משתמש:האזרח דרור/ספר/פרק אנרגיה

אנרגיה חופשית, היא הבסיס לכל הפעילות בייקום. אנרגיה שמשתתפת בתליכי עבודה הופכת באופן ספונטני לחום, וכך, על פי החוק השני של התרמודינמיקה, מעלה את האנטרופיה במערכת מבודדת. בסופו של תהליך אנו צפויים בעוד מילירדי שנים להגיע ל"מות החום של הייקום" בו לא תיוותר אנרגיה חופשית לביצוע של פעולות.

על כדור הארץ, חלק נכבד מהתהליכים הגאופיזים, ורוב הפעילות של הביוספרה והכלכלה האנושית מתקיימים תודות לזרמי אנרגיה שבאים מהשמש- הדבר כולל את אנרגיית השמש הישירה שאנו מרגישים שמחממת את האוויר ומאפשרת משרעת טמפרטורות נוחה למחייה, ושבה יש מים נוזליים. אנרגיה זו גם מפרנסת את הייצור הראשוני - תהליך פוטוזסינתזה של צמחים ואצות שמזין את כל הביוספרה וגם מייצר חמצן.

אנרגיה חופשית מהשמש גורמת גם לזרמי רוח (הנגרמים מהפרשי טמפרטורה) ולאידוי מים מהאוקיינוסים - שני דברים שמאפשרים קיום של מים וצמחייה על היבשה, כמו גם לתחלופה של אוויר, הסעת זרעי צמחים ועוד. הרוח יוצרת גם את רוב הגלים והזרמים באוקיינוס (שאלמלא השמש ממילא היה קופא).

חלקים נכבדים מהכלכלה האנושית מסתמכים כיום גם על מאגרים סופיים של אנרגיה שמקורה מהשמש, איפשרה פוטוסינתזה ונכלאה בצורה של דקלים מחבציים - פחם, נפט, גז, פצלי שמן ועוד.

השמש איפה היא ספק האנרגיה המרכזי של כדור הארץ ושל כל המערכות התרמו-דינמיות הנמצאות עליו - בין אם אלה סופות הוריקן, חלזונות, בני אדם או ארגונים עסקיים - כולם היו מתקשים לתפקד ללא השמש וזאת משתי סיבות עיקריות. האחת היא שכל מבנה תרמו דינמי מסודר חייב לקלוט זרם של אנרגיה כדי להמשיך ולהתקיים במצב מוסדר. הסיבה השניה היא שרוב המערכות בכדור הארץ התפתחו בתנאים של טמפורטורה שרחוקה מתנאי הקור המקפיא השורר בחלל.

אנרגיה אינה תמיד כוח "חיובי", וניצולה אינו חייב להיות "יעיל". חלקה הגדול אינו מתועל למטרות אנושיות. חלק מהחוקרים בתחום התרמו דינמיקה הציעו את הסברה כי בסביבה בה קיימת אנרגיה חופשית יצמחו מערכות שינסו לפזר את האנרגיה הזאת בצורה יעילה יותר. דבר זה יכול להסביר את התפקיד של מערכות אקלים ומערכות ביולוגיות ש"מנסות" לפרק את "מפל האנרגיה" שמתקיים בכדור הארץ. בזבוז של אנרגיה הוא לפי השקפה זו חלק מהותי מכל מערכת מתפקדת. בזבוז כזה יכול להעשות כדי לתרום למטרות שנתפסות כחיוביות - כמו גידול הדור הבא של צאצאים - או למטרות שנתפסות כחיוביות הרבה פחות - כמו מלחמות או מגיפות - אלו צורות שבהן מנגנונים שונים רותמים את האנרגיה החופשית למטרות דומות - להמשיך את הסדר הפנימי הטבוע בהן.

אפשר להוסיף את האנרגיה הגאופיזית של כדור הארץ , ואת אנרגיות הגאות שנגרמות כתוצאה מכוחות הכובד של הירח והשמש, כדי לקבל את רוב האנרגיה המופעלת בכדור הארץ. אפשר לשרטט מעגל הולך ומצטמצם של כמויות אנרגיה, שבמרכזה (מסיבות הקשורות לכך שספר זה עוסק בנושא זה) נמצא את החברה האנושית ואת הכלכלה.

בתחום הפעיליות שנחשבות בדרך כלל כשליליות נמצא את האנרגיה הגאופיזית בצורה של רעידות אדמה והתפרצויות הרי געש. אנרגיית השמש יכולה ליצור סופות ובצורות ולא רק לתת גשמי ברכה.

בצד זה, כאמור ללא השמש לא היו חיים על פני כדור הארץ - בתחום שנתפס כחיובי נמצא את האנרגיה בחימום האדמה - דבר שמאפשר את קיום החיים ואת קיום מערכות האקלים, אידוי מי האוקיינוס והסעת ענני גשם. בתחום פנימי יותר, השמש כאמור מאפשר את הייצור הראשוני שמאפשר את כל הקיום הביוספרי, כולל האדם. ועם זאת האנרגיה אינה משמשת גם כאן רק למה שנתפס בעיננו כ"טוב" - מחלות, מגיפות וטפילים הם חלק בלתי נפרד מקיום זה, וכמובן, קיומן הוא מזיק רק מנקודת מבטנו האנושית - כשם שמבחינת חלק מהצמחים בני האדם והיצורים החיים עצמם יכולים להתפס כמטרד מעצבן.

בתחום הפעילות האנושית, נצטרך להוסיף גם את מקורות הדלק הלא מתחדשים. בני האדם משתמשים בדלקים כדי לעודד את רתימת הצמחים לשם הפקת אנרגיה כימית החיונית לקיומם - חלקאות מסורתית שהפכה לחקלאות מתועשת התלויה כיום בדלק מחצבי להפקת דשנים, ריסוסים והפעלת טרקטורים. הרחבת שטחי החקלאות יחד עם הגידול באוכלוסיה ועל חשבון שטחים טבעיים שעברו עיור, מדבור, או חקלאות (שיכולה לאחר מכן להפוך למדבר או לשטח עירוני) פרושה שאחוז הייצור הראשוני המשמש את האדם הולך וגדל. יחד עם זאת תהלכי מדבור, זיהום וסחף קרקעות גורמים להקטנת הייצור הראשוני. כך שכמות הייצור הראשוני המתקיים לא משיקולים של תכנון אנושי אלא בעקבות הנתיב העתיק של מנגנון ניהול אבולוציוני פנימי - הולכת וקטנה.

האנרגיה האנושית לא משמשת רק לצרכי אוכל - היא הבסיס לכל הפעילות האנושית - כולל פעילות שאינה בתוך השוק כמו גידול ילדים במשפחות, התנדבות, חברויות וכו'. גם בתוך הפעילות האנושית לא כל רתימת האנריגה מתקיימת לטובה - חלק ממנה משמש לשם ייצור כלי נשק ומלחמות, לפשיעה מסוגים שונים כמו רצח או אונס וכו'.

ולבסוף - במעגל הדיון הפנימי ביותר שלנו נמצא את פעילות השוק - זו שבדרך כלל מסתכלים רק עליה כעל "כלכלה" - במעגל זה שוב נמצא את האנרגיה שמשמשת בסיס לכלל התהליכים - בין אם בהספקה ישירה של אנרגיה למפעלים לשם ייצור, בהספקת דשנים לחקלאות, באנרגיה למשרדים או מלונות המספקים שירותים, אנרגיה לתחבורה או לבניית בתים. גם כאן נמצא תהליכים של "בזבוז אנרגיה" - בינהם פשיעה כלכלית, גניבה, ספקולציה פיננסית על ידי יחידים או על ידי מוסדות.

ראשי פרקים: השפעות האנרגיה על הכלכלה - השפעות ישירות ועקיפות.

גורמים המשפיעים על הגודל והשונות בצריכת האנרגיה המושקעת.

מדוע ההשפעה של אנרגיה היא חלשה באופן ישיר - כאשר יש עודף אנרגיה מספר כלכלנים ניסו לנסות לקשר את האנרגיה הגלומה בתוך מוצרים ולנסות לקשר את בין כמות האנרגיה שהשוקעה במוצר לבין מחירו. הבעיה היא שאנרגיה אינה מושקעת במוצר רק באופן ישיר אלא גם באופן עקיף. ההשקעה הישירה של אנרגיה בייצור המוצר היא רק חלק מהנושא. ההשקעה הכוללת היא בייצור תשתיות החיניות לייצור של מוצרים רבים - השקעה בהשכלה, בתשתיות תחבורה, בתקשורת, בייצור המכונות, במחקר, ובצריכה האנרגטית של הפועלים.

הנתון האחרון חשוב בעיקר בחברות של שפע אנרגטי. ייצור של אותו מוצר , באותה טכנולוגיה ועם רדיוס הפצה זהה יהיה שונה מבחינת ההשפעה האנרגטית שלו - במדינה ענייה צריכת האנרגיה של העובדים נמוכה, והתחבורה של המוצר היא נמוכת אנרגיה, ואילו במדינות עשירות באנרגיה גם כאשר הייצור הפיזי עצמו צורך אותו סדר גודל של ארנגיה, הצריכה הכולת של אנרגיה למוצר היא גבוה יותר - במיוחד הדבר נכון ככל שצריכת האנרגיה של ייצור המוצר עצמו נמוכה יותר וככל שהתהליך הוא צרכן גדול יותר של עבודה אנושית ישירה או עקיפה (השקעה בחינוך) - לכן נצפה להבדלים משמעותיים בייצור של שירותים ומוצרים דלי אנרגיה.

• עליית חשיבות האנרגיה במצבי מחסור
• ERORI הסברת הרעיון ומגבלותיו.
• החוק הראשון התרמודינמיקה
• החוק השני של התרמודינמיקה
• ידע ואיסוף של מידע הם גלגול של אנרגיה
• הדגמות של השפעות ישירות
  • הבדלה בין התייעלות אנרגטית לאנרגיה מתחדשת
  • תזונה צמחית יותר כדגומה להתעיילות תרמודינמית
  • המהפכה התעשייתית והחקלאית כהגדלת ניצול אנרגיה
• החוק השני של התרמודינמיקה בביולוגיה

השפעות דרך מידע וידע. מידע וידע מחייבים ניצול של אנרגיה. הניתוח של אנרגיה מקבל משנה תוקף דרך השפעות של מידע על הניתוח הכלכלי. ההנחות בדבר זה שיש מידע וידע חופשיים בשוק הם הנחות שמניחות באופן אופטימי העדר מחסום של אנרגיה. במצב של מחסור אנרגיה, ידע ומידע תמיד יהיו דבר מוגבל וצורת הפיזור שלהם תהיה מוגבלת על ידי שיקולים אנרגטיים. הדבר יורחב בפרק המשך.

השפעה נוספת של ניתוח אנרגטי ומידע קשורה להתנגדות של רבים לנשוא של ניהול מרכזי - ליתרונות ולחסרונות של ניהול כזה ומדוע בסקאלות גדלות יותר הוא דורש יותר תשומה של אנרגיה. מה היתרונות והחסרונות לגודל, מה הדמיון וההבדלים בין ברה"מ לבין תאגידים בין לאומיים.

השפעה נוספת היא של אנרגיה ומידע הם בהקשר של ניהול מחזורי החומר. בעולם הטבעי האנרגיה מנוצלת על ידי ידע מקומי המצוי בגנים ובחושים של החיות והצמחים על פי מנגנון מארגן אבולוציוני פנימי. בעולם האנושי העקרון המארגן הוא שונה - קודם כל אבלוציה אנושית ובטווח המהיר יותר - ארגון על פי החלטות אנושיות ומוסדיות מאורגנות. נסיון לניהול אנושי של העולם הטבעי - כמו שאנשים שונים הציעו - פרושו השקעה רבה של אנרגיה שכן יש צורך לאסוף מידע רב ולעבד אותו - במקום בעיבוד מבוזר של הטבע בעיבוד מרכזי של בני האדם.