שורה 3: |
שורה 3: |
| יש מספר צורות של אנרגיה. כדי להסביר את כל התופעות הטבעיות הידועות לנו הוגדרו הצורות הבאות: אנרגיה קינטית (אנרגיית תנועה), אנרגיה פוטנציאלית, אנרגיה תרמית (הקשורה בחום), אנרגיית כבידה, אנרגיה אלסטית, אנרגיה אלקטרומגנטית, אנרגיה כימית, אנרגיה חשמלית ואנרגיית מאסה. | | יש מספר צורות של אנרגיה. כדי להסביר את כל התופעות הטבעיות הידועות לנו הוגדרו הצורות הבאות: אנרגיה קינטית (אנרגיית תנועה), אנרגיה פוטנציאלית, אנרגיה תרמית (הקשורה בחום), אנרגיית כבידה, אנרגיה אלסטית, אנרגיה אלקטרומגנטית, אנרגיה כימית, אנרגיה חשמלית ואנרגיית מאסה. |
| | | |
− | אנרגיה יכולה להיות מומרת מצורת אנרגיה אחת לשנייה, אבל היא לעולם אינה נהרסת. עקרון שימור האנרגיה, שמוכר גם כ[[החוק הראשון של התרמודינמיקה|חוק הראשון של התרמודינמיקה]], טוען שכמות החומר-אנרגיה בייקום היא קבועה. ניתן להמיר חומר לאנרגיה, ולהפך, באמצעות הנוסחה של [[אלברט איינשטיין]], E =M*C^2 שבה E היא כמות האנרגיה C היא מהירות האור ו-M היא מאסה - כלומר ניתן להמיר כמות קטנה של חומר לכמות גבוהה מאד של אנרגיה. המרה כזו מתרחשת בתנאים של [[היתוך גרעיני]] או [[ביקוע גרעיני]], ולפיכך בחיי יום יום מפרידים בין חומר לבין אנרגיה. כמו כן אומרים שכמות האנרגיה במערכת[[תרמודינמיקה|תרמודינמית]] סגורה היא קבועה. | + | אנרגיה יכולה להיות מומרת מצורת אנרגיה אחת לשנייה, אבל היא לעולם אינה נהרסת. עקרון שימור האנרגיה, שמוכר גם כ[[החוק הראשון של התרמודינמיקה|חוק הראשון של התרמודינמיקה]], טוען שכמות החומר-אנרגיה בייקום היא קבועה. ניתן להמיר חומר לאנרגיה, ולהפך, באמצעות הנוסחה של [[אלברט איינשטיין]], E =M*C^2 שבה E היא כמות האנרגיה C היא מהירות האור ו-M היא מאסה - כלומר ניתן להמיר כמות קטנה של חומר לכמות גבוהה מאוד של אנרגיה. המרה כזו מתרחשת בתנאים של [[היתוך גרעיני]] או [[ביקוע גרעיני]], ולפיכך בחיי יום יום מפרידים בין חומר לבין אנרגיה. כמו כן אומרים שכמות האנרגיה במערכת[[תרמודינמיקה|תרמודינמית]] סגורה היא קבועה. |
| | | |
| בשפת יום-יום מבלבלים בדרך כלל בין [[אקסרגיה]], שהיא כמות האנרגיה הזמינה לביצוע עבודה, לבין אנרגיה. כאמור לפי החוק הראשון של התרמודינמיקה, במערכת סגורה או מבודדת כמות האנרגיה היא קבועה. עם זאת, לפי [[החוק השני של התרמודינמיקה]] במערכת תרמודינמית סגורה כמות האקסרגיה הולכת ויורדת, וכמות ה[[אנטרופיה]] הולכת וגדלה. | | בשפת יום-יום מבלבלים בדרך כלל בין [[אקסרגיה]], שהיא כמות האנרגיה הזמינה לביצוע עבודה, לבין אנרגיה. כאמור לפי החוק הראשון של התרמודינמיקה, במערכת סגורה או מבודדת כמות האנרגיה היא קבועה. עם זאת, לפי [[החוק השני של התרמודינמיקה]] במערכת תרמודינמית סגורה כמות האקסרגיה הולכת ויורדת, וכמות ה[[אנטרופיה]] הולכת וגדלה. |
שורה 82: |
שורה 82: |
| * ביות של חיות גדולות - לרתום את החיות הגדולות לביצוע משימות שונות כמו רכיבה לתחבורה, חריש, סחיבת משאות. באופן דומה עבדות אפשרה לרתום את כוח השרירים של חלק מהאנשים לטובתם של מיעוט מהאנשים. | | * ביות של חיות גדולות - לרתום את החיות הגדולות לביצוע משימות שונות כמו רכיבה לתחבורה, חריש, סחיבת משאות. באופן דומה עבדות אפשרה לרתום את כוח השרירים של חלק מהאנשים לטובתם של מיעוט מהאנשים. |
| * פיתוח של כלים יותר ויותר מתוחכמים לשם רתימת אנרגיה - כמו מושכות, רסן, מגל, גלגל מים, מפרש, מהלכים, מנועים וכו'. | | * פיתוח של כלים יותר ויותר מתוחכמים לשם רתימת אנרגיה - כמו מושכות, רסן, מגל, גלגל מים, מפרש, מהלכים, מנועים וכו'. |
− | * [[המהפכה התעשייתית]] ששמה הנכון יותר הוא מהפכת [[דלק מחצבי|הדלקים המחצביים]] -היות והיא לא הייתה רק המצאה של כלים ומוכנות חדשים, אלא בעיקר היכולת לרתום מקור אנרגיה מאד מרוכז, נוח וזול מאד. מקור זה היה כל כך זול שהוא איפשר לנו לעשות דברים תקדימיים. הדבר דומה לכך "זכינו בלוטו האנרגטי". בעוד מקודם היינו צריכים להסתפק ב"אור שמש מיד שנייה" היה לנו כעת "אור שמש עתיק". זו הצטברה במשך מיליוני שנים, אבל כעת יכולנו לנצל אותה במהלך כמה עשורים. | + | * [[המהפכה התעשייתית]] ששמה הנכון יותר הוא מהפכת [[דלק מחצבי|הדלקים המחצביים]] -היות והיא לא הייתה רק המצאה של כלים ומוכנות חדשים, אלא בעיקר היכולת לרתום מקור אנרגיה מאוד מרוכז, נוח וזול מאד. מקור זה היה כל כך זול שהוא איפשר לנו לעשות דברים תקדימיים. הדבר דומה לכך "זכינו בלוטו האנרגטי". בעוד מקודם היינו צריכים להסתפק ב"אור שמש מיד שנייה" היה לנו כעת "אור שמש עתיק". זו הצטברה במשך מיליוני שנים, אבל כעת יכולנו לנצל אותה במהלך כמה עשורים. |
− | * כלים שיש להם "חיים" משל עצמם - באמצעות האנרגיה המרוכזת מאד שמצאנו יכולנו להמציא מכונות - סוג של כלים שיש להם "חיים" משל עצמם. המכונות הראשונות השתמשו באנרגיה של בעלי חיים, רוח ומים. המכונות החדשות יותר יכלו אפילו לשאת עימן את מקור הכוח שלהן (לדוגמה קטרים, מכוניות, גנרטורים וכו'). בני האדם הראשונים שראו מכונות שנעות בכוח עצמן הסתכלו עליהן בשילוב של פחד ותדהמה. מאז אנחנו עדיין מתייחסים אליהן כאל סוג של קסם, שמסוגל לספק מוצרים ולפתור בעיות. הדבר הזה יוצר אופטימיזם טכנולוגי וסגידה לטכנולוגיה. | + | * כלים שיש להם "חיים" משל עצמם - באמצעות האנרגיה המרוכזת מאוד שמצאנו יכולנו להמציא מכונות - סוג של כלים שיש להם "חיים" משל עצמם. המכונות הראשונות השתמשו באנרגיה של בעלי חיים, רוח ומים. המכונות החדשות יותר יכלו אפילו לשאת עימן את מקור הכוח שלהן (לדוגמה קטרים, מכוניות, גנרטורים וכו'). בני האדם הראשונים שראו מכונות שנעות בכוח עצמן הסתכלו עליהן בשילוב של פחד ותדהמה. מאז אנחנו עדיין מתייחסים אליהן כאל סוג של קסם, שמסוגל לספק מוצרים ולפתור בעיות. הדבר הזה יוצר אופטימיזם טכנולוגי וסגידה לטכנולוגיה. |
| * כלים עם "מחשבה" משל עצמם - כלים שיש להם רגולציה עצמית (Cybemetics), וכלים מונעים לביצוע חישובים - מחשבים. הם הופכים קטנים וזולים יותר, ומצד שני הם גם הופכים פולשניים יותר, הם עוקבים אחרינו. עם הזמן אנחנו מקדישים יותר ויותר זמן בתחזוקה ובטיפול בכלים ובמכונות. | | * כלים עם "מחשבה" משל עצמם - כלים שיש להם רגולציה עצמית (Cybemetics), וכלים מונעים לביצוע חישובים - מחשבים. הם הופכים קטנים וזולים יותר, ומצד שני הם גם הופכים פולשניים יותר, הם עוקבים אחרינו. עם הזמן אנחנו מקדישים יותר ויותר זמן בתחזוקה ובטיפול בכלים ובמכונות. |
| | | |
− | עם הזמן ובעקבות כל מהפכה כזו כמות האנרגיה לנפש עלתה. היא גדלה מאד בין בעקבות המהפכה החקלאית לפני אלפי שנים, אבל לאחר המהפכה התעשייתית ואחריה היא גדלה בהרבה. בדומה לגידול מעריכי. | + | עם הזמן ובעקבות כל מהפכה כזו כמות האנרגיה לנפש עלתה. היא גדלה מאוד בין בעקבות המהפכה החקלאית לפני אלפי שנים, אבל לאחר המהפכה התעשייתית ואחריה היא גדלה בהרבה. בדומה לגידול מעריכי. |
| | | |
| ===אנרגיה כבסיס כלכלי=== | | ===אנרגיה כבסיס כלכלי=== |
− | כדי לקבל מושג על חשיבות האנרגיה ו[[דלק מחצבי|הדלק המחצבי]] לחברה המודרנית ניתן להשוות בין תכולת האנרגיה שיש בפעילות אנושית לבין הניצול של אנרגיה ממקורות חיצוניים. חישוב גס מראה כי 7.7 טונות של שווי ערך אנרגטי לנפט שצורך אזרח מארצות הברית בשנה, (לעומת 0.25 טונות של אזרח מסנגל) דומים לצריכת המזון השנתית של כ-400 בני אדם. דבר זה מייצג "עבדי אנרגיה" שעובדים עבור אדם מודרני בחברה מתועשת. דרך אחרת להסתכל על זה היא מזווית כלכלית. חבית אחת של נפט מייצג אנרגיה של 25 אלף שעות עבודה של אדם, כלומר כ-14 אנשים שעובדים במשך שנה בתקני עבודה רגילים. אפילו אם מחירי הנפט הם כמה מאות דולרים לחבית זה מחיר זול מאד ביחס לעבודה אנושית. {{הערה|שם=Wake Up |[http://unctad.org/en/PublicationsLibrary/ditcted2012d3_en.pdf Trade and Environment review 2013 - Wake Up Before Its Too Late] UNCTAD, עמ' 68}} | + | כדי לקבל מושג על חשיבות האנרגיה ו[[דלק מחצבי|הדלק המחצבי]] לחברה המודרנית ניתן להשוות בין תכולת האנרגיה שיש בפעילות אנושית לבין הניצול של אנרגיה ממקורות חיצוניים. חישוב גס מראה כי 7.7 טונות של שווי ערך אנרגטי לנפט שצורך אזרח מארצות הברית בשנה, (לעומת 0.25 טונות של אזרח מסנגל) דומים לצריכת המזון השנתית של כ-400 בני אדם. דבר זה מייצג "עבדי אנרגיה" שעובדים עבור אדם מודרני בחברה מתועשת. דרך אחרת להסתכל על זה היא מזווית כלכלית. חבית אחת של נפט מייצג אנרגיה של 25 אלף שעות עבודה של אדם, כלומר כ-14 אנשים שעובדים במשך שנה בתקני עבודה רגילים. אפילו אם מחירי הנפט הם כמה מאות דולרים לחבית זה מחיר זול מאוד ביחס לעבודה אנושית. {{הערה|שם=Wake Up |[http://unctad.org/en/PublicationsLibrary/ditcted2012d3_en.pdf Trade and Environment review 2013 - Wake Up Before Its Too Late] UNCTAD, עמ' 68}} |
| | | |
| [[כלכלה אקולוגית|כלכלנים אקולוגיים]] כמו [[הרמן דיילי]] מציינים כי יש הבדל ניכר בין [[ערך השוק]] של האנרגיה (ו[[משאבי טבע]]) אחרים לבין החשיבות שלהם לקיום הכלכלה. אם מניחים כי ניתן להחליף כל סחורה בכל סחורה אחרת ניתן להמיר את כל השווי של מקורות האנרגיה הנסחרים בשוק תמורת סחורה אחרת נניח תחום התיירות. ניתן להגיע למסקנה כי אם הוצאה בתחום התיירות היא גדולה יותר, אנשים רוצים אותו יותר ולכן הוא חשוב יותר, עם זאת מדובר במסקנה מוטעה שכן ללא אנרגיה לא ניתן לקיים שום פעילות פיזיקלית, ומכאן גם לא פעילות כלכלית. | | [[כלכלה אקולוגית|כלכלנים אקולוגיים]] כמו [[הרמן דיילי]] מציינים כי יש הבדל ניכר בין [[ערך השוק]] של האנרגיה (ו[[משאבי טבע]]) אחרים לבין החשיבות שלהם לקיום הכלכלה. אם מניחים כי ניתן להחליף כל סחורה בכל סחורה אחרת ניתן להמיר את כל השווי של מקורות האנרגיה הנסחרים בשוק תמורת סחורה אחרת נניח תחום התיירות. ניתן להגיע למסקנה כי אם הוצאה בתחום התיירות היא גדולה יותר, אנשים רוצים אותו יותר ולכן הוא חשוב יותר, עם זאת מדובר במסקנה מוטעה שכן ללא אנרגיה לא ניתן לקיים שום פעילות פיזיקלית, ומכאן גם לא פעילות כלכלית. |
שורה 96: |
שורה 96: |
| | | |
| ===אנרגיה וחקלאות === | | ===אנרגיה וחקלאות === |
− | אנרגיה (שכיום מתקבלת בעיקר מדלק מחצבי) היא מרכיב חשוב מאד לשם קיומה של [[חקלאות תעשייתית]] שמפסקת כיום את רוב [[שוק המזון העולמי|המזון לאנושות]]. לפי מסמך של [[ארגון המזון העולמי]] משנת 2000, נדרשים 6,000 מגה-ג'ול של דלק מחצבי (שווה ערך לחבית נפט אחת), כדי להפיק טונה אחת של תירס ב[[חקלאות תעשייתית]]. לעומת זאת בשיטות מסורתיות במקסיקו נדרשת כמות של 180 מגה-ג'ול (כ-4.8 ליטר של [[נפט]]). | + | אנרגיה (שכיום מתקבלת בעיקר מדלק מחצבי) היא מרכיב חשוב מאוד לשם קיומה של [[חקלאות תעשייתית]] שמפסקת כיום את רוב [[שוק המזון העולמי|המזון לאנושות]]. לפי מסמך של [[ארגון המזון העולמי]] משנת 2000, נדרשים 6,000 מגה-ג'ול של דלק מחצבי (שווה ערך לחבית נפט אחת), כדי להפיק טונה אחת של תירס ב[[חקלאות תעשייתית]]. לעומת זאת בשיטות מסורתיות במקסיקו נדרשת כמות של 180 מגה-ג'ול (כ-4.8 ליטר של [[נפט]]). |
| האנרגיה הנדרשת בחישוב זה כוללת אנרגיה ל[[דשן סינתטי]], השקייה ומיכון חקלאי אבל לא את האנרגיה הנדרשת לשם הכנת המיכון החקלאי, הובלה של המוצרים אל ומהחווה, והקמת החווה עצמה. {{הערה|שם=Wake Up}} | | האנרגיה הנדרשת בחישוב זה כוללת אנרגיה ל[[דשן סינתטי]], השקייה ומיכון חקלאי אבל לא את האנרגיה הנדרשת לשם הכנת המיכון החקלאי, הובלה של המוצרים אל ומהחווה, והקמת החווה עצמה. {{הערה|שם=Wake Up}} |
| | | |