Popírání entropie

28. 8. 2009 / John Michael Greer

Tyto pokusy ovšem přehlížely malý antropologický detail. Lidé evropského původy v mnoha biologických ohledech spadají zhruba doprostřed škály, jejíž jeden pól tvoří lidé afrického původu, zatímco druhý pól lidé původu východoasijského. Je tedy nemožné tvrdit, že Britové byli nadřazeni Afričanům, aniž bychom současně poskytli důkazy pro tvrzení, že Číňané byli nadřazeni Britům; a naopak. Přesto tyto pokusy trvaly až do poloviny 20. století, neboť jejich alternativou bylo připustit, že evropská nadvláda je otevřeným aktem pirátství založeným pouze a jedině na dočasné převaze ve vojenské technologii.

Průmyslové národy počátku 21. století čelí velmi podobné obtíži -- nebo, přesněji řečeno, dvěma obtížím. Na jedné straně je vztah mezi průmyslovými národy a jejich klientskými státy ve Třetím světě jen o málo rovnější než býval vztah mezi Brity a jejich impériem v 19. století. Tvrzení o rasové nadřazenosti vyšla z módy a průmyslové národy dneška ospravedlňují své postavení tvrzením, že jejich politické a ekonomické instituce jsou lepší a že zbytek světa se může těšit stejnému životu v nadbytku, pokud jen tyto instituce přijme.

Dnešní průmyslové společnosti zacházejí s tímto tvrzením jako se samozřejmou pravdou. Koloniální mocnosti 19. století obdobně zacházely s rasismem, a obojí je stejně falešné. Nadbytek, v němž žijí dnešní průmyslové národy, je především výsledkem toho, že spotřebovávají velkou většinu světové produkce fosilních paliv. Vzhledem k tomu, že nyní už samy spálily zhruba polovinu dostupných planetárních zdrojů, je přinejmenším nečestné věšet v této fázi historického procesu zemím Třetího světa na nos bulíka průmyslové prosperity.

Samozřejmě to vypadá, že reprezentativní vlády a korporátně kapitalistické ekonomiky jsou efektivnější než soupeření ve výměně hojných zásob fosilních paliv za život na předměstí. To ale nedělá z reprezentativních vlád a korporátně kapitalistických ekonomik příčiny prosperity dnešních průmyslových národů o nic více, než tomu bylo v případě barvy kůže během imperiálního období.

Táž logika na hlubší úrovni ovládá i vztah mezi národy moderního průmyslového světa a základem jejich nynější prosperity -- pozemskými zásobami fosilních paliv. Hořká pravda zní, že menšina z nás, která se narodila v několika mocných zemích, spotřebovala fotosyntézu uskladňovanou půl miliardy let, čímž dosáhlá krátkého období spektakulárního ekonomického nadbytku -- a současně uzavřela cestu k témuž komukoliv v budoucnosti. Fosilní paliva nejsou v časovém rámci relevantním pro náš druh obnovitelná. Každý barel, který spotřebujeme dnes, je odebrán ze zásoby, již zanecháme potomkům; žádný jiný zdroj neposkytne nic, co by se blížilo nadbytku levné energie, na němž závisí náš životní styl relativně privilegovaných.

Avšak tento úhel pohledu je ve slušné společnosti přinejmenším stejně nepřijatelný jako ve své době skutečnost kolonialismu, nebo jako stejně drsná fakta stojící v pozadí nadvlády průmyslových národů nad Třetím světem. Někdejší horlivá snaha nalézt rasový základ evropské nadřazenosti a stejně tak činorodé úsilí představit současné západní instituce jako klíč k prosperitě a míru ve Třetím světě nacházejí svůj přesný ekvivalent v entuziasmu, s nímž se vládní úředníci a mediální učenci průmyslového světa chápou každého představitelného zdroje alternativní energie.

Žádný z těchto zdrojů není s to poskytnout dostatek levné energie potřebný k uchování společnosti, v níž dnes žijeme. Vím, že to je právě teď kontrovezní tvrzení. Přesto stojí za to všimnout si, že každý zdroj alternativní energie se po svém zavedení stal přinejlepším skromným přídavkem k existujícím zdrojům, a i to jen tehdy, jestliže si nevšímáme energetické podpory, kterou nový zdroj získává od fosilních paliv. Samozřejmě, že dosud nevyráběné technologie vypadají slibněji, a čím dále k jejich zavedení, tím jsou působivější; podvod, často spojený s velice praktickým cílem prodat akcie, je v energetice stejně hojný jako v kterémkoliv jiném odvětví.

A právě zde leží propast mezi oficiálním respektem naší společnosti k vědě a jejím skutečným přístupem ke světu.

Roli padoucha tu hraje druhý termodynamický zákon, lépe známý jako zákon entropie. Ve fyzice jde o zlatý standard a každý poněkud vzdělaný obyvatel průmyslového světa s ním byl seznámen, ale prakticky nikomu se nechce hovořit o tom, jak ovlivní vznikající energetickou krizi.

Klíčovým důsledkem zákona entropie je pro náš účel tvrzení, že nikoliv energie sama o sobě, ale teprve rozdíl energetických potenciálů dovoluje vykonat určitou práci. Představte si dva stejně těžké hladké kulaté balvany, z nichž jeden leží na rovině, zatímco druhý na svahu kopce. Pokud jsou oba stejně vzdáleny od centra Země, mají také stejnou potenciální energii. Přesto když zatlačíte do balvanu na rovině, patrně nedocílíte ničeho jiného než napnutí svých svalů, zatímco když stejně zatlačíte do balvanu na svahu, můžete ho svrhnout z kopce a srazí vše, co mu přijde do cesty.

(Greer používá formulaci zákona entropie, která se blíží klasické formulaci Clausiově, podle níž se tepelná energie spontánně nešíří z materiálu o nižší teplotě na materiál s teplotou vyšší. Obecně je důležitější si uvědomit, že druhá termodynamická věta popisuje ireverzibilní děj, při němž v uzavřeném systému dochází k vyrovnávání energetických potenciálů mezi jednotlivými částmi. Pozemská biosféra coby součást systému Země -- Slunce ale představuje termodynamicky otevřený, disipativní systém, v němž dochází k samovolnému lokálnímu růstu uspořádanosti na úkor přísunu energie slunečního záření (v menší míře na úkor slapových sil a geotermální energie). A průmyslová civilizace v současnosti díky fosilním palivům spotřebovává více energie, než může průběžně získávat přeměnou slunečního záření -- při současném zachování pro ni nezbytných "podpůrných" funkcí planetární biosféry, kterou při své expanzi i nadále dezorganizuje a zatlačuje. V ČR na tuto skutečnost po mnoho let soustavně upozorňuje Josef Šmajs -- KD.)

Rozdíl spočívá v tom, že každá část roviny má v důsledku gravitace stejný energetický potenciál, zatímco v případě svahu tomu tak není, takže padající balvan těží z rozdílu potenciálů, což mu umožňuje setrvat v pohybu. Čím je rozdíl potenciálů větší, tím větší je uvolněná energie. Když se balvan zastaví v údolí pod kopcem, strkáním do něj už žádnou energii neuvolníme. Potenciálně má ještě i v této pozici dost energie -- může teoreticky spadnout 6378 kilometrů hluboko do centra Země -- ale nemá, kudy by padal a tak tuto energii uvolnil. Bez rozdílu potenciálů je výpočet potenciální energie pouze nesmyslná statistika.

Stejné pravidlo platí pro každý energetický zdroj: Musí existovat rozdíl potenciálů, který umožní uvolnění energie, a čím je rozdíl větší, tím větší je zisk. V případě ropy spočívá rozdíl v chemické energii. Dlouhé řetězce atomů uhlíku a vodíku mohou uvolnit mnoho energie, když se rozkládají a kombinují s kyslíkem; kratší řetězce zemního plynu mají energie méně a uhlík v uhlí ještě méně -- i když ve srovnání s jinými energetickými zdroji je jí stále ještě mnoho. Všechny ty neobvyklé věci, které náš druh podnikal s fosilními palivy, jsou funkcemi rozdílu mezi potenciální chemickou energií barelu ropy a oblaku kouře.

V dnešní kolektivní konverzaci jsou však tyto úvahy stejně vítány jako slimák v salátu. Je to proto, že ukazují krátkozrakost rozhodnutí utvářejících svět, v němž nyní žijeme. Nezměrná potenciální energie obsažená ve fosilních palivech tam byla uložena miliony let trvající fotosyntézou. Přidržíme-li se metafory, je to jako by živé organismy po celé věky valily balvany do kopce a zvedaly je tak nad úroveň terénu v údolí. Po půl miliardě let přišel náš druh na to, jak shodit balvany z kopce dolů. Dokud je kolem dost balvanů, můžeme pokračovat, ale jakmile poptávka překročí nabídku, nepomůže nám, když budeme tvrdit, že lze dojít ke stejným výsledkům šťoucháním do oblázků na dně údolí.

A právě to nám tvrdí nejnadšenější proponenti alternativní energie. Když k nám dorazí světlo Slunce, poté co urazilo 150 milionů kilometrů prázdným prostorem, nepředstavuje příliš koncentrovanou energii; právě proto fotosyntetizujícím organismům trvalo tak dlouho, než vytvořily energetické rezervy, jimiž nyní plýtváme. Vítr a vodní energie jsou odvozeny od slunečního záření; a totéž samozřejmě platí o kterémkoliv biopalivu. Jaderná energie je jediná nesolární energie, kterou máme k dispozici (geotermální energie a energie přílivu také nepocházejí ze Slunce - KD), ale má mnoho problémů a nedostatků, v neposlední řadě potřebuje tak masivní fosilní vstupy při budování, provozu a likvidaci jaderného reaktoru, že zůstává otázkou, zda je v celkové bilanci skutečně energetickým zdrojem.

Znamená to, že vývoj alternativní energie je ztrátou času? Samozřejmě že nikoliv. Tyto skromné zdroje jsou jediné, které zbudou, až fosilní energie dojde. Spíše jde o to, že civilizace, kterou jsme budovali po tři století, konec levných fosilních paliv nepřežije. Společnost, která problémy řešila valením velkých balvanů ze svahu, se musí naučit vyjít s mnohem skromnějšími výsledky přesouvání oblázků po rovině.

Problém spočívá v tom, že pouze velmi málo lidí si přeje této skutečnosti čelit. Velká většina bude raději věřit v energii nulového bodu a zlé kosmické ještěrky či v jakoukoliv jinou absurditu, na niž si vzpomenete, spíše než by se pořádně nadechla a připustila, že prosperita, které jsme se po tři století těšili, byla pořízena na útraty našich vnuků. Občas mám podezření, že důvodem, proč si tolik lidí představuje apokalyptický konec průmyslového věku, je skutečnost, že obraz náhlého vyhubení je snesitelnější než zkušenost pomalého uvědomování si plného rozsahu naší kolektivní stupidity.

Právě proto se entropie v současné energetické debatě nedočkala žádného uznání. Ve fyzice může být sice zlatým standardem, ale v kolektivní rozpravě o budoucnosti ji nikdo nebere vážně.

Celý článek v angličtině:ZDE

Vytisknout