ENERGIA, MEZİGAZDASÁG, FENNTARTHATÓSÁG 2009. április 3. Kapcsolat Plus Alapítvány Elıadássorozat
Bemutatkozó • • • • • •
Hetesi Zsolt Fizikus, doktor 2007 Tanár, ELTE 2003Elméleti fizika, matematikai statisztika FFEK alapító 2007 enerGO alapító 2009
Bemutatkozó 2. • Bejött: - Olajválság 2008 - A gazdasági válság óta bedılı bankok nevei - Az olajkitermelés 2008 októbere óta - Éhínség kezdete: 2008
• Nem jött be: - Növekvı árak mellett omlik össze az olajpiac - 2010-ig nem kezdıdik a válság
Energiaforrások – áttekintés
Energia és gazdaság I. – A növekedésrıl Az exponenciális növekedésrıl 1.
2.
3.
4.
A társadalmi felhasznált energia mennyisége az élelmiszer termelésén és a szállításon keresztül döntı hatással volt és van a népesség alakulására. A GDP változásának iránya és a felhasznált energia mennyiségi változásának iránya között 100% a korreláció. A fenti változás mértékét a GDP energiaintenzitása, az energetikai hatékonyság és optimalizáció adja. Ha növekvı népességet és gazdaságot tőzünk ki célul, ahhoz az elérhetı energia mennyiségén és a GDP energiaintenzitásának fokozásán keresztül vezet az út.
Energia és gazdaság II. – Energia és GDP Alapelvek • •
•
•
A GDP és az energia közötti összefüggés univerzális. A GDP és a közlekedésben és szállításban megtett kilométerek száma közötti összefüggés kifejezett. A regnáló paradigma alapján a GDP szabja meg a világban elfoglalt helyünket. Ha a társadalmi szinten elérhetı energia mennyisége csökken, a GDP is csökkenni fog. Ellenlépések: – – – – –
Energiahatékonyság Optimalizáció Fenntartható energiaforrások Decentralizálás, hálózatosodás Nagy elosztórendszerek biztonsága
Tények Világszintő megfigyelések
Hazai és regionális valóság
1.
A.
2.
3.
4. 5.
A felhasznált energia, a Föld népessége és a gazdaság teljesítıképessége között közel 100%-os korreláció van. A felhasznált energia 87%-a, a közlekedés és szállítás energiaigényének 92-93%-a fosszilis energiahordozókból származik. A fosszilis energiahordozók éves szintő kitermelése gyakorlatilag nem fokozható tovább. Az export csökken. A fentiek miatt teljes jelenlegi társadalmi paradigmánk felülvizsgálatra szorul.
B. C.
D.
E.
Magyarország teljes energiafelhasználásából közel 90% import. (kıolaj, földgáz, szén, urán, fa) Legjelentısebb kereskedelmi partnerünk Oroszország. Kiszolgáltatottságunk belátható idın belül NEM szüntethetı meg. (Csıvezetékek léte, nyersanyagok hiánya máshol.) Gazdaságunk mőködése az EU politikájához és az exponenciális gazdaság-növekedési modellhez kötött. Önellátásra való képtelenségünk évrıl-évre nı. Kihívás elé nézünk.
Magyarország – BAU és az alternatív utak
A mögöttes fizika • Kitermelési görbék
Olajfelfedezések
Népesség
Népesség - energia
Emlékeztetı
Fosszilis energia – Kıolaj I. Felfedezés és kitermelés • • •
A felfedezések maximuma az 1960-as években volt. Jelenleg 4-szer annyi olajat termelünk ki, mint amennyi újat találunk. A kitermelés (flow) növelésének nincs készlet (stock) alapja.
Projekciók • • • •
A várható kitermelési csúcs 2009-2010 A kitermelés meredek zuhanása prognosztizálható Az árak emelkedése nincs döntı hatással a kitermelt mennyiségre A csökkenı mennyiség emeli az árakat
Fosszilis energia – Kıolaj II. Árak és mennyiségek • • • •
A világ olajtermelése 2004 óta stagnál 2010 után csökkenni fog A stagnálás meredek áremelkedéshez vezetett Az árak emelkedése révén a polgárok nem jutnak (elég) üzemanyaghoz
Export (lásd részletesen: ELM) • • • •
A csökkenı kitermelés csökkenı exportot jelent A csökkenı export magasabb árakat A magasabb árak korlátozott hozzáférést A korlátozott hozzáférés szegénységet
Fosszilis energia – Földgáz Mennyiségek 1. 2. 3. 4.
Az EU gáztermelése csökken, importja nı. Hazánk importpartnere Oroszország, ami NEM változtatható meg. Az orosz kitermelés növelésébe hatalmas összegeket kell fektetni Magyarország kiszolgáltatott.
Árak • A földgáz ára az olaj árához kötött • Az árak folyamatos emelkedésére kell számítanunk • A jelenlegi főtési- és erımőrendszert döntıen érinti mindez • A polgárok teherbírása véges
Fosszilis energia – Szén Mennyiségek • • • •
Az EU szénkészletei kicsik, a felhasznált szén 45%-át importból fedezzük A világ szénkészletei túlbecsültek Kína és India növekedése beszőkíti az exportpiacokat A szállítási infrastruktúra (is) korlátos
Hazai termelés vs. Import(árak) • • • • •
A német és lengyel import csökkenni fog Hazai bányáinkat újra kell nyitni Ukrajna potenciális kereskedelmi partner A CO2 kibocsátás kérdését meg kell oldani (CCS) A szén (és az áram) ára meredeken emelkedik
Fosszilis energia – A teljes spektrum Mennyiségek (terv-tény) 1. 2. 3. 4.
A hivatalos elırejelzés a tényszerő adatok alapján irreális. A fosszilis energia részaránya az elmúlt 20 évben NİTT. Az atomerımővek és a vízerımővek által adott energia mennyisége stagnál. A megújuló energia részaránya minimális.
Implikációk
Megújuló energiaforrások fejlesztése Energiahatékonyság és optimalizálás Takarékosság Lokalizáció
Atomenergia I. – A nemzetközi helyzet Tények 1. 2. 3. 4. 5.
A főtıelemként szolgáló (dúsított) urán mennyisége véges Az EU-ban gyakorlatilag nincsenek urántartalékok Az atomerımővek száma az elmúlt 20 évben nem nıtt Jelenleg nincs elegendı építési kapacitás (szakértelem, cég) A szaporító-reaktorok technológiája kiforratlan
Következtetések • •
Évtizedek munkája új erımővek építése A most jelentkezı problémára az atomenergia nem megoldás
Atomenergia II. – Magyarország Hazai realitás 1. 2. 3. 4.
5.
Hazánk villamosenergia-ellátásában Paks nélkülözhetetlen A reaktorok élettartamát meg kell hosszabbítani 2035-ig Új blokkok építése kívánatos, de nem reális (kapacitás-problémák) Uránkészletünk nem jelentıs, önálló kitermelésére és dúsítására képtelenek vagyunk Partnerünk Oroszország
Meglátások • • •
Paksnak nincs alternatívája Áramtakarékosság Kapcsolt erımővek
Energiahordozók, tények, trendek
Zöld energia részaránya 100 90 80
%
70 60
2,1 év
50
3,2 év 7 év
40 30 20 10 0 2009
2010
2011
2012
2013
2014 IDİ
2015
2016
2017
2018
2019
Mezıgazdaság, zöld forradalom • Mőtrágyázás, öntözés, vegyszerek traktorok,10:1
• Kézi mővelés, természetes ellenségek, 3:1
Hálózatok építése Nettó energia vs EROEI 100 90 80
Nettó E
70 60 50 40 30 20 10
EROEI
STRESSZ
ENERGIA
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
0
Emlékeztetı
Következtetések I.
Hazánk energiaimportra szorul: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
II.
A megújuló energia felhasználására vonatkozó adottságaink: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
III.
Kıolajból (kb. 85% import) Földgázból (kb. 85% import) Szénbıl (kb. 10% import, dinamikusan nı[ne]) Dúsított uránból (100% import) Elektromos áramból (kb. 10% import) Biomasszából (jelentıs faimport) Szélenergia: gyenge Napelemek (PV): gyenge, közepes Vízerımővek: közepes Biomassza: gyenge, közepes Bioüzemanyagok: jó Koncentráló naperımővek: jó Geotermikus energia: jó, kiváló
Az import drágulása és a lehetıségek beszőkülése miatt alapos elemzésnek kell alávetnünk helyzetünket, hogy élhessünk VALÓBAN létezı lehetıségeinkkel.
Import és kiszolgáltatottság – ELM •
Az imént ismertetett folyamat eredménye: egyre kevesebb, de egyre drágább energia az exportpiacon, szegényedı importırök, gazdagodó exportırök. Ezt a különbséget mutatja az export-import olló.
•
Ahogy ez az export-import olló kinyílik, úgy szőkülnek be hazánk lehetıségei a nemzetközi piacokon, és úgy csökken a változtatásra való képességünk is!
A legfontosabb tennivalók Energetika és mezıgazdaság
Kritikus infrastruktúra
• • • • • •
• • • • • •
Energetikai hatékonyság Optimalizálás, EROEI Negawatt-szemlélet Termésátlagok fokozása (mő?)trágyázás, EM-technológia Geotermikus energia alkalmazása
Távfőtés felülvizsgálata (CHP) Decentralizálás Villamosenergia-hálózat (SG) Vasút fejlesztése, elektrifikálása Tömegközlekedés fejlesztése Kapcsolt erımővek építése
Versenyképesség (GDP)
Társadalmi felkészítés
• • • • •
• • • • •
GDP energiaintenzitása Adóreform (energia-adózás) Távmunka, távoktatás eHealth, eü-önellátás (gyógyszer) Hálózatos társadalom
Szigetelés, panelprogram, stb. Tömegközlekedés propagálása Takarékosság Általános tájékoztatás Új, valós és vonzó célok kijelölése
Fókuszpontok
Nyersanyagok – Mezıgazdaság Mőtrágya, Foszfor, Nitrogén, Kálium 1. 2. 3.
4.
Elıállítása energiaigényes, HaberBosch folyamat kiváltása szükséges Fokozzák a termésátlagot, nélkülözhetetlenek A mőtrágyának egészségügyi kockázatai vannak, elérhetısége várhatóan korlátozottá válik Kiváltása megfontolandó, ám a nyomelemek biztosítása szükséges
Szerves trágya, EM-technológia, VÍZ 1. 2. 3. 4.
A szerves trágya termelése fokozandó, egészséges, fenntartható A termésátlagok szinten tartása fontos, EM-technológia lehetséges A jó vízellátottság esszenciális! Lokalizáció, kevés szállítás kívánatos
Mai kor mezıgazdasága • 99,7%: szárazföldi eredető élelem, nincs fölösleges bevethetı terület • Évi 1,3% talajpusztulás, ezer tonna/sec • Erdıirtás, 1 ha /sec • 30Rtalajpusztulás ~ Rtalajkeletkezés • Szervesanyag-tartalom: 200 év alatt születik újjá, vagy 50 év szerves trágya • Zavarok az elemek körforgásában, nitrátos vizek, stb. • Vízhiány: 1-4m éves apadás a talajvízben (USA, India, Kína). Újraképzıdés: évi 1cm. • Energiamérleg: 10:1 ma, 4:1 régen • Észak-Korea: éhínség • Szemétbe való élelmiszerek, kóla, hamburger cukorbetegség, túlsúly
Magyarország mezıgazdasága • • • • • • • •
Állatállomány: háború utáni szinten Mővelés: nagyüzem Egészségtelen birtokeloszlás Felmelegedés, aszályok Geotermikus energia mezıgazdasági hasznosítása Fosszilis részarány csökkentése, EM Ivóvízbázis megırzése İshonos fajták elınyben részesítése, GMO-technológia mellızése • A termésátlag fontos, de nem lehet kizsigerelni a földet, és tönkretenni mőtrágyával (zöld- és szerves trágya)
Kritikus infrastruktúra I. II.
III.
IV.
V. VI.
Meg kell teremteni a távmunka és távoktatás gyakorlati és jogszabályi feltételeit (protokollok, LLL, stb.). Egészségügyünk állapota és demográfiai viszonyaink miatt nagyobb hangsúlyt kell kapnia a járóbeteg-ellátásnak, az otthonápolásnak, a monitoring és eHealth rendszereknek (AAL). Mezıgazdaságunkat minél inkább függetleníteni kell a nagy elosztórendszerektıl, az élelmiszerek fogyasztásának helyszínét közelebb kell vinni a termelés helyszínéhez. Meg kell teremteni a társadalom hálózatosodásának feltételeit, regionális alapokon gondolkodva, szervesen egymásra épülı módon a jelenlegi, központosított rendszerek helyett. Minden szinten propagálni és támogatni kell a hatékonyságot és a takarékosságot Lokalizáció, az ellátási láncok hosszának csökkentése
Quo vadis, Domine?
Könyvek • Jared Diamond: Összeomlás (Typotex) • Jeremy Legget: A fele elfogyott (Typotex) • Molnár Géza: Ember és természet, természet és ember (elık.) • Meadows: A növekedés határai (Kossuth) • Végh-Szám-Hetesi: Utolsó kísérlet (Kairosz)
Kapcsolat • http://ffek.hu •
[email protected]
• Köszönöm figyelmüket!
