ترجمان 20 ارديبهشت 1394 ساعت 16:15 http://tarjomaan.com/neveshtar/7235/ -------------------------------------------------- آیندۀ زمین عنوان : تمدنی بدون سوخت فسیلی آیا می‌توانیم بدون وجود سوخت‌های فسیلی تمدن فعلی را بازآفرینی کنیم؟ -------------------------------------------------- استفاده‌نکردن از سوخت‌های فسیلی در نگاه اول کار چندان سختی هم نیست؛ اما واقعیت این است که برای تبدیل مواد خامی که از درون زمین استخراج یا از روی آن برداشت می‌کنیم، نیاز به درجه‌حرارت زیادی داریم. این انرژی گرمایی با سوختن سوخت‌های فسیلی، یعنی زغال‌سنگ، گاز و نفت حاصل می‌شود. اگر فرض کنیم تمدن فعلی ما همین فردا به پایان خواهد رسید، آیا بازسازی این تمدن و استقرار مجدد نظم و صلح ممکن خواهد بود؟ آیا این جامعۀ باقی‌مانده می‌تواند تمدن فناورانۀ موجود را بازآفرینی کند؟ آیا جامعه‌ای که سوخت‌های فسیلی در اختیار ندارد می‌تواند «انقلاب صنعتی» را رقم بزند؟ متن : ایان فرض کنید جهان به شکل فعلی اش همین فردا پایان یابد. در واقع فرض کنید که تمدن فعلی ما به این شکلی که هست، پایان یابد. افراد باقی مانده، خود را در شهرهایی خالی و روبه اضمحلال خواهند یافت که در آنها سارقان مسلح همه جا در حال زورگیری اند و همه چیز به هم ریخته است.هر قدر هم که نامطلوب به نظر آید، این وضعیت، پایان انسانیت نیست. ما برخواهیم گشت. دیر یا زود نظم و صلح، دوباره پدیدار خواهد شد. جوامع شکل خواهند گرفت و این جوامع روند طاقت فرسای بازسازی فناوری از صفر را آغاز خواهند کرد؛ اما سؤالی که پیش می آید، این است: چنین جامعه ای تا کجا می تواند به این بازسازی ادامه دهد؟ آیا این جامعۀ باقی مانده می تواند تمدن فناورانۀ موجود را بازآفرینی کند؟بیایید فرضیۀ این آزمایشِ فرضی را کمی محدودتر کنیم. فرض کنید در این وضعیت، سوخت های فسیلی که مهم ترینشان نفت خام و زغال سنگ است نیز دیگر در دسترس نباشد. حال سؤال این خواهد بود: آیا جامعه ای که سوخت های فسیلی در اختیار ندارد، می تواند انقلاب صنعتیِ خود را رقم بزند یا به عبارت دیگر اگر به هر دلیلی زمین اصلاً ذخایر زغال سنگ و نفت نداشت، چه اتفاقی می افتاد؟ آیا پیشرفت ما الزاماً در وضعیت قرن نوزدهم و قبل از صنعتی شدن، متوقف می ماند؟استفاده نکردن از سوخت های فسیلی در نگاه اول کار چندان سختی هم نیست؛ چراکه واضح ترین استفادۀ این نوع سوخت ها بهره گیری از بنزین برای خودروها و استفاده از زغال سنگ و گاز طبیعی برای راه اندازی نیروگاه های برق است. اما واقعیت این است که برای تبدیل مواد خامی که از درون زمین استخراج یا از روی آن برداشت می کنیم، نیاز به درجه حرارت زیادی داریم. این انرژی گرمایی با سوختن سوخت های فسیلی، یعنی زغال سنگ، گاز و نفت حاصل می شود.درحقیقت قضیه از این هم بغرنج تر است. بسیاری از مواد شیمیایی از آفت کش گرفته تا پلاستیک که دنیای مدرن برای بقای خود نیازمندِ استفاده از آنها است، از ترکیبات مختلف نفت خام حاصل می شوند. به نظر می رسد در این اوضاع، بدترین استفاده از نفت خام، سوزاندن آن است.اما به هرحال موضوع بحث من این نیست که الان چه باید بکنیم. بالأخره همه می دانند که به هر شکلی شده باید به سمت اقتصادی برویم که کمتر کربن تولید کند. سؤالی که من در پی پاسخ به آن هستم، بیشتر شکل نظری دارد یا حداقل امیدوارم اینطور باشد. آیا پیدایش تمدن فعلی که از فناوری پیشرفته بهره مند است، الزاماً به وجود سوخت های فسیلی وابسته است؟ آیا می توان تمدنی صنعتی را بدون بهره گیری از آنها ساخت؟ پاسخ این سؤال شاید است؛ اما در صورت امکان هم این کار، فوق العاده سخت خواهد بود. بیایید ببینیم چطور.بحث را با یک فرضیه ادامه می دهیم. فرض کنیم بسیاری از فناوری های جایگزین انرژی، کاملاً پیشرفته اند. مثالی خوب از اینگونه انرژی ها انرژی خورشیدی و بهره گیری از آن با استفاده از صفحه های خورشیدی است. در شرایط فرضیۀ ما افراد باقی مانده می توانند از صفحه های به جامانده استفاده و برق مورد نیازشان را برای مدتی نسبتاً طولانی تأمین کنند؛ اما کارایی این صفحه ها با برخورد نور خورشید کاهش می یابد. برقی که توسط این صفحه ها تأمین می شود، هر سال یک درصد کاهش می یابد. بااین حساب بعد از چند نسل دیگر نمی توان از این صفحه ها استفاده کرد. خب، حالا چه کنیم؟البته شروع مسیر پیشرفت از تأمین برق به نظر شروع خوبی است. خیلی چیز عجیبی نیست که فرض کنیم که این جامعۀ باقی مانده، ژنراتورهای برق بسازند و آنها را به آسیاب های بادی و چرخ چاه ها و با پیشرفت آنها به توربین های بادی و سدهای برق آبی متصل کنند. در این دنیای خالی از سوخت های فسیلی، تمدنی برقی شکل خواهد گرفت که به طور عمده از کنار موتورهای احتراقی می گذرد و زیربناهای حمل ونقلش را بر قطارها و ترامواهای برقی استوار می کند. گفتم به طور عمده؛ چون واقعاً نمی توانیم آن را به طور کامل کنار بگذاریم.اگرچه شاید بتوان موتورهای الکتریکی را برای کاربردهای مکانیکی جایگزین موتورهای زغال سنگ سوز کرد؛ خود این موتورها به قطعاتی نیاز دارند که برای تبدیل شدن از مواد اولیه نیازمند انرژی گرمایی هستند. این جامعۀ باقی مانده بدون دسترسی به ذخایر زغال سنگ چطور می خواهد فولاد، آجر، سیمان و شیشه بسازد؟مشخصاً می توان از برق گرما گرفت. امروزه نمونۀ این مورد را در اجاق ها و کوره های برقی می بینیم؛ اما مشکل اینجا است که برای استفادۀ صنعتی به مقادیر فوق العاده زیاد برق نیاز خواهیم داشت که نمی توان مطمئن بود از طریق منابع انرژی همچون باد و آب تأمین شوند.یکی از جایگزین ها، استفادۀ مستقیم از انرژی خورشیدی برای تأمین درجه حرارت زیاد است. در این وضعیت می توان از آینه های بزرگ برای جمع کردن اشعۀ خورشید در نقطه ای کوچک استفاده کرد. گرمایی که از این طریق به دست می آید، می تواند برای بعضی استفاده های شیمیایی و صنعتی مفید واقع شود؛ اما برای مثال، فراهم کردن دمای بسیار زیادی که در کوره های ذوب آهن نیاز است، از این طریق بسیار دشوار خواهد بود و البته ناگفته پیدا است که کارایی انرژیِ متمرکزِ خورشیدی به شدت به اوضاع محیطیِ محل وابسته است.بیایید لحظه ای به تاریخ قبل از دنیای مدرن بازگردیم. مدت ها قبل از به کارگیری زغال سنگ، زغال چوب به شکل گسترده ای برای گداخت آهن استفاده می شد. این جایگزین در واقع از بسیاری جهات هم گزینۀ بهتری است: داغ تر از زغال سنگ می سوزد و ناخالصی های بسیار کمتری دارد.اما با پیدایش زغال سنگ و پاگذاشتن به دنیای مدرن، استفاده از زغال چوب را کنار گذاشتیم. حال که به عقب نگاه می کنیم، این موضوع جای تأسف بسیار دارد. البته که صنعتگران توجهی به این موضوع نداشتند؛ اما سوخت زغال چوب، کربن خنثی است؛ چراکه هیچ کربن جدیدی به اتمسفر اضافه نمی کند.البته صنایع مبتنی بر زغال چوب به کلی از بین نرفته اند. در واقع این صنعت در برزیل شکوفا شده است؛ چراکه این کشور ذخایر آهن بسیاری دارد؛ اما معادن زغال سنگ چندانی برای گداخت آن در اختیار ندارد. برزیل بزرگ ترین تولید کنندۀ زغال و نهمین تولیدکنندۀ فولاد است.زغال چوبی که در کارگاه های مدرن برزیلی تولید می شود، به کوره های ذوب آهن انتقال می یابد و در آنجا از آنها برای تبدیل سنگ معدن به شمش چدن استفاده می شود. شمش چدن از عوامل اصلی ساخت فولاد انبوه است. این شمش های چدن به کشورهایی مانند چین و ایالات متحده صادر و در آنجا به انواع اقسام خودروها و وسایل مصرفی تبدیل می شوند.یک گزینۀ مرتبط دیگر در این رابطه، تصعید چوب است. تاریخ استفاده از چوب برای تأمین گرما به قدمت بشر است. بااین حال با سوزاندن الوار تنها یک سوم این انرژی استفاده می شود. بقیۀ این انرژی با آزادشدن بخارها و گازهای ناشی از سوختن چوب از دست می رود. در وضعیت مناسب حتی دود هم اشتعال پذیر است.بااین حساب به جای اینکه به سوزاندن چوب بسنده کنیم، بهتر است گازهای آن را جمع آوری کنیم. خودتان هم با آتش زدن یک چوب کبریت می توانید این موضوع را دریابید. وقتی کبریت را روشن می کنید، شعله چوب را لمس نمی کند؛ بلکه اگر دقت کنید در فاصله ای بالاتر از آن معلق است. در واقع این شعله روی گازهای داغی معلق است که از تجزیۀ چوب حاصل شده است. این گازها تنها زمانی می سوزند که با اکسیژن ترکیب شوند.برای کنترل کردن این گازها در هنگام آزادشدن، می توان الوار را در یک محفظۀ دربسته سوزاند. در این وضعیت اکسیژن نمی تواند وارد شود و چوب آتش نمی گیرد. گاز مولدِ۱ تولیدشده، سوختی چندکاره است: می تواند ذخیره شده یا برای استفاده های گرمایی یا نورِ خیابان ها لوله کشی شود. همچنین می توان برای به کارگیری در ماشین آلات پیشرفته از آن استفاده کرد و البته می تواند برای استفادۀ ماشین ها هم مورد توجه باشد.اما مهم تر از ماشین ها، می توان از این گازها برای تمام فعالیت های تولیدی که قبل از این به آنها اشاره کردیم، استفاده کرد؛ مانند کورۀ آهک پزی، سیمان یا آجر.با این تفاسیر آیا می توانیم بگوییم که به راه حل رسیده ایم؟ آیا جامعۀ فرضی ما که می خواهد دوباره از نو به پا خیزد، می تواند با استفاده از چوب در کنار برقِ حاصل از منابع تجدیدپذیر این کار را بکند؟ اگر جمعیت کم بود، شاید می شد؛ اما نکتۀ دیگری هم وجود دارد. حالا که از دوران انقلاب صنعتی عبور کرده ایم و به میزان زیادی از سوخت های فسیلی استفاده کرده ایم، توان و دانش ساخت توربین ها، نیروگاه ها و امثالهم را به دست آورده ایم؛ اما جامعۀ باقی مانده چطور می خواهند بدون دسترسی به این علوم و نبود امکاناتی مثل سوخت فسیلی به این دستاوردها برسد؟انرژی بسیار زیادی صرف شده است تا فناوری ما به شکل حاضر درآید و خب می توان فرض کرد که برای طی کردنِ دوبارۀ این مسیر انرژی بسیار زیادی لازم خواهد بود. نبود سوخت های فسیلی بدین معنی است که جامعۀ آیندۀ ما به شدت به چوب و الوار نیازمند خواهد بود. اما مشکل اینجا است: درختزار هر اندازه هم که خوب مدیریت شود، در واقع در مقابلِ دیگر استفاده ها از زمین و به خصوص کشاورزی قرار دارد. پارادوکس توسعه در این وضعیت این خواهد بود که هر چه جمعیت جامعه افزایش یابد، به زمین های کشاورزی بیشتری برای تأمین غذا و همین طور برای تولید الوارِ بیشتر برای انرژی نیاز خواهد داشت. هر دوی این نیازها برای برآورده شدن، نیازمند زمین هستند.قبلاً در تاریخ دیده ایم که واکنش به این موضوع چه بوده است. بریتانیا از اواسط قرن شانزدهم با استفادۀ بیش ازحد از زغال سنگ به این قضیه واکنش نشان داد. انرژیِ به دست آمده از یک هکتار درخت زار در یک سال، برابر است با مقدار انرژی به دست آمده از ده تن زغال سنگ. تازه به دست آوردن زغال سنگ به مراتب سریع تر است و نیازی به انتظار برای رشد دوبارۀ درخت زار وجود ندارد.محدودیت در تأمین انرژی گرمایی، بزرگ ترین چالش پیشِ روی جامعه ای خواهد بود که می خواهد بدون دسترسی به سوخت های فسیلی صنعتی شود. برای جامعه ای که بخواهد در این اوضاع شانسی برای صنعتی شدن داشته باشد، باید تلاشش را روی محیط های طبیعیِ مشخص و مساعد متمرکز کند: مناطقی از اسکاندیناوی یا کانادا که هم جریان سریع آب برای نیروی هیدروالکتریکی دارند و هم جنگل های وسیعی که می توانند به صورت پایدار از آنها انرژی گرمایی برداشت کرد.با همۀ اینها باید گفت که یک انقلاب صنعتی بدون وجود زغال سنگ، حداقل بسیار سخت خواهد بود. امروزه استفاده از سوخت های فسیلی رو به افزایش بوده و به دلایلی که برای همگان روشن است، این موضوع می تواند نگران کننده باشد. گام برداشتن به سوی اقتصادی با تولید کربنِ ناچیز حیاتی و ضروری است. شاید بتوان این مسیر را با استفاده از برق تجدیدپذیر و درختزارهای پایدار طی کرد؛ اما شاید هم نتوان. بهتر است امیدوار باشیم که بتوانیم آیندۀ تمدنمان را تضمین کنیم؛ چراکه شاید شانس هر جامعه ای پس از خودمان را برای قدم گذاشتن در مسیری که رفته ایم، از بین برده باشیم. این نوشتار ترجمه و تلخیصی است از از میان خاکسترها.پی نوشت ها: * این مطلب در تاریخ ۱۳ آوریل ۲۰۱۵ با عنوان Out of the ashes در وبسایت ایان منتشر شده است. [۱] Producer Gas