-->

Παρασκευή, 15 Ιουνίου 2018

Το παράδοξο του Jevons και ενεργειακή αποδοτικότητα: ευχή ή κατάρα;

Jevons Paradox: Η τεχνολογική πρόοδος αυξάνει την απόδοση των παρεχόμενων πόρων (resources) ανά μονάδα χρησιμοποιούμενου πόρου οδηγώντας (θεωρητικά) στη μείωση χρήσης του συγκεκριμένου πόρου.  Όμως παραδόξως ισχύει το αντίθετο: ο ρυθμός κατανάλωσης του συγκεκριμένου πόρου αυξάνεται επειδή αυξάνεται η ζήτηση του πόρου.  Στο σχήμα, 20%  αύξηση στην αποδοτικότητα χρήσης καυσίμου οδηγεί τελικά παραδόξως σε 40% αύξηση στην κατανάλωση καυσίμου !
Οι σύγχρονοι κινητήρες των υβριδικών αυτοκινήτων χρησιμοποιούν λιγότερο καύσιμο, εντούτοις, οι οδηγοί θα οδηγήσουν τελικά περισσότερα χιλιόμετρα με το ενεργειακά αποδοτικό αυτοκίνητό τους!
Μεγάλη συζήτηση γίνεται τελευταία για την έννοια της Ενεργειακής Αποδοτικότητας (Energy Efficiency). H Ενεργειακή Αποδοτικότητα έχει σχετιστεί με την προσπάθεια μείωσης εκπομπών επικίνδυνων ρύπων για το περιβάλλον και την εξοικονόμηση σημαντικών εξόδων σε όλους τους κλάδους της οικονομίας.

Ωστόσο οι πολιτικές που εφαρμόζονται φαίνεται πως δεν λαμβάνουν υπόψιν τους την οικονομική θεωρία του Jevons. Ο William Stanley Jevons (1835-1882) ήταν βρετανός οικονομολόγος και παραμένει γνωστός ακόμη και σήμερα για το παράδoξο που περιέγραψε στην κατανάλωση κάρβουνου στο Ηνωμένο Βασίλειο του 1866:

“It is wholly a confusion of ideas to suppose that the economical use of fuel is equivalent to a diminished consumption. The very contrary is the truth”. Η φράση αυτή έμεινε στην ιστορία των οικονομικών ως το «Παράδοξο του Jevons» (Jevons paradox).

Αποτέλεσμα εικόνας για Το παράδοξο του JevonsΤο «Παράδοξο του Jevons» σχετίζεται με την τεχνολογική πρόοδο· η τεχνολογική πρόοδος αυξάνει την απόδοση των παρεχόμενων πόρων (resources) ανά μονάδα χρησιμοποιούμενου πόρου οδηγώντας (θεωρητικά) στη μείωση χρήσης του συγκεκριμένου πόρου. Αυτό θα ήταν το λογικό συμπέρασμα στο οποίο θα οδηγείτο ο καθένας. Όμως παραδόξως ισχύει το αντίθετο: ο ρυθμός κατανάλωσης του συγκεκριμένου πόρου αυξάνεται επειδή αυξάνεται η ζήτηση του πόρου. Ως εκ τούτου, στο τέλος, παρατηρείται το φαινόμενο της αναπήδησης (rebound effect) το οποίο δρα εντελώς αντίθετα στον αρχικό στόχο. Όταν το φαινόμενο αναπήδησης ξεπερνά το 100% (δηλαδή διπλασιασμός της χρήσης ενός πόρου αντί για μείωσή του) τότε λειτουργεί ως μπούμεραγκ (backfire effect).

Ας πάρουμε για παράδειγμα την ενεργειακή βελτίωση των αυτοκινήτων και των διάφορων ηλεκτρικών συσκευών (ψυγεία, λαμπτήρες κλπ.): οι καταναλωτές γνωρίζοντας ότι η απόδοση των συσκευών που χρησιμοποιούν έχει βελτιωθεί ενεργειακά τείνουν να τις χρησιμοποιούν περισσότερο· πχ. οι σύγχρονοι κινητήρες των υβριδικών αυτοκινήτων χρησιμοποιούν λιγότερο καύσιμο άρα οι οδηγοί θα οδηγήσουν περισσότερα χιλιόμετρα με το ενεργειακά αποδοτικό αυτοκίνητό τους («αφού καίω λιγότερη βενζίνη θα κάνω πιο πολλές βόλτες με το αυτοκίνητό μου»), θα αφήνουν τα φώτα ανοικτά στο σπίτι διαρκώς («αφού χρησιμοποιώ «πράσινες» λάμπες ας έχω τα φώτα ανοικτά συνέχεια») κλπ.

Το παράδοξο του Jevons ξαναήρθε στην επιφάνεια στις ΗΠΑ μετά το 2010 όταν διαπιστώθηκε ότι βρίσκει εφαρμογή και στη χρήση των σπάνιων γαιών:οι σπάνιες γαίες χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα και στις ανεμογεννήτριες. Η τεχνολογία στις ανεμογεννήτριες και στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα βελτιώνεται διαρκώς ώστε να χρησιμοποιούνται όλο και λιγότερες ποσότητες σπάνιων γαιών (η περίπτωση της εξολοκλήρου απεξάρτησης των τεχνολογιών από τις σπάνιες γαίες δεν υφίσταται: δεν υπάρχουν τεχνητά ή φυσικά αντικατάστατα των σπάνιων γαιών). Θα περίμενε λοιπόν κανείς όσο βελτιώνεται η τεχνολογία στη χρήση των σπάνιων γαιών ανά μονάδα βάρoυς σπάνιων γαιών τόσο να μειώνεται η κατανάλωσή τους («αφού χρησιμοποιούμε λιγότερη ποσότητα σπάνιων γαιών άρα θα απεξαρτηθούμε από αυτές οπότε θα μειωθεί η κατανάλωσή τους/ζήτηση»).

Όμως συμβαίνει το ακριβώς αντίθετο: όσο βελτιώνεται η τεχνολογία πχ. στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, τόσο αυξάνεται η ζήτηση τους. Αποτέλεσμα; Η ζήτηση σε σπάνιες γαίες αυξάνεται αντί να μειώνεται όπως θα περίμενε κανείς λόγω της βελτίωσης της αποδοτικότητας των ηλεκτροκίνητων κινητήρων. Ποιό είναι το τελικό «βρώμικο» αποτύπωμα του φαινομένου αναπήδησης στην περίπτωση των σπάνιων γαιών;Έχει υπολογισθεί πως για κάθε 1 τόνο σπάνιων γαιών παράγεται περίπoυ 1 τόνος απόβλητων (wastes) τα οποία χρήζουν ειδικής μεταχείρισης ώστε αυτά να μην βλάψουν το περιβάλλον. Κάθε ανεμογεννήτρια των 2MW περιέχει περίπου 800 λίβρες (pounds) νεοδύμιο και 130 λίβρες (pounds) δυσπρόσιο.

Για να αντιληφθούν οι αναγνώστες το μέγεθος των ποσοτήτων ας αναφερθούν ως παράδειγμα οι ΗΠΑ στις οποίες η εκτιμούμενη παραγόμενη ηλεκτρική ισχύς το 2012 η οποία παράχθηκε από ανεμογεννήτριες ήταν της τάξης περίπου των 13 χιλιάδων Megawatts. Ως εκ τούτου, οι συνολικές εκτιμούμενες ποσότητες των τοξικών απόβλητων από τις σπάνιες γαίες (οι οποίες είχαν χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή των σχετικών ανεμογεννήτριων) κυμαίνονταν μεταξύ των 2450 και 3050 τόνων. Αντιστοίχως, κάθε κινητό τηλέφωνο υπολογίζεται πως περιέχει περίπου 0.1 γραμμάρια νεοδυμίου. Εκτιμήσεις αναφέρουν πως το 2014 ο αριθμός των κινητών τηλεφώνων παγκοσμίως ξεπέρασε τον παγκόσμιο πληθυσμό και έφτασε περίπου στις 7.3 δισ. συσκευές. Αυτό αντιστοιχούσε σε μία ποσότητα 730 τόνων νεοδυμίου/έτος (κάθε κινητό περιέχει και άλλες σπάνιες γαίες). Κάθε υβριδικό/ηλεκτροκίνητο αυτοκίνητο περιέχει περίπου 27 Kg σπάνιων γαιών εκ των οποίων τα 2 Kg βρίσκονται στην μπαταρία NiMH του αυτοκινήτου. Όπως έχει ξανα-αναφερθεί η πράσινη ενέργεια έχει δύο όψεις (όπως όλα στη ζωή).

Αν προσθέσουμε λοιπόν σε παγκόσμιο επίπεδο όλα τα τοξικά απόβλητα όλων των «πράσινων» προϊόντων που αυτά παράγουν στα διάφορα σημεία του πλανήτη τότε αναλογιζόμαστε πως το φαινόμενο αναπήδησης (rebound effect) λόγω του Παράδοξου του Jevons πιθανώς είναι μεγάλο. Πολύ μεγαλύτερο ίσως από τους αναμενόμενους στόχους για την προστασία του περιβάλλοντος.

Ουδείς λοιπόν είναι σε θέση να διαβεβαιώσει κατά πόσο θα συμβάλλουν μακροπρόθεσμα οι εφαρμοζόμενες «πράσινες» πολιτικές της ΕΕ και της Ελληνικής Κυβέρνησης στην επίτευξη των συγκεκριμένων στόχων σε παγκόσμιο επίπεδο (μείωση εκπομπής επικίνδυνων ρύπων, προστασία περιβάλλοντος). Πόσω μάλλον όταν αυτοί οι στόχοι, τελικά, επιβαρύνουν έμμεσα την τσέπη των Ευρωπαίων φορολογούμενων και των επιχειρηματιών μέσω της επιβολής έμμεσων και άμεσων φόρων (επιδοτήσεις και φόροι στην ενεργειακή κατανάλωση) με πρόσχημα την προστασία του περιβάλλοντος.

Oι επαϊοντες της θεωρίας της κλιματικής αλλαγής το 2016 υποστήριζαν ότι η εξάρτηση της παγκόσμιας οικονομίας θα είναι ταχύτατα (!) μειωμένη (άρα και η ζήτηση σε υδρογονάνθρακες) όσο αφορά την ενέργεια εξαιτίας της ενεργειακής αποδοτικότητας. Κι όμως, οι πρόσφατες εκτιμήσεις για τη ζήτηση σε πετρέλαιο για το έτος 2019 επιβεβαιώνουν το παράδοξο του Jevons και το επιχείρημα ότι η πολιτική της ΕΕ για την ενεργειακή αποδοτικότητα κρίνεται επαρκώς αμφισβητήσιμη: η ζήτηση σε πετρέλαιο το 2019 θα αυξηθεί “χάρη στην ισχυρή παγκόσμια οικονομία” !

Το επιχείρημα λοιπόν της προστασίας του περιβάλλοντος μέσω της επιβολής μέτρων και πολιτικών ενεργειακής αποδοτικότητας όχι απλώς κρίνεται αμφισβητήσιμο, αλλά μάλλον έχει καταρρεύσει τελείως. Εκτίμηση του γράφοντα είναι ότι τα παραπάνω ίσως λειτουργήσουν ως (επιπλέον) έμμεσος παράγοντας αύξησης του λαϊκισμού και των πολιτικών άκρων στην ΕΕ. Για τους Ευρωπαίους φορολογούμενους, δυστυχώς, ισχύει η εξίσωση: Περιβάλλον = Φόροι.

Ποιός ο σχετικός κίνδυνος μακροπρόθεσμα όσο αφορά τη συμπεριφορά των Ευρωπαίων ψηφοφόρων-φορολογούμενων ειδικά σε περιόδους έξαρσης του λαϊκισμού όπως η παρούσα περίοδος; Να ισχύσει το «Παράδοξο του Jevons» στην αντίληψη των ευρωπαίων πολιτών όσο αφορά την προστασία του περιβάλλοντος: οι σκληροί «πράσινοι» φόροι-χαράτσια που έχουν επιβληθεί στους Ευρωπαίους φορολογούμενους-πολίτες (αλήθεια, τελικά που καταλήγουν αυτοί οι φόροι;) με πρόσχημα την προστασία του περιβάλλοντος θα λειτουργήσουν ως μπούμεραγκ (backfire effect) και ο κόσμος – μπουχτισμένος - δεν θα ενδιαφέρεται πια καθόλου για το περιβάλλον. Αυτός είναι ο πραγματικός κίνδυνος γα τις μελλοντικές γενιές.

[by Dr. Sotiris Kamenopoulos]

Σχόλιο. Πάντως, το γεγονός ότι αποδεδειγμένα ισχύει το παράδοξο Jevons, στο θέμα της ενεργειακής αποδοτικότητας αλλά και των περιβαλλοντικών δράσεων, αυτό δεν σημαίνει ότι θα πρέπει να σταματήσουν οι προσπάθειες για την προώθηση του energy και του eco efficiency. Ετερον εκάτερον. Κατά την άποψή μου, πέρα από το παρεμβαλλόμενο χρονικό διάστημα όπου οι επιπτώσεις είναι θετικές, θα πρέπει να εξετάσουμε τρόπους και μεθόδους περιορισμού του φαινομένου της αναπήδησης.  Για παράδειγμα, ας πάρουμε την περίπτωση του οικολογικά συνειδητοποιημένου πολίτη που αποφασίζει να εγκατασταθεί στην ύπαιθρο, και εξ'αυτού πολλαπλασιάζει άθελά του τις διαδρομές του με αυτοκίνητο προς την πόλη με αποτέλεσμα να αυξάνει η ατμοσφαιρική ρύπανση (παράδοξο Jevons). Θα μπορούσε εδώ ο πολίτης του παραδείγματος να υποβοηθείται ουσιαστικά από την πολιτεία  να μετεγκατασταθεί πλήρως στην ύπαιθρο δηλαδή και ο τόπος εργασίας του να βρίσκεται εκεί κοντά και η διασκέδασή του και οι δημόσιες υπηρεσίες με τις οποίες έρχεται σε επαφή οπότε δεν θα απαιτείται να διανύει αποστάσεις με το αυτοκίνητό του αλλά με ήπια μέσα μεταφοράς. Πάντως, η πλήρης εξάλειψη του φαινομένου είναι αδύνατη. Κι αυτό παραπέμπει στην έλλειψη πλήρους διαφάνειας των κοινωνιών. Είναι τόσο πολλοί οι δρώντες παράγοντες και τόσο μεγάλη η αλληλεξάρτησή τους που οποιοσδήποτε εξαντλητικός και πλήρης σχεδιασμός και πρόβλεψη είναι ακατόρθωτη.  [Π. Τζεφέρης]