samochody, ciężarówki, inwentarz żywy i ziarno. Wraz z gwałtownym spadkiem zapotrzebowania na te produkty i statki do ich transportu, światowa flota statków transportowych skurczy się diametralnie, usuwając kolejne źródło zapotrzebowania na stal, tworząc równocześnie znaczny nadmiar stali złomowej. Jednocześnie światowa flota 4,5 miliona statków połowowych zostanie zredukowana w wyniku zaburzenia w sektorze żywności, znów przyczyniając się do spadku zapotrzebowania na stal.
Paliwa kopalne, żywy inwentarz, ziarno na karmę dla zwierząt i same pojazdy samochodowe są głównymi źródłami popytu na transport lądowy, który również będzie spadał wraz z postępowaniem kreatywnej destrukcji. Zaburzenie transportu samo w sobie zredukuje liczbę pojazdów na drodze wraz z elektryfikacją i automatyzacją pojazdów. Samochody elektryczne będą zawierały mniej stali niż spalinowe, a zapotrzebowanie na pojazdy nie-autonomiczne będzie spadać, znów zwiększając podaż złomu.
To o tyle istotne, że złom stalowy praktycznie w 100 procent nadaje się do recyklingu, a do przetopienia stali będzie można używać czystej energii odnawialnej.
Kluczowe wnioski
W raporcie zawarto też kluczowe wnioski. Oprócz przedstawionych wyżej argumentów RethinkX zwraca też uwagę m.in. na to, że sfokusowane podejście do redukcji emisji będzie skuteczniejsze niż zajmowanie się wszystkim naraz. Dotychczasowe dane pokazują, że gdy społeczeństwa dzielą swój czas, uwagę i zasoby pomiędzy dużą liczbę różnorodnych strategii redukcji emisji, efekt jest przeciwny do zamierzonego.
Ilustracja 9:Do 2035 r. kreatywna destrukcja SWB w sektorze energetycznym może wyeliminować 45 procent całości globalnych emisji, w sektorze transportu A-EVs i TaaS mogą wyeliminować 13,9 procent, a żywność PFCA 32,1 procent globalnych emisji. Co ważne, zmiany w tym ostatnim obszarze są w stanie wyeliminować więcej emisji niż ten sektor obecnie generuje, ponieważ 2,7 mld ha ziemi uwolnionej od rolnictwa zwierzęcego w naturalny sposób przechwyci i zmagazynuje dużą ilość węgla poprzez pasywne zalesianie, nawet bez żadnych aktywnych działań w tym zakresie. Te trzy sektory mogą zatem łącznie doprowadzić do ponad 90 procent redukcji emisji gazów cieplarnianych na całym świecie w ciągu 15 lat.
Inny wniosek –konflikt między gospodarką i środowiskiem osłabnie. Dotychczas, wzrost gospodarczy i wzrost dobrobytu ludzkości przychodziły kosztem środowiska. Lecz ta gra o sumie zerowej nie jest niewzruszalnym prawem natury, a niezamierzonym skutkiem prymitywnych technologii wydobywczych i produkcyjnych.
Kolejny wniosek jest taki, że państwa, regiony, miasta, społeczeństwa, inwestorzy i firmy, którzy zdecydują się ułatwiać i przewodzić zaburzeniom zamiast je powstrzymywać, zostaną w ogromnym stopniu wynagrodzone gospodarczo i społecznie. Z jednej strony uzyskają korzyści środowiskowe, a z drugiej – bezpieczeństwo energetyczne i żywnościowe w przypadku uzależnienia od importu.
Autorzy raportu oceniają też, że te same technologie, które pozwalają nam redukować emisje, umożliwią również opłacalne usuwanie węgla z atmosfery. Osiągnięcie zerowych emisji netto to dopiero pierwszy krok do ratowania klimatu. Konieczne będzie również obniżenie stężenia gazów cieplarnianych do bezpiecznego poziomu z okresu przedindustrialnego. Aktywne zalesianie czy bezpośrednie wychwytywania dwutlenku węgla z powietrza oraz inne metody dekarbonizacji są kosztowne ze względu na wysokie zapotrzebowanie na energię, pracę pojazdów (maszyn) oraz ludzi. Staną się one znacznie bardziej dostępne dzięki taniej energii SWB czy też elektrycznym i zautomatyzowanym pojazdom i maszynom, które nie będą wymagały obsługi przez ludzi.
RethinkX zaznacza przy tym, że wybory społeczne są ważne, bo same technologie nie wystarczą. Choć stanowią one najbardziej realistyczną drogę doprowadzenia do zerowych emisji, nie możemy popadać w samozadowolenie. Jeżeli społeczeństwa nie dokonają prawidłowych wyborów, możemy znacznie spowolnić przebieg zaburzeń trzech sektorów i niebezpiecznie opóźnić osiągnięcie celu zerowej emisji.
