(A szerző az Erste Befektetési Zrt. olaj- és gázipari elemzője. A Zéróosztó a G7 elemzői szeglete.)

Ha megvizsgáljuk az emberiség történetét, hamar kiderül, hogy a világ egy főre jutó GDP-je alapvetően az elmúlt 300 évben nőtt hatalmasat. Ahogy az alábbi táblázatban látszik, az időszámításunk kezdete és 1700 között a világ egy főre jutó GDP-növekedése szinte elenyésző volt, az évi 0,01 százalékos átlagos bővülés lényegében stagnálást jelentett.

A fogyasztás és a termelés, vagyis a GDP gyarapodása az iparosodás megindulásával kapott lendületet, és a mai napig robbanásszerűen nő. Ez a hatalmas változás az energiarendszerek fejlődése nélkül nem jött volna létre, lényegében a fosszilisenergia-bőség tette lehetővé ezt az alapvető változást. Úgy is lehet mondani, hogy az emberiséget a földgáz, kőolaj és a kőszén megléte és az ezekben rejlő energia kiaknázása tette gazdaggá.

Az energia-közgazdaságtan fő mutatója az EROI (energy return on investment) vagy más néven ERoEI (energy return on energy invested), amely azt számítja ki, hogy egy egység energiabevitellel hány egység energianyereség érhető el egy adott energiahordozó vagy megoldás esetén (EROI = kinyert energia/energiakinyeréshez szükséges energia). Ezt az arányszámot Charles S. Halls amerikai professzor találta ki és ismertette meg a világgal a 80-as évek közepén, és egyszerűségével hamar népszerűvé vált.

Az elmélet szerint az emberiség a történelme során mindig olyan energetikai megoldás felé lépett, ami az előzőhöz képest magasabb EROI-arányt eredményezett. Az állati erő alkalmazása után a biomassza (tűzifa), majd a kőszén és a szénhidrogének felhasználása óriási lépést jelentett. Míg a tűzifa esetén az EROI mutató 2 és 30 között mozog, a legjobb olajmezők esetén ez az arányszám 100 feletti is lehet.

A növekvő jólét annak az eredménye, hogy az emberiség új energiakinyerési technológiákat sajátított el, miközben az energiahordozókat egyre hatékonyabban tudta kitermelni, illetve egyre hatékonyabbá vált az energia kinyerése olajból, földgázból vagy kőszénből. Érdekes ebből a szempontból a nukleáris energia, aminek a használata adott esetben magas EROI-t érhet el, de a szigorodó biztonsági előírások miatt – amelyek különösen az 1986-os és 2011-es balesetekhez köthetők – az EROI már csökkent, sőt egyes vélemények szerint egy számjegyűvé vált. Erre mondta kedvenc energetikai szerzőm, Vaclav Smil, hogy a nukleáris energia a „successful failure”, azaz sikeres kudarc kategória.

Az egyes energiahordozók EROI-mutatója: amerikai kőolaj 1930-ban, szén 2005-ben, vízenergia, importolaj 1970-ben, amerikai olaj 1970-ben, tűzifa, importolaj 2005-ben, szél, földgáz, atomenergia, amerikai olaj 2000-ben, napenergia, olajhomok, bioüzemanyagok

A világ az exponenciális gazdasági növekedést és az energiahordozók széles körű felhasználását követően egyre inkább falakba ütközik. Alapvetően két állítás van, ami a szakirodalomban felmerül.

• Az első, hogy a fosszilis energiahordozók kitermelése csökkenő EROI mellett történik – a könnyen, nagy megtérüléssel kibányászható olaj-, földgáz- vagy kőszénkészleteket már kiaknáztuk, ami maradt, annak a felszínre hozatala egyre rosszabb megtérüléssel történik.
• A másik tétel, hogy a most megjelenő, karbonsemleges technológiák rosszabb EROI-val rendelkeznek, mint a korábbi fosszilisalapú technológia.

A két állítás egy irányba mutat: a jövőben kénytelen az emberiség visszafelé lépni az energetikai létrán.

Egyre rosszabb hatékonysággal tudunk energiát termelni, ami minden emberi gazdasági tevékenység hatékonyságát rontja, hiszen az energia mindennek az alapja az árutermeléstől a mezőgazdaságig. A számítógépemtől a rajtam lévő ruhán keresztül egészen az elfogyasztott élelmiszerig minden termék egyfajta energiaátalakítás eredménye.

Az első felvetésre, miszerint romlik a fosszilis energiahordozók bányászatának EROI-mutatója, a kutatások többsége igenlő választ ad, viszont a változás nem feltétlenül tűnik drámainak, és nem minden esetben következik be. Ennek az oka, hogy bár valóban csökken a könnyen kitermelhető készletek nagysága, ezzel párhuzamosan a technológia javul. Az amerikai palaolaj-termelés az egyik legjobb példa: a geológusok már az 50-es évek óta ismerték a palaolaj és palagáz jelenlétet egyes porózus, de nem áteresztő kőzetrétegekben. Viszont a technológia – főleg a horizontális fúrás és a kőzetrepesztés fejlődésének hatására – csak a 2000-es évekre jutott oda, hogy ezek a rétegek kitermelhetők legyenek, és pozitív EROI mellett ki tudjunk hozni ebből a forrásból is földgázt vagy kőolajat.

Charles Halls maga is vizsgálta az időbeli változásokat, és arra jutott, hogy az egyesült államokbeli vagy a kanadai, sőt a globális olaj- és gázkitermelés EROI-értéke időben csökken, de például az amerikai kőszéntermelésnél nem volt hasonló jelenség 1920 és 2010 között, vagyis az EROI-érték stabil maradt.

A globálisan kereskedett kőolaj és földgáz becsült EROI-ja (zöld) és a változás trendvonala (fekete)

Szóval az a drámai változás, amit az amerikai közgazdászok „energy cliff”-nek azaz meredek energiacsökkenésnek hívnak, nem feltétlenül következik be, és ha be is következne, akkor sem hirtelen. Az energetikai szakadék a fosszilis energiahordozók EROI-értékének gyors zuhanását feltételezi, ami az emberi jólét drasztikus zuhanását okozza.

A leggyakrabban felhozott történelmi példa az ókori Róma bukása. Az összeomlás egyik oka ugyanis az volt, hogy a mediterrán világban drámaian megfogyatkozott a faállomány, amit az ókori világban kettős céllal termeltek ki. Egyrészt ez volt az akkori építészet fő alapanyaga, amiből házak, épületek készültek. Másrészt a fából gyártott faszén kellett a fémkohászathoz, amiből a vas és bronz használati eszközök és fegyverek előállítása történt. A mediterrán világ erdőirtása sem az egyik napról a másikra történt, több évszázados folyamat volt, amit az akkori világ nem volt képes tudatosan kezelni. Szóval ott sem drámai változás következett be, inkább egy lassú romlás, ami miatt egyre kisebb EROI mellett lehetett az energiaátalakítás folyamatát végezni.

A másik állítás szerint az új karbonsemleges technológiák – különösen a gyorsan terjedő megújuló megoldások, mint a szél- vagy a napenergia – EROI-mutatója jellemzően alacsonyabb, mint a fosszilis energiahordozóké. A legtöbb általam olvasott tanulmány hasonló megállapításra jut, azonban trendjében a két csoport EROI-mutatója közti különbség csökken: a fosszilis EROI stagnál vagy lassan süllyed, a megújuló megoldások viszont egyre hatékonyabbak.

Megnehezíti az összehasonlítást, hogy nincs egységes megközelítése, hogy mi tartozik bele az EROI-mutató számlálójába, illetve a nevezőjébe. A formula ugyanis egyszerű, de az ördög a részletekben rejlik. Az egyik leggyakoribb példa, hogy a kőolaj-finomítás költségét is be kellene vonni a nyersolajtermelés EROI-jébe, hiszen közvetlenül nem tudunk mit kezdeni a kibányászott nyersolajjal, finomítani szükséges ahhoz, hogy felhasználható legyen.

De ugyanígy a másik oldalról is hallani kritikákat: a megújuló forrásból származó elektromos áram felhasználhatóságában nem ugyanaz, mint a gázalapú erőművek által megtermelt. Hiszen az utóbbi szabályozható a kapacitás erejéig, míg az előbbi esetében annyi a megtermelt mennyiség, amit abban az adott pillanatban a természet megenged. Az összehasonlításhoz ezért hozzá kellene venni az energiatárolás borsos költségét is a megújuló forrás esetében.

Mindenesetre az jó hír, hogy a karbonsemleges technológiák hatékonysága és ezzel együtt az EROI-mutatója javul,

így talán a jövőben, ha fenn tudjuk tartani ezt a kedvező tendenciát, nem lesz önmagában jóléti visszalépés, ha az energiarendszereinket átalakítjuk ilyen irányba. Ezzel együtt a fosszilis kereslet még sok-sok évtizedig fennmaradhat, hiszen egy energiarendszer átalakítása nem gyors folyamat, a fejlődő világ pedig kevésbé válogatós ilyen szempontból: nekik energia kell, akár fosszilis, akár megújuló forrásból, persze függően a költségtől és az elérhetőségtől.

Azt sem szabad elfelejteni, hogy sajnos sok esetben nincs igazán hatékony megoldásunk a fosszilis energiahordozók lecserélésére. Gondolhatunk itt az olyan kulcstevékenységekre, mint az acéltermelés, cement- vagy műtrágyagyártás, vagy arra, hogy a világ kereskedelme és fuvarozása alapvetően olajalapú (dízel, repülőbenzin és fűtőolaj^*együtt középdesztillátumok). Viszont a technológiai és mentalitásbéli változással van arra remény, hogy nem kerülünk a Római Birodalom sorsára. Szóval a helyzet nem annyira drámai, mint sokan ezt sejtetik.

Kapcsolódó cikkKapcsolódó cikkVillámgyorsan vált a magyar üzemanyagpiac a régió legolcsóbbjából a legdrágábbáKét fő ok azonosítható, ami miatt elképesztő sebességgel drágult az üzemanyag, és ami miatt évekig lesznek anomáliák a magyar üzemanyagpiacon.

Kapcsolódó cikkKapcsolódó cikkCsapdák sora tartja fogva a magyar energiarendszert, nem úgy tűnik, hogy könnyen lehet szabadulni belőlükNem csak az orosz befolyás, a kormány populizmusa is fogva tartja az energiarendszert.

Kapcsolódó cikkKapcsolódó cikkCsökkenhet a jólét, ha nagyon gyorsan tisztább Földet szeretnénkAz emberek szívesen áldoznak arra, hogy zöldebb legyen a környezet, de van egy pont, ahol a költségek már fájnak.

G7 támogató leszek! Egyszeri támogatás / Előfizetés

Élet Tech atomenergia fölgáz fosszilis energiahordozó kőolaj kőszén megújuló energia Olvasson tovább a kategóriában