16. marraskuuta 2010

Energia ja yhteiskunta

Energia on voiman, kappaleen tai systeemin kyky tehdä työtä.

Kaikki organismit tarvitsevat energiaa toimiakseen. Kasvit kykenevät ottamaan energiansa suoraan auringon valosta. Tämän kyvyn päälle rakentuu lähes kaikki elämä maapallolla. Jotkut eliöt saavat energiansa syömällä kasveja, toiset taas syömällä toisia eliöitä. Kaikki elämän käyttämä energia on kuitenkin pääsääntöisesti lähtöisin auringosta.

Organismien menestyneisyys on vahvasti sidoksissa niiden kykyyn saada ja käyttää energiaa - siis energiatehokkuuteen. Jos energian hankintaan kuluu enemmän energiaa kuin siitä saadaan, eliö lopulta lakkaa toimimasta eli kuolee. Mitä parempi energiatehokkuus, sitä "lokoisampi" elämä.

Ihmiset ovat jatkuvasti keksineet itselleen uusia energianlähteitä. Alussa energia hankittiin elinympäristöstä yksinkertaisesti etsimällä ruokaa. Kenties ensimmäinen ihmisen energiatehokkuutta parantava keksintö oli tulenkäyttö. Ruoka pystyttiin lämmittämään kasveihin sitoutuneella energialla sen sijaan, että kylmä ruoka lämpenisi vatsalaukussa muun ruumiin lämmöllä. Ruoasta tuli lämmittävä tekijä. Tuon ajan keksintöjä oli myös vaatteet joilla saatiin lämmönhukkaa vähennettyä.

Ensimmäinen valtava yhteiskunnallinen muutos oli siirtyminen keräilijäkulttuurista maanviljelykseen. Maanviljelys oli helpompaa kuin ruoan perässä vaeltaminen. Energiansaanti oli myös varmempaa. Opittiin myös hyödyntämään ihmiselle kelpaamaton ruoka-aines kotieläimien avulla. Ruohossa oleva energia saatiin käyttöön, kun lehmät muunsivat sen ihmiselle sopiviin muotoihin: maidoksi ja lihaksi. Hevosten ja muiden "työeläimien" avulla ruohon energia saatiin myös muunnettua työksi, esimerkiksi pellon kyntämiseen. Ennen pitkää ihmiset keksivät rakentaa myös koneita joilla saatiin muitakin energianlähteitä hyödynnettyä. Tuuli- ja vesimyllyillä pystyttiin ottamaan tuulen ja veden liike-energia hyötykäyttöön. Viljan jauhaminen ulkoistettiin koneille.

Seuraava mullistus tapahtui teollistumisen myötä. Teollisen vallankumouksen sanotaan alkaneen höyrykoneen keksimisellä. Höyrykone on tapa muuttaa maankuoreen sitoutunut aurinkoenergia - kivihiili - työksi. Tämä uusi energianlähde oli kaikin puolin mainio. Korkea energiapitoisuus ja loppumattomat varannot. Höyrykoneiden avulla korvattiin vanhoja ja keksittiin uusia tapoja käyttää energiaa. Tuulivoimalla toimivat laivat korvattiin höyrylaivoilla. Keksittiin rautatiet, jotka olivat hevoskärryihin nähden ylivertainen tapa kuljettaa ihmisiä ja tavaraa. Resursseja pystyttiin hyödyntämään entistä paremmin ja koneet korvasivat ihmisiä, jotka kykenivät nyt ryhtymään muihin töihin. Töihin, jotka eivät varsinaisesti liittyneet enää energianhankintaan esim. tutkijoiksi tai poliiseiksi. Yhteiskuntarakenne monimutkaistui ja elintaso parani.

Tällä uralla olemme nyt. Fossiilisilla polttoaineilla toimivat koneet ovat korvanneet ihmiset ja kotieläimet kaikkialla missä vain mahdollista. Esimerkiksi Yhdysvalloissa nykypäivänä vain muutama prosentti ihmisistä toimii maataloudessa, muutaman prosentin työpanoksella pystytään ruokkimaan koko väestö. Koneet ovat helpottaneet ihmisten elämää valtavasti. Tiskikone pesee tiskit, pyykkikone pyykit, auto kuljettaa sinut hetkessä matkan joka ennen olisi kestänyt päiviä, lentokoneista puhumattakaan. Kaikki tämä on mahdollista, koska maankuoreen on varastoitunut miljoonien vuosien kuluessa valtava määrä helppokäyttöistä energiaa.

Mainitsin tekstin alussa organismin energiatehokkuudesta. Ihminen on onnistunut vuosien saatossa ulkoistamaan suuren osan työstään koneille, tästä syystä elämämme on tällä hetkellä todellakin helppoa - vaikka välillä ei siltä tuntuisikaan.

Kysymys kuuluukin, voiko näin jatkua? Mitä tapahtuisi, jos meidän koneiltamme loppuisi energia? Pystyttäisiinkö nykyinen yhteiskuntarakenne ylläpitämään? Voiko tulevaisuutta ennustaa katsomalla menneisyyden kehitykseen ja viivoitinta käyttämällä selvittää tulevan kehityksen kurssi?

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti