Pożegnanie z petroświatem. Zapominamy, że podstawą świata wirtualnego są rzeczy fizyczne

Przekonaliśmy samych siebie, że żyjemy w jakiejś eterycznej rzeczywistości, której relacja ze światem materialnym jest wyjątkowo luźna i niezobowiązująca. Zapominamy, że to świat rzeczy fizycznych stanowi podstawę świata wirtualnego – mówi Ed Conway, szef redakcji ekonomicznej telewizji Sky News, autor książki „Material World: The Six Raw Materials That Shape Modern Civilization.

Bo przekonaliśmy samych siebie, że żyjemy w jakiejś eterycznej rzeczywistości, której relacja ze światem materialnym jest wyjątkowo luźna i niezobowiązująca. Zapominamy, że to świat rzeczy fizycznych stanowi podstawę świata wirtualnego. Internet to nie jest tylko przepływ impulsów elektrycznych, lecz także fizyczna infrastruktura: od smartfona, na którym z niego korzystamy, przez fizyczne serwery, na których są zapisywane dane, aż po mikroskopijne półprzewodniki, które sprawiają, że to wszystko może działać. Bez tego materialnego fundamentu opartego na układzie okresowym pierwiastków nie funkcjonowałyby usługi, które przynoszą większą część PKB zaawansowanym gospodarkom.

Myślę, że instynktownie tę więź czujemy, ale uczymy się ją ignorować. Zwodzą nas te wszystkie statystyki makroekonomiczne dotyczące PKB i obrotów handlowych, w których materiały budulcowe naszych gospodarek, np. miedź czy krzem, są ledwie zauważalne. W rezultacie wytwarza się poczucie fałszywego bezpieczeństwa, że to, co obecnie uznajemy za oczywistość, ten bogaty świat produktów i usług, zawsze będzie, że jego fizyczne fundamenty są nienaruszalne w jakimś magicznym sensie – że możemy robić z nimi, co chcemy. Zaczynamy ignorować ograniczenia, jakie nam stwarza materialna rzeczywistość. Chcemy zjeść ciastko i mieć ciastko. Przestajemy rozumieć, że czasami konieczne są kompromisy, i zapominamy, że nasze działania mają koszty. Chcemy np. modernizować gospodarki i jednocześnie ograniczać produkcję dwutlenku węgla, a przecież produkcja chipów, które tę nowoczesność umożliwiają, oznacza jednak duże emisje CO2. Jesteśmy bardzo zadowoleni, że smartfony zastępują nam tyle dawnych urządzeń, ale przecież w rzeczywistości ich produkcja jest niezwykle brudnym środowiskowo procesem.

Nie zapomniałem, ale musiałem wybierać. Nie mogłem opisać wszystkich surowców, które wywarły wpływ na rozwój naszego świata. Już sześć wymagało 500 stron… Niemniej jednak węgiel pojawia się w książce m.in. przy okazji historii żelaza.

Bo poza naprawdę marginalnym zastosowaniem w elektronice to przede wszystkim surowiec do wyrobów jubilerskich.

Gdyby nie było złota, historia potoczyłaby się podobnie, bo zamiast niego chowalibyśmy w skarbcach coś innego. Przykład złota dobrze pokazuje, co było filtrem mojego wyboru. W książce znalazły się te materiały, których brak uniemożliwiłby rozwój cywilizacji, jaką znamy. Złoto tego warunku nie spełnia.

Prawda. Zwłaszcza że nadal sporo go potrzebujemy. Bez niego nie można przekształcić wydobywanego z ziemi krzemu w formę nadającą się do przemysłowego wykorzystania.

Oczywisty wybór! Piasek to podstawa wynalazku, który zmienił świat – szkła. Jego produkcja to pierwsza zaawansowana technologia ludzkości, liczy sobie tysiące lat. Szkło to taki chip swoich czasów. Dzięki niemu powstawały nie tylko okna, lecz także różnego typu urządzenia powiększające, które umożliwiały ludziom badania przyrodnicze, rozwinęły naukę… Dzisiaj nie da się wyprodukować półprzewodników bez użycia zaawansowanych soczewek umożliwiających proces fotolitografii, w którym uzyskuje się tranzystory o niewiarygodnie małych rozmiarach. Niesamowite, że pierwsza technologia prehistorii służy nam do budowania przyszłości. Swoją drogą, każdemu, kto chce zrozumieć, czym jest złożoność fizycznych procesów produkcji, polecam prześledzenie tego, jak powstają półprzewodniki. Zanim wydobyta gdzieś z ziemi płytka krzemowa dotrze do fabryki półprzewodników, zdąży w tym procesie okrążyć świat nawet dwa, trzy razy, i jest w tym czasie poddawana złożonej obróbce. Pewnie pana zainteresuje, że jeden z elementów tego procesu został opracowany przez Polaka Jana Czochralskiego…

Jest ono bardzo ważne dla przemysłu elektronicznego. Czochralski opracował skuteczną metodę wytwarzania monokryształów, w tym monokryształu krzemu niezbędnego do produkcji półprzewodników. Każdy dzisiejszy panel słoneczny wykorzystuje ten proces.

Byłoby wspaniale, ale to się raczej nie wydarzy. Nasze poczucie oderwania od świata materialnego to tylko poczucie, a nie rzeczywistość. Zmienią się tylko materiały, o które będą toczone wojny. Petroświat zmienia się w elektroświat. Ropa będzie potrzebna w mniejszym stopniu, a wzrośnie zapotrzebowanie na miedź, lit, kobalt. To będzie miało potężne konsekwencje geopolityczne, bo stracą na znaczeniu państwa, które swoją potęgę zbudowały na ropie, a wzrośnie ranga tych regionów, gdzie wspomniane lit czy miedź występują w dużych ilościach, np. Australia i Chile. Takim przemianom zawsze towarzyszyły turbulencje. Pamiętajmy też, że samo posiadanie surowców nie jest jeszcze gwarantem, że zostaną dobrze wykorzystane. Więc np. to, że Chiny będą mieć substancje do budowy chipów, nie znaczy, że będą robić to lepiej niż inni.

Nawet te fabryki nie umożliwią im produkcji najbardziej zaawansowanych chipów. To, że Tajwan ma taką produkcję, to kwestia know-how oraz odpowiedniego umiejscowienia w globalnym łańcuchu wartości. Chiny, przejmując tajwańskie fabryki, przejmą tylko kilka jego ogniw. Niewiele im to da, bo chipy to tajwańskie zakłady firmy TSMC, ale też holenderskie maszyny i ich serwis, lasery i soczewki z Niemiec i armia międzynarodowych specjalistów. Tego nie da się zaanektować.

Nie uważam, by metali ziem rzadkich zabrakło. Jest ich w skorupie Ziemi więcej, niż się sądzi, a to, czy je wydobywamy, czy nie, i w jakiej ilości, zależy od ich ceny. Tak samo od dekad straszono, że skończy się ropa, a za każdym razem, gdy rosła cena, ludzie wymyślali lepsze technologie jej pozyskiwania lub odkrywali nowe złoża. Niby mamy jedną planetę i każda substancja występuje w niej w określonej ilości, ale w rozumieniu ekonomicznym sprawa nie jest już taka prosta – można powiedzieć, że zasoby są w tym sensie znacznie bogatsze. Co do zastrzeżeń etycznych, to pełna zgoda, są ważne. Na przykład kobalt pozyskuje się dzisiaj w Demokratycznej Republice Konga w warunkach pracy zbliżonych do niewolnictwa. Natomiast warto wiedzieć, że baterie do aut elektrycznych mogą się bez kobaltu obejść. Wynaleźliśmy już inne procesy z innymi substancjami. Większość baterii do aut elektrycznych już kobaltu nie zawiera. Są to sprowadzane z Chin akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe. Nawiasem mówiąc, ten kraj całkowicie zdominował rynek produkcji akumulatorów LFP i ma to niebagatelne znaczenie geopolityczne, bo zmniejsza niezależność rynków Zachodu.

Tak, i dlatego tak aktywnie próbują wejść w regiony bogate w rozmaite złoża. Są pod tym względem trochę jak kolonialne państwa Europy w XIX w. Jednocześnie bardzo mocno myślą w kategoriach świata materialnego – bardziej, albo może zupełnie inaczej, niż Europa.

Myślę, że to ogromne wyzwanie. Zachód cywilizacyjnie przeszedł kilka etapów transformacji i każdy wiązał się z zastąpieniem jednego paliwa innym – o większej gęstości energetycznej. Był to progres rozciągnięty na stulecia. Przeszliśmy więc od drewna do węgla, od węgla do ropy, od ropy do gazu, od gazu do energii nuklearnej. Kiedy już zaczynałeś wykorzystywać nowy rodzaj paliwa, stawałeś się bardziej produktywny. Mogłeś zrobić więcej za mniej. Teraz znów schodzimy po tej drabinie w stronę źródeł o mniejszej gęstości energii, w stronę OZE. Możemy o tym myśleć tylko dlatego, że mamy za sobą całą tę powolną ewolucję oraz dorobiliśmy się technologii, które to umożliwiają. Na przykład to, że wciąż jeździmy głównie autami spalinowymi, wynika nie z tego, że są one obiektywnie lepsze niż elektryki, lecz z tego, że wcześniej nie mieliśmy dobrych akumulatorów. Dziś już mamy. Wydaje mi się, że już wkrótce samochody elektryczne będą tańsze od spalinowych nawet bez dotacji.

Biedne regiony świata nie mają za sobą pełni tego doświadczenia stopniowego rozwoju, a to oznacza mniejsze know-how i kapitał. Trudno więc ocenić, czy mogą iść tą samą ścieżką co my w tym samym tempie. W ogóle spójrzmy na to zagadnienie przez pryzmat stali, a wtedy zrozumiemy je lepiej.

To kluczowy produkt przemysłowy ostatnich dwóch stuleci. Im więcej stali, tym lepsza infrastruktura, więcej szkół, szpitali, dróg... Spójrzmy więc nie na PKB na mieszkańca, tylko na wskaźnik wykorzystania stali, czyli na to, ile jest jej w naszym otoczeniu. W Europie przypada średnio 15 t na mieszkańca, w Chinach 7–8 t, a w Afryce Subsaharyjskiej poniżej 1 t. Biedne państwa muszą stworzyć i rozbudować infrastrukturę, a więc potrzebują stali, której produkcja oznacza wysokie emisje CO2. Czy powiemy mieszkańcom Afryki Subsaharyjskiej, że pozbawimy ich możliwości osiągnięcia takiego poziomu życia w przeliczeniu na stal na mieszkańca, jaki mamy w gospodarkach rozwiniętych? To szaleństwo.

Myślę, że w myśleniu o klimacie powinniśmy zrezygnować z utopizmu. Każdy dzisiejszy produkt wymaga wygenerowania jakiejś ilości CO2 i na razie nie da się od tego uciec. Mówiłem, że do produkcji chipów jest konieczny węgiel. Sprecyzujmy: chodzi m.in. o proces, w którym wykorzystuje się piec łukowy rozgrzany do temperatury 1,5 tys. st. C, by przekształcić wydobywany z ziemi kwarcyt w krzem metalurgiczny. Owszem, trzeba wymyślić sposób na oderwanie produkcji od emisji CO2, ale nie możemy tego zrobić z dnia na dzień, bo cywilizacja nie będzie w stanie dalej funkcjonować. Prawda jest taka, że paliwa kopalne są wciąż częścią większości procesów przemysłowych.

To prawda. USA chcą zachęcać do rozbudowy zielonego przemysłu, sprytnie wykorzystując do tego duże ilości energii z paliw kopalnych. Chiny produkują ogromne ilości baterii i paneli słonecznych, a także części do turbin wiatrowych, ale znowu – robią to, używając dużej ilości węgla. W Europie chcemy robić wyłącznie ekologiczne rzeczy. Prowadzi to do przewrotnego rezultatu, a mianowicie sprawia, że produkcja w Europie jest utrudniona. Gęste źródła energii zapewniają wciąż najwyższą wydajność, a my od tych źródeł odchodzimy.

Tu wracamy do pierwszej obserwacji: złudzenia, że skoro żyjemy w świecie wirtualnym, to świat fizyczny przestał się liczyć albo jest bardziej podatny na nasze myślenie życzeniowe. Powstał rozdźwięk między naszą świadomością otaczającego nas świata a wymiarem, w którym jest on wciąż materialny. Teoretycznie istnieje np. sposób, żeby nawozy azotowe były bardziej ekologiczne. Można by je produkować za pomocą morskich turbin wiatrowych, które zasilałyby elektrolizery. Wykorzystywalibyśmy je do usuwania z wody wodoru, a ten służyłby do uzyskiwania azotu z powietrza i w rezultacie produkcji czystszych nawozów. Słowem, uzyskalibyśmy azot z OZE. Tyle że w praktyce jest to niewykonalne. Żeby zazielenić w ten sposób nawozy azotowe produkowane w jednej, relatywnie niewielkiej fabryce, potrzeba by łącznej mocy wszystkich morskich farm wiatrowych, jakie dzisiaj działają na świecie. Ludzie nie tylko nie uświadamiają sobie, jak trudno jest zastąpić w takich procesach paliwa kopalne czystą energią, lecz także nie zdają sobie sprawy, że dzięki tym nawozom mają w lodówce w ogóle jakieś jedzenie. Nawiasem mówiąc, w Wielkiej Brytanii wcale już nie produkujemy nawozów. Ostatnią fabrykę zamknięto w ostatnim roku.

Ze względu na rosnące koszty energii. Nasz kraj stał się zależny od zagranicznych producentów, co jest w porządku, gdy na świecie panuje spokój, ale gdy mamy takie zaburzenia geopolityczne i taką niepewność, jak teraz, to nie jest już to bezpieczne.

Ta wielka dyskusja o instytucjach gwarantujących rządy prawa i stabilność ma potężne implikacje dla globalnego układu sił. Chiny, aktor aspirujący do roli światowego hegemona, są instytucjonalnie kulawe, ale poza węglem nie mają szczególnie dużych złóż naturalnych. Za to USA, które są na szczęście demokracją, są bardzo bogate w zasoby naturalne.

Wynik zakładu Simona i Ehrlicha zależał od momentu, w którym go zawierano. Gdyby zawarto go później albo wcześniej, Ehrlich by wygrał.

Nie do końca. Jeśli weźmiemy pod uwagę nie tylko ceny realne surowców, lecz także porównamy je ze średnimi zarobkami, okaże się, że jednak miał rację. Wszystko więc zależy od cokolwiek arbitralnej metody porównania cen. Powiedziałbym, że wspomniany zakład z tej przyczyny jest remisem. Mimo to, ogólnie rzecz biorąc, trzymam stronę Simona. Bardzo łatwo jest spojrzeć na zasoby, które posiadamy, i stwierdzić, że już niedługo skończy się miedź albo ropa. W rzeczywistości jednak ludzka kreatywność jest w stanie w odpowiednich warunkach przekształcić coś bezużytecznego w coś nieodzownego. Aż do lat 50. XX w. nie używaliśmy np. tytanu, więc odpowiednie dla niego zastosowania znaleźliśmy dopiero niedawno. Natomiast co do przyszłych cen surowców, to naprawdę może być różnie. Każda kolejna jednostka danego surowca, o ile nie dochodzi do przełomu technologicznego, jest trudniejsza w wydobyciu. Nie sądzę jednak, żebyśmy byli u progu jakichś katastrofalnych braków. ©Ⓟ