Mokslo ir technologijų pasaulis

Persikelkime į 2050-uosius ir įsivaizduokime, kaip atrodytų eilinė diena pasaulyje su nulinėmis anglies emisijomis – remdamiesi naujausiais tyrimais, vykstančiais bandymais ir ekspertų nuomone

Nedaugelis iki galo perprato ekonomikos ir mūsų elgesio pokyčius, kuriuos sukelia egzistencinė kova prieš klimato kaitą – nepaisant to, kiek mažai teliko laiko paspartinti perėjimą prie švaresnio pasaulio.

Tam pasišventusių netrūksta. Jei gyvenate JK, ES, JAV ar dar kitose vietose, deklaruojamas tikslas per ateinančius tris dešimtmečius pasiekti nulinę šiltnamio efektą sukeliančių dujų neto emisiją. Septyniolika valstybių šį tikslą įtvirtino juridiškai, ir dešimtys išreiškė tokius ketinimus.

Bet daugeliui mūsų sunku įsivaizduoti, kokia bus nulinių emisijų kasdienybė, nuo namų ir maisto, iki kelionių ir peizažų. „Manau, nepakankamai tai nepakankamai. Tai iš tiesų padėtų pašalinti gyventojų baimes ir padidintų motyvaciją,“ pažymi Mike'as Thompsonas iš JK vyriausybei patariančio Klimato kaitos komiteto – (CCC).

Toliau pabandysime šią spragą užpildyti ir parodyti vieną Islos, kuri dabar dar vaikas, gyvenimo dieną 2050 metais. Savaime suprantama, toks aprašymas spekuliatyvus – bet jis pagrįstas tyrimais, ekspertų nuomone ir dabar vykstančiais bandymais.

Dabar 2050-ieji

Nuskambėjęs žadintuvas vos pajėgė nugalėti už lango šniokščiančio lietaus pagundą lįsti atgal į patalus. Vasaros pabaigoje tokie orai nėra įprasti. JK pietuose jau norma jau seniai tapo sausesnės ir karštesnės vasaros. Na, kaip ir nenuspėjamas oras tapo pastarųjų metų norma.

Laimei, Islos namuose palaikoma nuolatinė 20°C temperatūra, patogu ir ne pernelyg sausa. Namai, kuriuose temperatūra nuolat kinta, kaip kad jos tėvų buvusiame būste, jai atrodo keisti. Ji netgi nežino, kas yra temperatūra. Algoritmas išmoko palaikyti jai patinkančią šilumą. Leisdamasi laiptais, Isla žvilgteli jos sode stovintį prietaisą, išskiriantį šilumą iš oro. Neskaitant kelių giminaičių Jorkšyre, tebenaudojančių iš trečiajame dešimtmetyje vykusio didelio bandymo vandenilio boilerius, visi jos pažįstami naudoja tokius šilumos siurblius.

Arbatinukas, kuriuo Isla darosi arbatą, atrodo taip pat, kaip ir jos mamos, naudotas prieš trisdešimt metų. Bet 95 procentai jo naudojamos elektros gaunama iš vėjo ir Saulės jėgainių fermų, nepalyginamai daugiau, nei 40 procentų 2020-ais. Arbatą Isla baltina karvės pienu – taip, senamadiška, bet tebesisiunčia jį iš internetinės parduotuvės, nepaisydama augalinio pieno gausos ir įvairovės.

Šiandiena yra toji reta asmeninio buvimo biure diena. Isla įsigijo elektromobilį, nesidalina juo – tai viena iš priežasčių, kodėl niekuomet nesivargino įsigyti atskiros namo baterijos. Mašina kraunama naktį, kai dėl vėjo energijos pertekliaus energijos kaina krenta, todėl firma jai moka, už elektromobilio naudojimą. Mašinos baterija baigė krautis prieš kelias minutes, tad dabar yra šiltutėlė ir efektyviausia.

Važiuodama į miestą, pro langą žvilgsniu palydi žaliastogių namų ir biurų eiles. Netrukus juos pakeičia buvę pramonės plotai, kuriuose lėktuvų variklius primenančių dėžių eilės su ventiliatoriais. Tai anglies dvideginį tiesiog iš oro gaudančios mašinos – prieš kelis metus juos ia įrengė didelė CO₂ šalinimo firma, Shell.

Trumpoje kelionėje greitkeliu ji pravažiuoja sunkvežimių juostą su virš mašinų einančios tramvajiškais jėgos kabeliais. Elektros stulpų šalia kelio dabar daugiau, nei jos vaikystėje.

Po susitikimų serijos – pietūs. Į restoraną, ji eina per Senų Automobilių Parką, medžiais apžėlusį plotą, kurį vietos taryba žiemą tyčia užtvindo. Isla su kolega pasirenka mėsainį. Savaime suprantama, ne iš gyvūnų. Jautiena meniu patiekiama kaip retenybė su plačiu kilmės ir metano išskyrimą mažinančio genetinio redagavimo aprašymu. Kasdieniams pietums tai pernelyg brangu. Augalinis mėsainis pigesnis ir tikram niekuo nenusileidžia.

Migdoma sotumo, vidurdienį Isla patraukia namo pasivaikščioti ir prasijudinti. Pirmoji Didžiojo Pietų Miško augimo fazė atrodo trunkanti amžius, ir puikiai tinka pasislėpti nuo ryto lietų sparčiai garinančio vidurdienio karščio. Iš miško ji patraukia įkalnėn per vešinčias cukranendres, kurios greitai bus nušienautos ir perdirbtos į lėktuvų degalus. Nuo kalvos viršaus ji regi galvijų ir avių būrelį. Jai sunku įsivaizduoti kad šiose kalvos kadaise buvo pilna gyvulių.

Jos name tebėra vėsu. Kaip ir dauguma kaimynų, oro kondicionieriaus ji nenaudoja, vietoje jų – automatinės langinės, markizės ir natūralios ventiliacijos sistema. Vakare ji pasikviečia draugus. Viena kalba, sėdėdama nugara į jūrą, kur tolumoje vos matosi 236 metrų aukščio Hornsea Three vėjo jėgainės. Kitas draugas Londone skundžiasi antrą dieną iš eilės kamuojančiais didesniais nei 38°C karščiais.

Vėliau Isla imasi planuoti atostogas. Ji praleidžia tolimus skrydžius, kuriais kai kurie jos draugai vis dar naudojasi, nepaisydami didėjančių privalomo CO₂ pašalinimo mokesčių ir tokių skrydžių pritraukiamo moralinio pasmerkimo. Pagaliau, prieš guldamasi miegoti, ji rado idealų pasiūlymą: prabangus turas traukiniu po Norvegijos vynuogynus.

Iš kur radosi pokyčiai Islos gyvenime 2050 m. ir kokia jų tikimybė? Toliau aprašomi šešių svarbiausių kasdienybės sričių užkulisiai – remiantis JK situacija, bet šios pamokos naudingos visam pasauliui (žr. „Globalus neto nulio požiūris“).

Atgal į namus

2050 metais namai atrodys panašiai, kaip ir dabar, tačiau jų užkulisiai bus visi kitokie. Netgi senesniuose namuose energija bus naudojama daug efektyviau, o šilumos izoliacija gerokai patobulinta. Bus elektrifikuota viskas, kas tik įmanoma. Jūrinės vėjo jėgainės, tarp kurių ir 2020 m. gruodį patvirtinta, galinti aprūpinti energija 2 milijonus namų ūkių Hornsea Three, bus 95 procentų mažo anglies pėdsako tinklo stuburu.

Dabar Jungtinėje Karalystėje daugiau nei keturi penktadaliai namų šildomi dujiniais boileriais. Iki 2050-ųjų, jie tikriausiai bus šildomi šilumos siurbliais, iš esmės, atvirkštiniais šaldytuvais, kurie oro ar žemės šiluma sušildytą šilumnešį suspaudžia, taip dar labiau pakeldami jo temperatūrą. „Tai labiausiai tikėtinas mūsų tyrimo nagrinėjamas scenarijus,“ sako Thompsonas.

Dabar jų instaliuojama po maždaug 30 000 kasmet – dujinių boilerių po daugiau nei milijoną – bet JK vyriausybė planuoja „šildymo ir statybų strategiją“, kuria iki 2028 tikimasi pasiekti 600 000 per metus. Rinkoje daugėjant įrengėjų,mažėjantys įrengimo kaštai turėtų padėti šį tikslą pasiekti. Šį judėjimą skatins naujos statybos ir namai, neprijungti prie dujų tinklo. Tuo tarpu vandenilį energijai naudojančio kaimo bandymus planuojama pradėti 2025, o miesto, tikėtina – 2030.

Dujinės viryklės užleis vietą indukcinėms. Deginimas į praeitį gali ir nelikti praeityje – kai kuriuose namuose gali būti deginama mediena, jei tai nebus uždrausta, didėjant nerimui dėl oro taršos dalelėmis.

Nesutampa nuomonės dėl įsitraukimo į energijos vartojimą. „Manau, būsime sąmoningesni energijos vartotojai. Isla apie jos naudojamą energiją tikriausiai galvos daugiau,“ sako Alice Bell iš ne pelno organizacijos Possible. „Jie gali žiūrėti, koks oras, kad jeigu saulėta, žinotų, kad energijos tarifas mažesnis ir atitinkamai nustatytų skalbyklę ir kitus prietaisus.“ Tuo tarpu Thompsonas mano, kad Isla dėl energijos visai nesuks galvos, nes didžiumą namų sunaudojamos energijos valdys išmanios sistemos ir algoritmai, tokie, kaip UK Energy Systems Catapult sukurta išmanaus namo bandymo aplinka, naudojama Living Lab.

Vienas iš galimų pokyčių – namams reikės daugiau oro kondicionavimo, sako Bobas Wardas iš Londono Ekonomikos mokyklos. Thompsonas tikisi, kad to nenutiks, ne tiek dėl papildomos energijos – vasarą poreikis mažas, o Saulės energetikos generacija didžiausia, – bet dėl papildomos oro kondicionierių išskiriamos šilumos. Jis mano, kad daugumai namų pakaks natūralių šešėlių ir ventiliacijos.

Maistas ir atliekos

Mūsų dieta pasikeis, didžiausias poslinkis bus link augalinio maisto, bet tikriausiai ne iki visiškai veganiško, mėsą niekinančio pasaulio, vaizduojamo komiko Simono Amstellio satyroje Carnage. „Nemanau, kad būsime veganų nacija,“ sako Rebecca Willis iš Lancasterio universiteto. Pagal CCC pagrindinį scenarijų, pasaulinis mėsos ir pieno produktų sunaudojimas sumažėja 35 procentais. Jame tai nagrinėjama kaip dabartinių tendencijų stiprėjimas: nuo 2000 iki 2018 metų Jungtinėje Karalystėje mėsos suvartojimas sumažėjo 6 procentais. Pagal ekstremalesnį scenarijų nagrinėjamas mėsos vartojimo sumažėjimas 50 procentų.

Markas Maslinas iš UCL mano, kad dietos pokyčius labiau lems rūpinimasis sveikata, nei klimato kaita. Savo knygos apie 2050-uosius

skyriuje „Ecotopia“, jis rašo: „Dėl XXI amžiaus pradžios pandemijų dieta globaliai tapo daug labiau paremta daržovėmis, kas padėjo pagerinti visų sveikatą.“

Wardas pritaria, ir sako, kad paaiškėjus, jog nutukimas yra covid-19 rizikos faktorius, tai taps dar vienu postūmiu link vegetariškesnės dietos. Didžioji dauguma „mėsos“ tikriausiai bus augalinės kilmės, tokia, kokią populiarizuoja Impossible Food ir Beyond Meat, sako Bell. Jos manymu, tikra mėsa, ir mėsa, išauginta laboratorijose bus nišinis, premium klasės variantas. Tai galėtų paskatinti anglies mokesčiai, kuriuos svarsto JK vyriausybė.

„Įvyks stiprus poslinkis link augalinių dietų, bet tai nebus veganiškas pasaulis”

Remiantis CCC prognozėmis, Isla namuose bus sukuriama beveik perpus mažiau atliekų, nei dabar. Kaip tai nutiks, dar reikia pažiūrėti. Galbūt tai nutiks dėl geresnio pakavimo, platesnio perdirbamo įpakavimo, kurį dabar siūlo JAV kompanija Loop, naudojimo, ar tiesiog padedant daugiau dėžių rūšiuoti perdirbamas atliekas. „Reikės geresnių atskyrimo ir surinkimo sistemų,“ sako Thompsonas.

Transportas

Platesnis hibridų naudojimas ar labiau paplitęs nuotolinis darbas tikriausia sumažins transporto poreikį daugelyje šalių. Bet kelionės tikriausiai pernelyg nepasikeis, tiesiog dauguma automobilių ir sunkvežimių bus varomi elektra ar kitu „energijos pernešėju“ tarkime, vandeniliu, o ne nafta.

Kad būtų daugiau vietos dviračių takams ir anglies dvideginį sugeriantiems ir bioįvairovę saugantiems žaliesiems plotams, bus mažiau automobilių, sako Bell. Didesne jų dalimi bus dalinamasi, vystantis dabartiniams automobilių klubams ir pavežėjimo paslaugoms, kaip Uber. Islos vaikus mokyklon vežantis autobusas tikriausiai bus varomas baterijose sukaupta elektra, sako Thompson. Stambieji sunkvežimiai įsikrauti galėtų virš trasų nutiestomis linijomis; maži pilotiniai projektai jau veikia Švedijoje ir Vokietijoje. Bendrai, dėl visų šių priemonių, 2050 m. „oras švaresnis, nei buvo kada nors nuo Pramonės revoliucijos pradžios“, savo knygoje rašo Maslinas.

Automobiliai įsikraus, kai elektros tinklai mažiausiai apkrauti, pavyzdžiui, naktį. Baterijos galės ne tik imti elektrą iš tinklo, bet ir grąžinti atgal, veikdamos kaip agreguota gigabaterija, galinti sušvelninti vėjo ir Saulės jėgainių tiekiamos energijos netolygumus. Haydenas Woodas iš JK žaliosios energijos firmos Bulb, sako esantis „absoliučiai įsitikinęs“, kad tokia automobilių tinklo technologija, dabar egzistuojanti tik pilotinių projektų pavidalu, bus išplėsta. „Neprotinga nepanaudoti gigavatų baterijų talpos žmonių automobiliuose padėti balansuoti tinklą,“ sako jis.

Elektrifikacija neapsiribos tik automobiliais. Paskutinius tebenaudojamus dyzelinius lokomotyvus tikriausiai pakeis varomi elektra, o ne tokiose intensyviose linijose – varomi vandeniliu, svarsto Thompsonas. Bell netgi planuoja, kad būtų galima šalia geležinkelio išdėstytais fotovoltiniais elementais išgautą žaliąją energiją tiekti tiesiai į bėgius, priklausančius tų traukinių keleiviams, panašiai, kaip dabar vykstantis „Riding Sunbeams“ bandymas Anglijos pietuose.

Traukiniai pakeis daugelį trumpųjų skrydžių lėktuvais, bet skraidymas neišnyks: CCC tikisi, kad iki amžiaus vidurio skrydžių padaugės, o aviacija ir žemės ūkis 2050 tikriausiai liks dviem didžiausiais šiltnamio efektą sukeliančias dujas išskiriančiais sektoriais JK.

Geriausiais CCC vertinimais, 17 procentų lėktuvų naudos biokurą, 8 – sintetinį lėktuvų kurą, o likęs tebebus iš naftos. Jei Isla užsisakytų skrydį, nebūtų laukelio pažymėti savanorišką

, nes į visų skrydžių kainą anglies kompensavimas jau bus įskaičiuotas kokia nors anglies pašalinimo forma, tarkime, Islos miestelio apylinkėse esančiais tiesioginio CO₂ šalinimo iš oro įrenginiais. CCC vertinimu, CO₂ šalinimas ir alternatyvūs degalai 2050 metais, atsižvelgiant į efektyvesnių lėktuvų sutaupomus degalus, gali pabranginti skrydžio iš Londono į Niujorką bilietą apie £14.

Žemės naudojimas

Per tų lėktuvų iliuminatorius atsiveriantis landšaftas turėtų drastiškai skirtis nuo dabartinio. „Negaliu įsivaizduoti, kad peizažas atrodys taip pat, kaip dabar,“ sako Willis. „Visoje šalyje bus daug daugiau medžių. Ir daugybė mišrių kultūrinių augalų sėjinių, ne tokie dideli, plokšti žali laukai, kokius matome dabar.“ Kad būtų šalinamas ir saugomas CO₂, turi būti atkurtos pelkės ir miškai. CCC planuoja, kad labiau augalinis maitinimasis atlaisvins maždaug penktadalį dirbamos žemės kitiems tikslams, tarkime medžių sodiniams. Energijos ir maisto gamyba galės vykti kartu; Willio kolegos iš Lancasterio universiteto prognozuoja, kad ganyklose, mažėjančių avių bandų vietas užims fotovoltiniai elementai.

Kalbant apie CO₂ šalinimą, „manome, kad medžiai tai atlieka pigiausiai ir efektyviausiai“, sako Thompsonas. CCC tikisi, kad iki 2050 metų Jungtinėje Karalystėje spygliuočių ir lapuočių miškai dengs 18 procentų ploto vietoje dabartinių 13-os. „Pamažu į šalį bus sugrąžinti didieji senovės miškai,“ sako Wardas. Taip pat bus daugiau energetinių kultūrų, tokių, kaip miskantai. Maslino manymu, daugiau žemės galėtų būti atlaisvinta sulaukinimui ir tokių rūšių, kaip bebrai, sugrąžinti . Vargu ar peizažus užklos CO₂ iš oro siurbiantys ventiliatoriai. Už kainą, kurios pakaktų uždengti tokiomis mašinomis 10 km² plotą, medžiais galima būtų užsodinti 10 000 km², pastebi Thompsonas.

Ne visi peizažo pokyčiai bus teigiami. CCC ir kitos institucijos, tarp kurių UK National Grid, sutaria, kad bus gaminama daug daugiau elektros, kurios reikės viskam – nuo šildymo iki transporto – elektrifikuoti. Nebent jei energijos gamyba taptų neįtikėtinai decentralizuota, ant daug didesnės dalies namų stogų įrengiant fotovoltinių elementų baterijas, elektros energijos perdavimo infrastruktūra – perdavimo stulpai ir pastotės – turės smarkiai išaugti, kad būtų perduoti elektrą iš Šiaurės jūros vėjo generatorių į namus ir fabrikus.

Orai

Nors daugelio dalykų apie gyvenimą 2050-ais nežinome užtikrintai, kai kurie Islos ir jos bendraamžių gyvenimo aspektai aiškūs. Akivaizdžiausia, kad jie gyvens šiltesniame pasaulyje, net jei visuomenei ir pavyktų pasiekti nulinių emisijų ekonomiką.

Dabartinis 1,1°C globalinis atšilimas, lyginant su priešindustriniu lygiu amžiaus viduryje tikriausiai išaugs iki maždaug 1,5°C globalaus vidurkio, maskuojančio didesnį šuolį, tarkime, Arktyje. Planuojama, kad JK klimato pokyčiai labiausiai pasireikš liūčių keliamais potvyniais. Pakenkti gali ir ekstremalios temperatūros: UK Met Office prognozuoja, kad šio šimtmečio viduryje temperatūrai pasiekti 40°C bus 10 kartų didesnė tikimybė, nei būtų be antropogeninio klimato pokyčio. „Šioje šalyje ir visur kitur bus daugiau ekstremalių orų. Isla bus daug labiau pripratusi prie pokalbių apie klimato poveikį,“ sako Willis.

„Didieji senovės miškai pamažu sugrįš į JK”

Viliamasi, kad visuomenė prisitaikys prie nenuspėjamesnių orų. Miestuose labiau paplis žali stogai ir didesnės žaliosios erdvės, kurios iš dalies sugers CO₂, bet svarbiausia, kompensuos miestų, kaip aplinkinius rajonus šildančių karščio salų poveikį, sako Maslinas. Pastaraisiais metais JK vyriausybė daugiau lėšų skyrė natūraliems potvynių suvaldymo būdams, tokiems, kaip leidimas užlieti tokias žalias erdves, kaip Islos parkas.

Visuomenė

Nuo dabar iki 2050 įvyks daug pokyčių, tiesiogiai nesusijusių su klimato kaita – pagalvokite apie šuolį iš ikiinternetinio gyvenimo prieš 30 metų į šiandienos hipersusietą visuomenę. Netgi nulinę emisiją pasiekti skirti pokyčiai kai kurių fundamentalių dalykų nepakeis. „Mes staiga begrįšime į Akmens amžių“, ramina Maslinas. „Planetos gelbėjimas tiesiog pagerina visų gyvenimus, bet nesirengiame radikalia keisti to, kad gimstame, naudojamės modernia medicina, einame į mokyklą, darbą ir bandome gyventi kuo ilgiau.“

Gali būti, kad bendravimas su bendruomene, kurio reikia pristatyti technologiją ir elgesio pokyčius pasiekti nulinėms emisijoms – panašiai kaip 2020 piliečių Klimato asamblėja JK – galėtų paskatinti demokratiją lokaliu lygmeniu. „Būtų malonu manyti apie utopiją, kur planetos žalinimas ir gelbėjimas daro žmones labiau susijusius su vietine politika,“ sako Maslinas. Gal tai ir nutiks, tačiau „esu truputį labiau ciniškas“, dvejoja jis.

Vienas dalykas aiškus: pasauliui sparčiai šylant, laikytis status quo nebegalima. Kaip Bell sako: „Artinasi pokyčiai. Jie ateis arba iš mūsų, kaip visuomenės daromų pokyčių, arba ateis iš dangaus ar dirvos.“

Globalus neto nulio požiūris

Kai kurie Islos gyvenimo JK dalykai bus kartojami ir kitur, nepriklausomai nuo jų pajamų lygio. Elektros dekarbonizavimas vėjo ir Saulės energija ir transporto elektrifikavimas itin svarbus atrodo daugeliui šalių, tarp kurių ir Kinija. JAV yra tarp šalių dėmesį skiriančių šilumos siurbliams.

Arčiau pusiaujo esančiose šalyse daugiau dėmesio bus skiriama vėsinimo inovacijoms. Būtent ateities namas kurti skirta Energy House 2.0 laboratorija Salforde, JK, galės simuliuoti įvairų globalų klimatą.

Dietos pokyčiai pasireikš skirtingai. Tokiose vietose kaip Kinija, mėsos suvartojimas tebeauga. Billas Gatesas savo knygoje How to Avoid a Climate Disaster, rašo, kad dėl kultūrinių priežasčių radikalių dietos pokyčiai kai kuriose šalyse tikėtis nėra realistiška.

Vienas paprastas skirtumas, kurį kitų šalių Islos gali patirti: pavyzdžiui, Kinija anglies neutralumo tikslas yra 2060 metai, ne 2050. Indija ilgalaikių nulinių anglies emisijų tikslo nepaskelbė, jos premjerui pažymint kad vidutinio Indijos gyventojo anglies pėdsakas 60 procentų mažesnis už pasaulinį vidurkį.

Šiltesnis pasaulis su ekstremalesniais orais reikš didesnį spaudimą kai kurioms vyriausybėms. „Klimato strategijos įgyvendinimui labai svarbus vyriausybės aktyvumas. Nerimauju, kad kai kuriose šalyse dėl to gali kilti politinis skilimas. Be to, tai gali lemti ir demokratinį kitų šalių atsinaujinimą,“ svarsto Rebecca Willis iš Lancasterio universiteto.