Lontay Zoltán

Miért kell az energiáról beszélni?

A kelet-európai régió szinte valamennyi országában súlyos energiaellátási zavarokkal küszködnek, miközben az energetikai eredetű környezetszennyezés katasztrofális méreteket ölt.

A lakásunk fűtéséhez szükséges gáz, a világításhoz szükséges villany vagy az autózáshoz szükséges benzin ma Magyarországon korlátozás nélkül a rendelkezésünkre áll. A növekvő (de még mindig nem értékarányos) energiaárak a lakosság nagyobb része számára még megfizethetőek. Optimista beszámolókat hallunk az energia előállításának új műszaki lehetőségeiről, és páratlan lendülettel folyik a vidéki települések bekapcsolása az országos gázhálózatba.

Az elmúlt rendszerben megtanultuk, hogy az energia elegendő mennyiségben és alacsony áron a rendelkezésünkre áll. Ezt az évtizedek alatt belénk rögződött hitet sem az elmúlt évek energiaár-emelkedései, sem az ország energiaellátását biztosító, volt szovjetunióbeli területek politikai instabilitásáról szóló hírek nem tudták alapjaiban megváltoztatni.

Miért kell mégis az energiáról beszélni?

Röviden azért, mert Magyarország energiagazdasága már ma is súlyos feszültségektől terhes. Energiaszükségletünk közel 60 százalékát importból kényszerülünk beszerezni, és ez az arány a jövőben tovább növekszik. Az import egyre drágább lesz, és ennek hatása a fogyasztói energiaárakban is érződni fog -- különösen akkor, ha figyelembe vesszük, hogy több energiafajta mai ára nem fedezi az újratermelés költségeit. Mind elviselhetetlenebbé válnak az energiafelhasználás környezeti következményei is. Az elkövetkezendő években az energetika területén a problémák súlyosbodásával kell szembenéznünk.
 

MTI-fotó, Pataki Gábor

Nem csak Magyarországon okoz gondot az energia. A kelet-európai régió szinte valamennyi országában súlyos energiaellátási zavarokkal küszködnek, miközben az energetikai eredetű környezetszennyezés katasztrofális méreteket ölt. Az energetika számos vetülete globális kérdéseket is felvet. A hazai helyzet elemzése és a "mit tehetünk?" kérdésének megválaszolása előtt azért tegyünk némi kitekintést térben és időben, hogy megértsük azokat a határfeltételeket, amelyek végső soron minden ország energiagazdaságát meghatározzák.

Tulajdonképpen mi az az energia?

A fizikusok szerint az energia az anyag alapvető tulajdonsága. összes mennyisége zárt (izolált) rendszerek esetén az időben állandó. Ezt mondja ki az energia-megmaradás törvénye. Egyszerűbb megfogalmazás szerint az energia munkavégző képesség: segítségével megváltoztatható az anyag formája, helyzete, mozgásállapota vagy minősége.

A közgazdászok számára az energia a gazdaság egyik legfontosabb erőforrása. A bőségesen és olcsón rendelkezésre álló energia a gazdaság működésének és a hagyományos közgazdaságtan által mindennél fontosabbnak tartott növekedésének alapvető feltétele.
 

A Gyöngyös melletti Gagarin Hőerőmű 
MTI-fotó, Danis Barna

Az egyes emberek számára az energia a civilizált életfeltételeket jelenti: a meleg otthont, a fényt, főzési és élelmiszertárolási lehetőséget, a gépjárművekkel való közlekedést. Életünk ma ezek nélkül az energetikai szolgáltatások nélkül nehezen képzelhető el. Az ember menthetetlenül rászokott az energiára.

Energiát nem csak közvetlenül (fűtésre, világításra stb.) fogyasztunk, hanem a különféle javak és szolgáltatások igénybevételén keresztül közvetve is. Ugyanis minden áru és szolgáltatás előállításához energia kell, méghozzá az esetek többségében nem is kevés. Egy személygépkocsi előállításához például közel fele annyi energia kell, mint amennyit később élettartama során benzin formájában elfogyaszt.

Hosszú évezredeken keresztül az ember mechanikai munka végzésére csak saját izmait, később háziállatai erejét használhatta fel. Annak illusztrálására, hogy ma mennyivel több energiát fogyasztunk, képzeljük el, hogy a háztartásunkban igényelt elektromos energiát (hőenergia-fogyasztásunk még jelentősebb) emberi erővel állítjuk elő. Egy átlagos háztartás 2--3 kW teljesítményigényének előállításához 10--15 "főállású" atléta kellene!

A Föld energiamérlege

A Föld zárt (de nem izolált) rendszernek tekinthető. Ez azt jelenti, hogy környezetével anyagot nem, csak energiát cserél. Az energiacsere elektromágneses hullámok segítségével történik. A Napból érkező sugárzás fény- és rövidebb hullámhosszúságú infravörös (hő) sugarakat tartalmaz, míg a Földről elsősorban nagyobb hullámhosszúságú infravörös sugarak távoznak a világűrbe.

A napsugárzás a forrása (a nukleáris és geotermikus energia kivételével) minden felhasználható energiának a Földön. A napsugárzás egyrészt melegíti a földfelszínt és a vizeket, másrészt lehetővé teszi a növények fotoszintézisét. A hőhatás idézi elő a levegő felmelegítése révén a légmozgásokat, illetve a vizek elpárologtatása révén a csapadékképződést. Így a Nap a forrása a szél- és vízenergiának.

A fotoszintézis az élővilág bonyolult táplálkozási láncainak kiindulási pontja. A növények a fotoszintézis segítségével építik fel szöveteiket, miközben a felvett energia egy részét "megtestesítik", azaz tárolják. A növényevők az így keletkező növényekkel, míg a ragadozók elsősorban a növényevőkkel táplálkoznak. Egy ragadozó életben tartásához így sokkal több energia kell, mint egy növényevőéhez. A táplálkozási lánc minden lépcsőjében "koncentrálódik" az energia, miközben az eredetileg felvett napsugárzás nagyobbik része a Föld rendszerei számára elvész: nagy hullámhosszúságú hősugárzás formájában a világűrbe távozik.

A biológusok megfigyelték, hogy az élővilágban azok a fajok és rendszerek bizonyulnak életképesebbnek, amelyek versenytársaikhoz képest maximalizálni tudják energia-felvételüket. Ezt hívják az energia maximalizálása elvének. A sok energiát felhasználó struktúra gyorsabban növekszik, nagyobbra nő, ezután az erőforrások nagyobb része fölött rendelkezik.

Különféle élőlények, elsősorban növények maradványaiból alakultak ki évmilliók során az ún. fosszilis tüzelőanyagok, a szén, a kőolaj és a földgáz. Ezek az energiahordozók az elmúlt időben a Földre érkezett napenergiát tárolják. A fosszilis energiahordozók keletkezése ma is tart. Tekintettel azonban arra, hogy az ember a készleteket kb. egymilliószor gyorsabban használja el, mint ahogy azok újra tudnának képződni, a fosszilis tüzelőanyagok jelenkori képződésének gyakorlati jelentősége nincs.

A folyamatok időbeni lefutását jól érzékelteti az ún. kozmikus naptár. Ha az ősrobbanás óta eltelt kb. 15 milliárd évet képzeletben egy évbe sűrítjük, akkor a mostani időponthoz képest kb. három hónapja van élet a Földön, egy hónapja van oxigén az atmoszférában, mindössze egy órája léteznek emberek, egy perce van történelmünk, és kevesebb, mint egy másodperc telt el az Ipari Forradalom óta. Ebben az utolsó töredék másodpercben az emberi faj uralkodóvá vált a Földön, és -- egyéb hatások mellett -- felélte a hetek, hónapok alatt képződött erőforrások jelentős, egyes erőforrások esetén túlnyomó részét.

Az energiát felhasználó folyamatok általános jellemzői

Az energiát felhasználó folyamatok kettős kapcsolatban állnak környezetükkel. A bemenő oldalon energiát vesznek fel, általában valamilyen energiahordozó formájában. A kimenő oldalon hulladékokat adnak le: hulladékenergiát és hulladék anyagokat. Egy struktúra mindaddig tud energiát felhasználni, amíg sem a bemeneti, sem a kimeneti oldalon nem jelentkeznek korlátok. A környezet az energiát felhasználó folyamatok számára egyrészt forrás, másrészt nyelő.
 

Szélmotor Karcagon
MTI-fotó, Cser István

A fenti megállapítások rendkívül széles körben igazak. A struktúra lehet egy klorofill tartalmú növényi sejt, egy műszaki berendezés, egy erőmű vagy egy egész ország.

A bemeneti oldalon energiahordozókra van szükség, vagy a természetben előforduló állapotukban (ezek az ún. primer energiahordozók, mint például a szén, olaj, gáz, urán stb.), vagy valamilyen nemesített formában. Ilyen nemesített energiahordozó a villamos energia, a benzin, a sűrített levegő stb. A kimeneti oldalon mindig jelentkezik hulladék hő: alacsony hőmérsékletű hőenergia, amely az adott folyamat számára értéktelen. Tehát míg az energia összes mennyisége az energia-megmaradás törvénye szerint nem változik, addig a hasznosítható energia mennyisége állandóan csökken. Ezzel a kérdéssel a termodinamika törvényei foglalkoznak.

A hulladékhő mellett csaknem mindig keletkeznek hulladék anyagok is. Ezek kisebb része -- mint például a víz -- ártalmatlan, nagyobb része a környezetet károsító hatású. A fosszilis tüzelőanyagok elégetésekor széndioxid, savas vegyületek, részlegesen oxidálódott mérgező komponensek, korom és pernye keletkezik. A nukleáris energiatermelés kimeneti oldalán radioaktív hulladékok jelentkeznek, melyek veszélyességüket több száz vagy ezer évig megtartják.

Az energiatermelés környezeti hatásai helyi, regionális és globális szinten jelentkeznek. A téma itteni részletesebb elemzése nélkül is rögzíthetjük, hogy az ember energiafelhasználásának korlátai mára mind a bemeneti, mind a kimeneti oldalon jelentkeznek, még ha ez az átlagos energiafogyasztó számára nem is mindig nyilvánvaló.

Mire lehet számítani a jövőben?

Az energia annyira alapvető fontosságú erőforrás, hogy jövőjét a világ többi folyamatától elkülönítve vizsgálni nem lehet. Az energiával kapcsolatos kérdések törvényszerűen elvezetnek a világ fejlődését meghatározó alapvető kérdésekhez.

A tudomány az ún. világmodellek felállításával tesz kísérletet a jövőben várható globális folyamatok megismerésére. Átfogó, az energetika kérdéskörét is elemző világmodellt készített például a Dennis Meadows professzor által vezetett kutatócsoport. Vizsgálatuk eredményei szerint a világ fejlődésének mai iránya, ezen belül az energiafelhasználás mai gyakorlata nem tartható fenn. A környezet nem képes az ember rohamosan növekvő energiaforrás-igényét biztosítani, illetve nem képes az ezzel arányosan növekvő mennyiségű hulladékot elnyelni.

Példaképpen megemlíthető, hogy ha az energiafogyasztás a ma ismert trendek szerint folytatódik, akkor a kőolaj 30-40, a földgáz kb. 60 év múlva elfogy. Azonban még ennél is hamarabb jelentkeznek a kibocsátás oldali korlátok. A fosszilis eredetű széndioxid a klíma megváltozását idézi elő: a világmodellek szerint ez más hatásokkal együtt -- néhány évtizeden belül az életminőség drámai romlását eredményezheti.

Az ember hatása a Földre

Kozmikus távlatból a Föld és az élet együtt, egymásra hatást gyakorolva fejlődött. Az ember vált az élővilág uralkodó fajává, és -- a Föld történetében először -- képessé vált arra, hogy környezetére jelentős hatást gyakoroljon.

Az ember példátlan versenyképességét az intelligenciájának köszönheti. Ez segítette abban, hogy legyőzve természetes ellenségeit, gyakorlatilag versenytárs nélkül terjeszkedjen. Az ember biológiai programozásának megfelelően szaporodik, ezzel a Föld véges rendszereiben exponenciális (gyorsuló ütemben növekedő) folyamatokat generál. Belátható, hogy az erőforrások növekvő mértékű igénybevétele a Föld eltartó rendszereinek összeomlásához kell vezessen. Az összeomlás Meadows modellje szerint 30-50 év múlva bekövetkezik, ha az ember nem változtat a természethez fűződő viszonyán.

Sarkított fogalmazással azt mondhatjuk, hogy a Föld egyensúlya az emberi intelligencia megjelenése miatt került veszélybe.

Mi a megoldás?

Ugyanakkor ez az intelligencia az, amely a helyzet megoldását is adhatja. A tudomány pontosan kimunkálta, hogy milyen emberi viselkedésforma képes a fenntartható fejlődést biztosítani.

A fenntartható fejlődés az erőforrások takarékos használatát, az ökológiai rendszerek egyensúlyának megőrzését, a környezetszennyezés minimalizálását jelenti. Az egyik legfontosabb eleme az energiafelhasználás lényeges csökkentése, és a fosszilis és nukleáris energiaforrások helyett az ún. megújuló energiák igénybevétele.[1]
 

Napelemes autó 
MTI-fotó, Cser István

Mi a helyzet Magyarországon?

A globális viszonyokról a fentiekben elmondottak nem egyformán érvényesek a Föld minden régiójára és országára. Magyarország egyértelműen a hátrányos helyzetű országok közé tartozik. Kőolajból a hazai termelés a szükségletek harmadát, gázból a felét képes -- egyelőre -- fedezni. Jobb minőségű szenek az országban nem találhatók, vagy csak gazdaságtalanul bányászhatók. Lignitből és bizonyos gyengébb minőségű szenekből ugyan rendelkezünk készletekkel, de ezek csak jelentős környezetszennyezés mellett hasznosíthatók. Megújuló energiaforrások sem állnak nagy bőségben rendelkezésünkre. Az ország földrajzi elhelyezkedése következtében nincsenek számottevő esésű folyóink, és nincs jelentős szélenergia kincsünk. Viszonylag kedvezőek az adottságok a biomassza-termelésre és a geotermikus energia hasznosítására, bár ezeknek az energiafajtáknak a kiaknázásánál is korlátok jelentkezésével kell számolnunk.

Magyarország ma kb. 60 százalékban szorul energiaimportra, és ez az arány már az ezredfordulóra elérheti a 70 százalékot. A távlatokban az import további növekedésére kell számítani. Az energiaimport azon kívül, hogy komoly terhet jelent a nemzetgazdaságnak, felveti a gazdasági és politikai függőség lehetőségét is.[2]

Súlyosbítja a helyzetet, hogy az energiafelhasználás hatékonysága alacsony Magyarországon. Adott feladatok megoldásához jóval több energiát használunk fel, mint a fejlett országok. Ennek oka részben az elmúlt rendszerből örökölt kedvezőtlen gazdasági szerkezet és alacsony műszaki színvonal, másrészt az energia-tudatosság hiánya. Az emelkedő árak ellenére még nem alakult ki Magyarországon az a szemlélet, hogy az energiával gazdasági érdekeink és a környezet megóvása miatt gazdálkodni kell.

A kultúraváltás szükségessége

A mezőgazdasági, majd ipari forradalom az ember technológiai képességei ugrásszerűen megjavultak. Ez lehetővé tette a világ népességének gyorsuló ütemű növekedését és az anyagi javak egy főre eső mennyiségének bővülését.

Ennek a folyamatnak a részeként az ember egyértelműen energiafüggő lett. Az energiafelhasználás az utóbbi kétszáz évben a sokszorosára növekedett,[3] és ma az ember jóval több energiát fogyaszt, mint amennyire szüksége lenne. Elfogadottá vált mind az egyén, mind a társadalom szintjén, hogy a magasabb életszínvonal magasabb energiafelhasználással kell, hogy párosuljon. Miközben egyre energiaigényesebb életforma-elemeket alakítunk ki, hatékony elemeket váltunk ki és szüntetünk meg.[4]

A tudományos felfedezések hatására általánossá vált az a nézet, hogy az ember meg tud szabadulni attól a korláttól, amit az erőforrások elégtelen rendelkezésre állása okoz, így a fejlődésnek nincsenek akadályai. Sőt, minden probléma megoldásának első számú eszköze a gazdasági növekedés, ami növekvő energiafogyasztás mellett valósítható meg. Eközben feledésbe merült, hogy az ember -- a társadalom mai szervezettségének szintjén is -- teljes mértékben a természettől függ. A természet sokak gondolkodásában a nyersanyagok forrásává és a hulladékok befogadójává süllyedt. A fogyasztói társadalomban -- melynek kialakítása ma minden ország legfőbb vágya -- a hagyományos értékek helyét a pénz vette át.

A mai kor gazdaságpolitikusai a növekedésben jelölik meg a szegénység leküzdésének, a környezet megóvásának, a közrend fenntartásának és a népesség további növekedésének eszközét. A szegény országoknak azt tanácsolják, hogy nyissák meg piacaikat más országok termékei előtt, privatizálják közösségi tulajdonukat, távolítsanak el minden akadályt a beruházások és a kereskedelem elől. A gazdag országoknak azt tanácsolják, hogy fogyasszanak még többet, így a szegény országok növelhetik exportjukat.

Miközben ezek a tanácsok kétségtelenül hasznosak a világ népessége 20 százalékának (amely az erőforrások 83 százaléka fölött rendelkezik), hátrányosak a maradék 80 százalék számára.[5] Az élővilág sajátosságaként korábban említett energiamaximalizálási elv látszik érvényesülni. Azok az egyedek vagy csoportok, amelyek több erőforrást használnak fel, mint a többiek, újabb erőforrások fölött szerzik meg az uralmat. Úgy tűnik, hogy számos, az állatvilágban megfigyelt viselkedésforma jelen van az emberi társadalomban is, anélkül, hogy az emberi intelligencia korlátozná azokat. Az egyének és csoportok (például országok) kíméletlen harca inkább jellemző az emberi társadalomra is, mint az együttműködés.

Sajnos Magyarországon is fel lehet fedezni kedvezőtlen tendenciákat. Az egyes emberek harca az erőforrások (pénz) fölötti uralomért háttérbe szorítja azokat az értékeket, amelyek a magyar társadalmat előbbre vinnék.

Számos gondolkodó -- például David Korten -- jutott arra a következtetésre, hogy a jelenlegi kultúra finomításával nem lehet a fenntartható fejlődés útjára állni, kultúraváltásra van szükség. A fogyasztói társadalom növekedésközpontú kultúráját fel kell váltani a fenntartható társadalom emberközpontú kultúrájával. Az anyagi gyarapodással a fejlődést és az élet minőségének a javítását kell szembeállítani. A kultúraváltás a történelem folyamán mindig megrázkódtatásokkal járt. A fenntartható fejlődés útjára való átállás is megrázkódtatásokkal fog járni, melyek annál súlyosabbak lesznek, minél később kezdi meg az ember ezt az átállást. Sok múlik az úttörőkön, akik képesek a hosszabb távú célokat is meglátni, és elérésükért tenni -- annak ellenére, hogy ez tőlük a jelenben áldozatokat követel.

Irodalom

Peet, John: 
Energy and the Ecological Economics of Sustainability.
Washington, D. C. : Island Press, 1992.

Meadows, Donella; Meadows, Dennis; Randers, Jorgen: 
Beyond the Limits. 
Post Mills, Vermont : Chelsea Green Publishing Co., 1991.

Sagan, Carl: 
Az éden sárkányai.
Budapest. Európa Könyvkiadó, 1990.

Meadows, Donella (szerk.): 
The Balaton Bulletin, Falt 1993.
(David C. Kortennek a Balaton Csoport 1993. évi 
gyűlésén elhangzott előadásának tömörítvényével)
 

Jegyzetek

[1] Minden olyan energia megújuló, amely a Nap folyamatosan érkező energiáját használja fel. A közvetlenül is hasznosítható szoláris energián kívül Ilyen a víz- és szélenergia, továbbá a fotoszintézis által előállított biomassza energiája. A megújuló energiák között szokták még nyilvántartani a geotermikus energiát is, ami ugyan nem a napsugárzás következménye, de belátható időn belül nem merül ki, mint a fosszilis energiák.

[2] A volt Szovjetunió országaiból származó energiaimport bármilyen okból történő megszűnése esetén a magyar gazdaság hetek alatt összeomlana.

[3] A világ energiafelhasználása 1860 és 1985 között a 60-szorosára emelkedett. A mai energiafelhasználás 88 százaléka fosszilis, tehát nem megújuló forrásokból származik.

[4] Például a tömegközlekedés helyett terjed az egyéni autózás, a vasúti szállítás helyett a közúti.

[5] Az egyértelműen növekedés-orientált gazdaságpolitika elmúlt negyven éve folyamán a világ országainak gazdasági teljesítménye az ötszörösére, népessége a duplájára nőtt. Ugyanakkor megkétszereződött a szegények száma, és nagyobb lett a szakadék a gazdagok és a szegények között. Elsősorban gazdasági eredetű feszültségek miatt növekedett a bűnözés, terjednek a szenvedélybetegségek. Rendőrökkel és katonákkal kell megvédeni a gazdagokat a szegényektől. A társadalom működőképes szerkezete felbomlani látszik, ezt mutatja például a családi kapcsolatok széthullása is. Növekszik az ökológiai rendszerekre nehezedő nyomás. Mindezek a pusztító folyamatok jelentősen felgyorsultak a 80-as években, amikor a konzervatív kormányzatok deregulálják saját piacaikat és a fejlődő országok piacait, és a világot átalakították egy határok nélkül, korlátozatlan globális gazdasággá.

[6] A fenntartható társadalom kritériumainak ismertetése meghaladja e cikk kereteit. A lényeg az erőforrások kíméletes használata, takarékoskodás az anyaggal és az energiával, a környezet védelme, az ökológiai rendszerek megóvása. Lásd például az irodalomjegyzékben felsorolt műveket.