Kansan Uutisten artikkelissa otettiin mielenkiintoinen kanta energiakeskusteluun: aurinkoenergia loppuu nykyvauhdilla vuonna 2450.[1] Koska viikontakaisessa artikkelissa ”Helsingissä vain puolet päiväntasaajan aurinkosähköstä” ja erityisesti sen kommenttikeskustelussa käsiteltiin samoja asioita,[2] varmistamme tässä tuon Kansan Uutisten laskelman muualta löytyvillä luvuilla.
Puuttumatta yksityiskohtiin, joita käsiteltiin aiemmassa artikkelissa,[1] lähteen [3] mukaan maapallon pinnalle saapuu vuodessa 3,2 miljoonaa eksajoulea eli 3,2*10^24 joulea. Ilmakehään imeytyy lisäksi jonkin verran enemmän, mutta jätämme sen tässä huomioimatta.
Maapallon energiankulutus on lähteen [4] mukaan ollut vuonna 2008 12300 miljoonaa öljytonnia vuodessa ja se on nousemassa 18000 miljoonaan öljytonniin vuonna 2035. Vuoden 2008 kulutus oli siis 5,15 * 10^20 joulea. Tämä on yksi kuudetuhannesosa maapallon saamasta aurinkoenergiasta.
Vuosittainen energiankulutuksen kasvu on edellisen mukaan 18000/12300=1,46 eli 46 prosenttia 27 vuodessa. Vuosikasvuna tämä on (1,46)^(1/27) = 1,014 eli 1,4 prosenttia.
1,4 prosentin kasvulla 6000-kertaistuminen kestää 626 vuotta:
1,014^n = 6000
n = 626 (laskettu laiskasti Wolfram Alphalla)
Eli tällä laskelmalla auringon energia kestää vielä vuoteen 2634.
Kaikessa korkoa korolle laskennassa pieni muutos lähtöarvoihin antaa valtavan muutoksen loppuarvoihin. Jos vuosittainen energiankulutus ei olisi 1,4 prosenttia vaan 1,8 prosenttia, energiankulutuksen 6000-kertaistuminen kestäisi sata vuotta vähemmän.
Ja tässä siis oletetaan, että kulutamme joka ikisen maapallon pinnalle saapuvan fotonin.
Eli Kansan Uutisten vuosi 2450 aurinkoenergian loppumiseen on aivan hyväksyttävän tarkkuuden rajoissa. Sähkölamppu hyväksyy…
[1] Kansan Uutiset: Aurinkoenergia loppuu nykyvauhdilla vuonna 2450
[2] http://www.sahkolamppu.com/2012/07/helsingissa-vain-puolet-paivantasaajan.html
[3] http://home.iprimus.com.au/nielsens/solrad.html
Huono homma, sillä auringosta tuleva säteily (ja ydinvoima) on loppupeleissä ainoa energiamuoto mikä meillä on. Fossiiliset polttoaineet, biopolttoaineet ja tuulivoima ovat nekin varastoitunutta aurinkoenergiaa. Ydinvoiman kasvullakin on rajansa.
En kuitenkaan ole huolissani, sillä tämä tarkoittaa vain sitä, että taloudellisen kasvun ja energiankulutuksen välisen kytköksen täytyy mennä poikki jossain vaiheessa. Energiankulutuksen kasvu ei voi jatkua eksponentiaalisena ikuisesti. Jossain vaiheessa ihmiskunnan pitää toimeliaana se, miten teemme asioita käyttäen vähemmän energiaa sen sijaan, että lisääntyneestä toimeliaisuudesta seuraa automaattisesti energian kulutuksen kasvu.
Tuosta tuli mieleen, että energia/ihminen vähenee koko ajan, ja tästä tulisi ongelma nopeammin, mutta pieni laskelma paljastaa, että olin väärässä. Kun energinakulutus kasvaa 1,4% vuodessa, ihmisten lukumäärä kasvaakin vain 1% vuodessa.
Wikipedian mukaan ihmisiä oli 2010 6909 miljoonaa ja 2015 7302 miljoonaa eli kasvu on kertoimella 1,057 viidessä vuodessa eli hyvin tarkkaan 1% vuodessa (0,98). Ihmiskunnan 6000 kertaistuminen kestää siis jopa 874 vuotta.
Voimme siis huoletta lisääntyä. Energia loppuu ensin. Energia/ihminen sen kuin kasvaa siihen asti.