По КРЕЛИС РАММЕЛЬ*
Циклическая и другие «зеленые» экономики являются пленниками бесплодных попыток отделить экономический рост от его вредных экологических последствий.
Введение
Прожорливый зверь пожирает ресурсы, эквивалентные целой горе Эверест, каждые 20 месяцев. Это также ускоряет ваш метаболизм, поскольку сократит этот период до 10 месяцев в течение следующих двух десятилетий.[Я] Наполняя свое брюхо, зверь истощает окружающую среду и перегружает ее отходами, нарушая естественные системы обновления ресурсов и управления отходами. В конечном итоге он уничтожает собственную среду обитания. Я имею в виду, конечно, глобальный капитализм.
Эта система требует постоянного накопления капитала и дает сбой, когда в этом процессе ей наносится ущерб. Поэтому типичным ответом на экологический кризис является не ограничение экономического роста, а возложение всей надежды на эффективность, цикличность, дематериализацию, декарбонизацию и другие ориентированные на прибыль зеленые инновации внутри капитализма.
В последующем изложении я утверждаю, что эта надежда ложна, поскольку с ней всегда связана энтропия. Энтропия — это физическая мера беспорядка; Сейчас мы наблюдаем вокруг себя неумолимое ее увеличение: все ветшает, гниет, распадается и приходит в беспорядок. Одновременно биосфера устанавливает порядок посредством таких процессов, как фотосинтез, экологическая преемственность или клеточная регенерация. Эти естественные процессы замедляются и уменьшают энтропию.
В этой статье я демонстрирую, как капиталистическая система нарушает этот баланс, поскольку увеличивает энтропию и тем самым перегружает естественные процессы снижения энтропии. Затем я утверждаю, что циркулярная и другие «зеленые» экономики являются пленниками бесплодных попыток отделить экономический рост от его вредных экологических последствий. Мы должны рассмотреть идею экономики, которая не нуждается в расширении. Поэтому в заключение я поддерживаю радикальное предложение о сокращении роста.
Энергосбережение
Экологический кризис возникает не только из-за количественного дисбаланса между имеющимися ресурсами и их потреблением мировой экономикой, но и из-за качественного ухудшения качества вещества и энергии, пронизывающих экономику. Чтобы понять это, мы должны обратиться к термодинамике — разделу физической науки, который объясняет, как энергия переходит из одной формы в другую, следуя некоторым фундаментальным законам природы. Учитывая сложность термодинамики, я постараюсь изложить аргументы просто.
В сердце леса обезьяна находит химическую энергию, сконцентрированную в форме банана. Обезьяна быстро преобразует банан в полезную энергию для поддержания своего физического состояния, т. е. лазания по деревьям, борьбы с врагами и так далее. Первый закон термодинамики гласит, что энергия может менять форму, но не может быть создана или уничтожена. Первоначальная химическая энергия, содержащаяся в банане, преобразуется в химическую энергию, регенерирующую клетки тела обезьяны, кинетическую энергию, питающую ее физическую активность, и тепловую энергию, излучаемую в виде тепла тела.
Тот же принцип применим и к природному газу: когда энергия, содержащаяся в кубическом метре природного газа, измеряется и сжигается для привода генератора, энергия, запасенная в природном газе, эквивалентна энергии, потребляемой при выработке электроэнергии, плюс теплу, выделяемому генератор . Короче говоря: энергия меняет форму, но никогда не исчезает.
Закон энтропии
Почему мы сталкиваемся с энергетическим кризисом, когда энергия неразрушима? Ответ на этот вопрос дает второй закон термодинамики, также известный как закон энтропии. Когда мы выключаем отопление в нашем доме, тепло от радиатора будет рассеиваться и проникать через стены до тех пор, пока не будет достигнуто состояние «теплового равновесия», то есть температура внутри и снаружи не станет одинаковой.
В этот момент энтропия, мера дисперсии энергии, достигает максимума. Согласно закону энтропии, тепловая энергия самопроизвольно перетекает от более горячего тела к более холодному, а не наоборот. Если мы не перезапустим систему отопления, тепло в конечном итоге уйдет во внешний мир, и для повторного повышения температуры окружающей среды потребуется новая энергия. Неизбежно эта вновь добавленная энергия также рассеется, что сделает ее недоступной для дальнейшего использования. Это суммирует суть энергетического кризиса.
Закон энтропии применим не только к теплу, но и к энергии в целом. Заряженная батарея содержит концентрированную химическую энергию. При подключении к устройству эта химическая энергия превращается в электрическую энергию, которая самопроизвольно вытекает из батареи. По сути, Закон энтропии гласит, что энергия естественным образом перемещается из областей с высокой концентрацией энергии в области с более низкой концентрацией, что приводит к увеличению энтропии. Радиатор в предыдущем примере содержал большую концентрацию тепловой энергии, чем его более холодная окружающая среда, в результате чего эта энергия излучалась наружу.
Вкратце: энергия течет от высоких концентраций к низким.
Эта дисперсия энергии также влияет на материю. Например, это может привести к порче продуктов питания, коррозии металлов и износу одежды. Это ухудшение происходит за счет спонтанного высвобождения энергии, которая связывает атомы и молекулы вместе. Согласно Закону энтропии, и энергия, и материя имеют тенденцию рассеиваться, увеличивая общую энтропию. Этот процесс также лежит в основе постепенного разрушения наших клеток. «Энтропия имеет очень зловещий смысл», — прокомментировал однажды мой партнер.
Потребление энергии и неэффективность
К счастью, другие природные процессы действуют в противоположном направлении, иначе бананы бы никогда не существовали. Но как концентрируется энергия, если она, следуя закону энтропии, самопроизвольно рассеивается? Ответ кроется в подчиненном следствии Закона Энтропии: тепло может переходить только от холодного тела к горячему, «совершая работу» в физическом смысле. Это означает, что для перевода энергии из дисперсного состояния в концентрированное требуется дополнительная энергия.
Например, радиатор излучает тепло только после того, как система отопления сконцентрировала тепловую энергию. Аккумулятор вырабатывает электроэнергию только после того, как зарядное устройство выполнит работу, концентрируя химическую энергию. Точно так же обезьяна должна выполнять работу, собирая и переваривая бананы, чтобы восполнить потерянную химическую энергию и сконцентрировать ее в своем теле.
Короче говоря: концентрация энергии требует дополнительной энергии.
Но будьте осторожны, есть одно «однако»: «работа» имеет цену. Работа может уменьшать энтропию локально, но она потребляет энергию из внешнего источника, тем самым увеличивая энтропию в другом месте. Обезьяна поддерживает низкую собственную энтропию, поедая бананы, но вызывает увеличение энтропии в лесу за счет выброшенной банановой кожуры, тепла тела и фекалий. Газовые обогреватели противодействуют потерям тепла, но достигают снижения внутренней энтропии за счет увеличения энтропии в биосфере за счет добычи, очистки, доставки и сжигания низкоэнтропийного природного газа.
И есть, однако, еще одно «но»: общая энтропия увеличивается. Второе второстепенное следствие закона энтропии гласит, что никакая передача энергии в полезную работу не является эффективной на 100%. Работа считается «полезной», когда она уменьшает энтропию.
Как упоминалось ранее, наш друг-примат ест бананы, чтобы поддерживать в своем организме относительно низкую энтропию. Однако при передаче энергии от банана к обезьяне происходят энергетические потери в виде пищевых отходов и пота. Мало того, что обезьяна уменьшает свою собственную энтропию за счет увеличения леса, но из-за этих потерь сокращение меньше, чем увеличение. Полезная работа всегда влечет за собой потери, как остатки арахисового масла, оставшиеся на ноже после завтрака.
Короче говоря: преобразование энергии никогда не бывает эффективным на 100%.
Энтропия и экономика
Что означают эти естественные законы для экономики? В 1970-х годах Николас Джорджеску-Реген, пионер экологической экономики, предсказал неизбежный конец капитализма, главным образом из-за присущей ему тенденции к увеличению энтропии.[II] Он продемонстрировал, что экономика включает в себя не только систему кровообращения, но и систему пищеварения, напрямую связанную с окружающей средой на обоих концах.
Таким образом, темпы роста экономики по сути означают скорость, с которой мы превращаем ресурсы с низкой энтропией в отходы с высокой энтропией. Ископаемое топливо поступает в нашу экономику в виде организованной материи и энергии, а уходит в виде рассеянного тепла, химикатов, углекислого газа и микропластика.
Мы обманываем себя, когда предполагаем, что в нашей экономике можно установить порядок путем преобразования природных ресурсов с низкой энтропией в материалы с еще более низкой энтропией. Эта видимость порядка обманчива, поскольку производственный процесс неизменно подразумевает увеличение энтропии в окружающей среде.
Очистка руд до пригодных для использования материалов может снизить энтропию в самих материалах, но процесс очистки требует внешних источников энергии (как это диктуется первым дополнительным следствием Закона энтропии) и неизбежно влечет за собой потери энергии (как это диктуется вторым дополнительным следствием Закона энтропии). Закон энтропии), тем самым увеличивая общую энтропию. Таким образом, более низкая энтропия полуфабрикатов по сравнению с материалами, из которых они производятся, не означает, что закон энтропии нарушен.
Природный противовес энтропии
До сих пор я в основном обсуждал, как энтропия увеличивается, но как она может локально уменьшаться? Когда обезьяны едят бананы, они увеличивают энтропию в лесу. Как тогда лес сможет производить новые бананы? Лес может перерабатывать кожуру и фекалии, но эти отходы содержат недостаточно энергии для производства новых бананов, потому что обезьяны израсходовали разницу.
Природа вмешивается, чтобы компенсировать этот дефицит за счет неиссякаемой энергии Солнца. Биосфера использует солнечную энергию для совершения «полезной работы», то есть для концентрации рассеянной энергии и вещества в виде новых бананов (как это диктуется первым подчиненным следствием Закона Энтропии). Таким образом, здоровая и хорошо функционирующая биосфера — единственная сила на Земле, способная противодействовать возрастающей энтропии.
Однако у природы есть свои пределы, когда дело доходит до поглощения и переработки потоков отходов. Например, регенерация бананов зависит от скорости фотосинтеза, поглощения питательных веществ, роста и плодоношения деревьев. Эти темпы также ограничивают скорость размножения обезьян. В отличие от метаболизма группы лесных обезьян, метаболизм разрушительного зверя, называемого капитализмом, расширяется слишком быстро, чтобы биосфера могла за ним успевать.
Экосистемы развивались на протяжении миллионов лет, чтобы оптимизировать потребление энергии в экологических пищевых цепях, а также замедлить и уменьшить энтропию за счет биоразнообразия. К сожалению, экономики, ориентированные на рост, поступают прямо противоположным образом, нарушая этот естественный порядок вещей и увеличивая энтропию с разрушительной скоростью.
А когда природа накладывает ограничения, капитализм активно ищет способы их обойти, что неизбежно приводит к новым ограничениям. Например, мы развиваем монокультуры для облегчения механического земледелия, но в результате почва высыхает. В ответ мы вводим орошение, которое затем истощает грунтовые воды, и создаем засухоустойчивые культуры.
Когда эти культуры разрушают жизнь в почве, мы изобретаем что-то еще. К сожалению, эта закономерность имеет серьезные последствия, о чем свидетельствует продолжающийся климатический кризис и сокращение биоразнообразия. Капитализм в своем стремлении к неустанному росту наносит ущерб той самой биосфере, от которой он зависит, чтобы смягчить свою деятельность по увеличению энтропии. Если мы продолжим идти по этому пути, планету ждет мрачное будущее, поскольку она превратится в экологическую пустыню.
Отсоединить экономику от природы?
Разве мы не можем бороться с энтропией посредством экономного и замкнутого производства? Типичным ответом на экологический кризис является не замедление роста, а опора на дематериализацию и цикличность. Однако «зеленый капитализм» не может поддерживать себя, а тем более расти, просто за счет повторного использования собственных отходов и побочных продуктов.
Точно так же, как обезьянам нужны свежие бананы из леса, и они не могут выжить за счет собственных фекалий, производственные системы для функционирования требуют новых источников низкоэнтропийного вещества и энергии. Это относится к лесу, который зависит от солнечной энергии из космоса и не может выжить только за счет листопада. Переход на биомассу в качестве сырья для производства также не спасет зеленый рост, поскольку усилит нагрузку на землю, воду и почву.
На первый взгляд может показаться, что потенциал замкнутого цикла и эффективности все еще остается огромным, учитывая, что мировая экономика перерабатывает менее 10% отходов.[III] и сохраняет только 28% мирового потребления первичной энергии после преобразования.[IV] Однако существенные ограничения возникают задолго до достижения 100% цикличности и эффективности. Потенциал цикличности ограничен всего 29% от общей пропускной способности. Оставшаяся часть включает продукты питания и энергию, подвергшиеся необратимой деградации, а также чистые пристройки к зданиям и инфраструктуре, недоступные для переработки.[В]
Даже попытка достичь этих 29% будет трудной. Как поясняется, реконцентрация дисперсных материалов требует энергетических затрат и сопровождается неизбежными потерями при передаче, которые увеличивают общую энтропию. Потребление энергии увеличивается по мере увеличения темпов переработки, а сама энергия не может быть переработана. И даже если бы у нас был доступ к неисчерпаемым возобновляемым источникам энергии, замкнутые циклы не были бы созданы для агрохимикатов, покрытий, смазок, клеев, красок и других сложных материалов, для которых технология переработки недоступна.
Подчеркну: даже если мы далеки от достижения 100%-ной цикличности и эффективности, законы природы всегда будут мешать нам достичь этой цели. Чтобы противодействовать всем неизбежным потерям и неэффективности, нам нужен постоянный приток свежей материи и энергии с низкой энтропией. Это требование также применимо к экономике замкнутого цикла и другим моделям зеленого роста. Обнадеживающая новость заключается в том, что биосфера может превращать определенные типы и количества отходов обратно в сырье. Однако неразумно ожидать, что биосфера будет выполнять эту функцию с той же скоростью, с которой наша экономика увеличивает энтропию.
В поисках радикальных альтернатив
Наше предполагаемое господство над природой — иллюзия. Какими бы умными ни казались технологические инновации, они по-прежнему подчиняются законам термодинамики. Следовательно, капиталистическая экономика, ориентированная на рост, оказывается в ловушке тщетных попыток полностью оторваться от природы – стремясь к 100% замкнутому, ориентированному на услуги и безотходному существованию. Эта одержимость проистекает из неспособности представить себе нерастущую экономику, в которой количество и качество метаболизма остаются в безопасных экологических и планетарных пределах.
Поэтому надо искать кардинально иные пути (по латыни корень означает корень). Одной из таких альтернатив является «дерост». В самом широком смысле «дерост» представляет собой социально-экономическую трансформацию, направленную на сокращение и перераспределение материальных и энергетических потоков с целью уважения планетарных границ и содействия социальной справедливости.
Усиливающийся метаболизм хищного зверя, с которого я начал эту статью, имеет неравномерное распределение бремени и пользы. Мировая торговля привела к чистому оттоку низкоэнтропийных ресурсов из беднейших регионов мира.[VI] и приток высокоэнтропийных отходов обратно в эти же области.[VII] Это приводит к лишению бедных жизненно важных ресурсов и нанесению ущерба их местным экосистемам, в то время как богатство продолжает доставаться небольшому меньшинству.
Аргумент о сокращении экономического роста выходит за рамки ответа на экологический кризис и включает в себя поиск более справедливой системы. Прожорливый зверь должен уступить черепахе. В детстве родители подарили мне маленькую черепаху. Со временем я заметил, что он перестал расти еще до того, как стал слишком большим для аквариума. Когда мы купили аквариум побольше, черепаха возобновила свой рост. Но снова он остановился, прежде чем стал слишком большим. Хотя черепаха больше не росла в размерах и весе, ее пропорции, цвет и поведение продолжали меняться. Таким образом, конец роста не означает конец развития, а, скорее, возможность освободиться от навязчивой и разрушительной капиталистической системы. Это позволит нам вести более здоровую, социальную, устойчивую и справедливую жизнь.
*Крелис Раммельт профессор экологической географии Амстердамского университета..
Перевод: Элеутерио Ф.С. Прадо.
Первоначально опубликовано на Обзор реальной экономики, выпуск №. 107, март 2024 г.
ссылки
Дорнингер, Кристиан, Альф Хорнборг, Дэвид Дж. Абсон, Хенрик фон Верден, Анке Шаффарцик, Стефан Гильюм, Джон-Оливер Энглер, Роберт Л. Феллер, Клаус Хубачек и Ханспетер Виланд. 2021. «Глобальные модели экологически неравного обмена: последствия для устойчивости в 21 веке». Экологическая экономика 179 (2021): 106824.
Форман, Клеменс, Ибрагим Колаволе Муритала, Роберт Пардеманн и Бернд Мейер. 2016. «Оценка глобального потенциала отработанного тепла». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики 57 (май): 1568–1579.
Джорджеску-Роген, Николау. 1971. Закон энтропии и экономический процесс, Кембридж: издательство Гарвардского университета.
Хаас, Вилли, Фридолин Краусманн, Доминик Виденхофер и Маркус Хайнц. 2015. «Насколько циклична глобальная экономика?: Оценка потоков материалов, производства и переработки отходов в Европейском Союзе и мире в 2005 году». Журнал «Промышленная экология» 19 (5): 765-777.
Хорнборг, Альф. 2009. «Мир с нулевой суммой: проблемы концептуализации изменения экологической нагрузки и экологически неравного обмена в мировой системе». Международный журнал сравнительной социологии 50 (3-4), 237-262.
Краусманн, Фридолин, Кристиан Лаук, Вилли Хаас и Доминик Виденхофер. 2018. «От добычи ресурсов до оттока отходов и выбросов: социально-экономический метаболизм глобальной экономики, 1900-2015 гг.». Глобальные изменения окружающей среды 52 (сентябрь): 131–140.
Программа ООН по окружающей среде и Международная группа ресурсов. 2017. Оценка глобального использования ресурсов: системный подход к эффективности использования ресурсов и сокращению загрязнения. https://wedocs.unep.org/20.500.11822/27432
Программа ООН по окружающей среде и Международная группа ресурсов. 2020. «База данных о глобальных материальных потоках». https://www.resourcepanel.org/global-material-flows-database
[Я] Рассчитано на основе Krausmann et al., 2018, ЮНЕП и IRP, 2017.
[II] Джорджеску-Роген 1971 г.
[III] ЮНЕП и ПИР 2020
[IV] Forman и др., 2016
[В] Хаас и др. ал. 2015.
[VI] Дорнингер и др., 2021 г.
[VII] Хорнборг 2009
земля круглая есть спасибо
нашим читателям и сторонникам.
Помогите нам сохранить эту идею.
СПОСОБСТВОВАТЬ
