אי גשמיות של הכלכלה
בכלכלה, אי-גשמיות (באנגלית: Dematerialization) או אי גשמיות של הכלכלה (Dematerialization of the economy) היא מושג המתאר ירידה בכמות החומרים הנדרשים כדי להגשים תפקודים כלכליים בחברה מסויימת. האי-גשמיות יכולה להיות יחסית (למוצר או לשירות מסויים) או מוחלטת. בשפת יום יום "אי-גשמיות" מתוארת לפעמים גם כהתייעלות וכדי לתאר אותה משתמשים בביטוי "לעשות יותר עם פחות". במובן זה היא מקבילה לביטוי Ephemeralization של בקמיסטר פולר.
יש אמונה נפוצה בקרב הוגים רבים, ובקרב כלכלנים, לפיה הכלכלות של המדינות המפותחות, ואף הכלכלה העולמית, נעות בכיוון של אי-גשמיות הולכת וגדלה, כלומר שהכלכלה שלהן צורכת פחות ופחות משאבים מהסביבה במונחים של אנרגיה ושל חומר. הדבר מתואר בדרך כלל כתוצאה של הכנסת שיפורים טכנולוגיים כתוצאה מתמריצים של תחרות בין פירמות שונות.
ה"אי-גשמיות" משמשת כנגד הרעיון שהכלכלה מונעת רק על ידי התמריץ של "עוד = יותר טוב". אי-גשמיות נתפסת בדרך כלל כדבר חיובי מבחינה סביבתנית. שנובע מכך שזרמים גדולים של חומרים הם דבר פוגעני לסביבה, ולכן הקטנת המסה של החומרים נתפסת כדבר חיובי באופן אוטומטי. הכלכלן והפיזיקאי רוברט איירס יוצא נגד דעה זו. לטענתו גם הרעיון של אי-גשמיות אינו דבר מבוסס.
איירס בחן את הזרמים של הסחורות בכלכלת ארצות הברית מאז 1900 במונחים של מסה ושל אנרגיה, ומוצא כי אין הקטנה של גשמיות הכלכלה. במאה ה-20 יש עליה איטית וארוכת טווח בצריכת חומרים לנפש למעט בזמן השפל הגדול ובזמן מלחמת העולם השנייה. המגמה ב"פריון משאבים" (Resource productivity - תמ"ג ליחידה של צריכת מוצרים) עולה באיטיות. לטענת אירס חלק מהגורמים המעורבים בתהליך הם ירידה בכמות העופרות, יעילות גבוהה יותר בהפקת עופרות, והגדלת הסיבוכיות של מוצרים.
הטענה של אירס מתיישבת גם עם חישובי טביעת רגל אקולוגית שמוצאים עליה בטביעת הרגל של ארצות הברית ובדרך כלל מראים על עליה עבור המדינות המתועשות, וכן עליה בטביעת הרגל האקולוגית העולמית. כמו כן היא מתאימה לפרדוקס ג'בונס היא גם מתאימה לניסוח המחודש של החוק השני של התרמודינמיקה מאת קיי ושניידר. לפי ג'בונס אם יש התייעלות טכנולוגית בניצול של משאב מסויים, הדבר גורר ירידה במחיר של משאב זה וכתוצאה מכך לניצול יתר שלו, דבר שמוביל למצב שבו בסופו של חשבון משתמשים במשאב הזה עוד יותר מאשר קודם לכן.
המשך המאמר מבוסס על נייר עבודה מאת רוברט איירס וכן Leslie W. Ayres ,Benjamin Warr, פונטבלו, צרפת, ינואר 2003. הם מציגים את המידע ההיסטורי לגבי מסה לנפש ואקסרגיה לנפש; מסה ואקסרגיה ליחידת תמ"ג, ואז יחידת אקסרגיה גלומה ליחידת מסה (כמה אנרגיה מושקעת בכל ק"ג). הם מבחינים בין 5 קבוצות של זרמי חומרים - דלקים מחצביים, מוצרים חקלאיים, חומרי בנייה וכימיקלים.
דוגמאות של אי-גשמיות
- הדוגמה המפורסמת ביותר לאי גשמיות היא שבב מחשב, רכיבי אלקטרוניקה ומוצרי אלקטרוניקה כמו טלפונים ניידים או מחשבים. כל אלה הינם קטנים בהרבה, וצורכים הרבה פחות חשמל מאשר בעבר. בנוסף והם בעלי מהירות, כוח חישוב ובעלי ביצועים אחרים טובים בהרבה ביחס לקודמיהם, בתהליך שמתמשך כבר 30 שנה.
- באופן פחות משמעותי מגמה זו קיימת גם במוצרים אחרים. אופניים בעלי שלדת מאלומיניום או סיבי פחמן הינן קלות יותר ומהירות יותר מאשר אלו בעלות שלדת פלדה.
- מקררים הינם קטנים יותר, קלים יותר, וזוללים פחות חשמל תודות לשימוש בחומרים מבודדים משופרים.
- בין השנים 1975 ל-1990 מכוניות הפכו לקלות יותר (תודות לסטנדרטים של CAFÉ, ולפני האופנה של רכבי השטח).
- פחיות שתייה הן דקות יותר וקלות יותר.
- בגדים למזג אוויר קר הינם קלים יותר מאשר בעבר.
- מוצרים רבים שבעבר היו מורכבים ממתכת או עץ מיוצרים כיום מפלסטיק קל.
| סיבים אופטיים החליפו מאות טונות של כבלי נחושת חידושים באדריכלות ובהנדסה מאפשרים בניה של בניינים בעלי שטח רצפה גדול בהרבה אבל עם פחות חומר מאשר בניינים לאחר מלחמת העולם השנייה. בעוד שמשקל התפוקה הכלכלית גדול רק במעט ממה שהיה לפני חצי מאה, הערך שהוסף בתיקון לשינויי מחירים עלה בלמעלה מפי 3 | ||
אלן גרינספן, Conference Board, NY, 10/16/96; cited in Cairncross 1997
רוברט אירס ואחרים בוחנים את ההיסטוריה של החומרים בארצות הברית. הם טוענים שהכלכלנים טועים, וכי אין כל סימן לאי גשמיות הכלכלה במדינה זו.
מוסכמות וסיבוכים
תמ"ג הוא מדד של פעילות כלכלית לפי יחידות כספיות ולכן לא ניתן לשקול מילולית אותו. אבל אפשר לעשות דברים אחרים לדוגמה לשקול את התוצרים הסופיים שנמכרים לצרכני הקצה. אבל זה לא כל כך פשוט היות ודלק למיכל של חוואי או חליפת עסקים הם לא בדיוק מוצרי קצה.
אפשר לשקול את התשומות של חומרי הגלם, אבל כן שוב יש להחליט מה הכוונה בחומרי גלם. ההגדרה המקובלת מתייחסת לסחורות הראשונות שנסחרות בשוק - אבל בוודאי לא כל הסחורות. אבל הגדרה זו תוציא החוצה עצי הסקה שנאספו על ידי משתמשי קצה או צמחיה שנאכלה על ידי צאן ובקר או גללים שהופקו על ידי חיות אלה - בהודו אלו השמטות רציניות.
אם נכליל את האוויר והמים כחומרי גלם, כפי שהם צריכים להיות מנקודת מבט פיזיקלית טהורה, המסה שנכללת תהיה גדולה בהרבה מכל שאר התשומות גם יחד. אבל נתונים אלו אינם בנמצא בסטטיסטיקות רשמיות ויהיו בכל מקרה שנויות במחלוקת. יש להחליט אם לכלול מי השקיה לחקלאות ומי קירור בין תרומות אלו. עלינו גם להחליט אם חנקן אטמוספרי שלא נכלל בתהליך השריפה צריך להיכלל בתשומות או לא. בפועל ניתן להעריך מספרים אלו אבל רק לשנים האחרונות, וכנראה שרק בדיוק של פלוס מינוס 50 אחוז.
גישה ריאלית יותר תהיה לכלול חמצן מהאוויר שנכלל בשריפה ובנשימה, בל להוסיף חמצן שנוצר על ידי פוטוסינתזה של יערות ושל חקלאות. גישה דומה תהיה לא להתחשב בחנקן באופן דומה ניתן לכלול מים רק כאשר הם משתתפים בפועל בראקציה כמו פוטוסינתזה או בתוך תערובת כמו מלט. אבל יש להוציא מים שהתאיידו מים שמשתתפים כרק כמוליכי חום פאסיביים או דילול של פסולת צריכים לא להיכלל כנראה ולו רק בגלל שאין סטטיסטיקה טובה. חשיבה כזו רומזת על כך שמים ואוויר לא צריכים להיכלל בחשבון.
המחברים לא כוללים מסות שהועברו בבניה כמו שחיקת קרקע והשפעתה על חקלאות מצד אחד ומצד שני זיהום אגמים. פסולת שהוצאה ממכרות היא דבר שונה היות ויש בה כימיקלים שממשיכים לעבוד. וערימות ענק גורמות לזיהום - ולכן זה גם תשומה וגם תפוקה לא רצויה של המערכת. פלטינה שמשתמשים בה בארצות הברית אבל גוררת עופרה שנכרת בדרום אפריקה, משייכים העופרה למדינה הצורכת - ארצות הברית.
החומרים שנכללים במוצרים מיובאים, וגם זרם החומרים שקשורים בייצור המוצרים האלה במדינות אחרות צריך להיכלל במדינה הצורכת. מצד שני, הכנסות שנבעו מיצואנים של מוצרים לייצוא ייצאו (עם הזמן ובממוצע) על יבוא של מוצרי מוצרים. לא מן הנמנע גם אם קשה להצדיק זאת להניח שהזרמים האלה מכסים זה את זה.
ניתן לעשות תיקוני אד הוק למקרים חריגים כמו דרום אפריקה, צ'ילה או מדינות אפריקניות שם זרמי חומר בלתי ישירים לייצוא תוצרי מינרלים כמו יהלומים או נחושב עולים בהרבה על זרמים בלתי ישירים שמקושרים עם יבוא.
קשה לבצע אנליזה מפורטת המבוססת על זרמי מסחר בינלאומיים ותהיה בלתי אפשרית בעתיד הקרוב. יש עוד בעיות הקשורות בחקלאות. כמו גרעינים המשמשים לטיוב הקרקע.
אקסרגיה כמדד חלופי
אקסרגיה היא פשוט אנרגיה זמינה. בעירה היא סוג של אקסרגיה כימית- בעירה של מנוע קורנו, חמצון או נשימה הם סוגים של בעירה יש עוד סוגים של אקסרגיה כמו אקסרגיה פיזית (קינטית) - ואקסרגיה תרמית (חום) לצורך הדיון נשתמש רק באקסרגיה כימית
יש כמה תהליכים כלכליים חשובים שהינם היפוך של שריפה או חימצון, במובן שאקסרגיה כימית מתרכזת ונכנסת לתוך הגוף של חומר המטרה. פוטוסינתזה היא דוגמה. רדוקציה תרמית פחמנית של עופרות מתכת וסינתזה של אמוניה הן דוגמאות אחרות.
במקרה הראשון אקסרגיה מהשמש נתפסת ונכלאת בקרבו הידראטים, שהם חומר כימי בעל יכולת בעירה. במקרה של המתכות תחמוצת מתכתית נפגשת על פחמן חם מאוד והופכת למתיל מתכת יחד עם פחמן דו חמצני. התגובה האחרונה היא בעירה מוסווית. במקרה של האמוניה, גז טבעי יחד עם אוויר מומרים לאמונים ועוד פחמן דו חמצני על ידי שורה של תהליכים קטליטיים בטמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה, שבסופו של דבר גם הם מהווים תהליך בעירה.
יש עוד תהליכים שיכולים לבצע עבודה (בתאוריה)- כאשר מלח מתמוסס במים נוצר חום וניתן לבצע עבודה אם החום לא מתפזר במהירות לסביבה. ריכוז של המלח חזרה דורש כמות גדולה של חום. נובע שכל חומר מועיל שקיים בריכוז מעל לממוצע באוויר (כגז) או בים (כנוזל) או בקליפת האדמה (כמוצק) מכיל גם קצת אקסרגיה.
טונה של חול מכילה הרבה פחות אקסרגיה מאשר טונה של פחם. הפסולת המסוכנת מבחינה סביבתית היא זו בעלת אקסרגיה גבוהה.
דלקים, כוח הידרו אלקטרי, חום גרעיני ותוצרים של פוטוסינתזה (פיתומסה) הם המקורות העיקריים של תשומות אקסרגיה לכלכלה. לרוחב החומרים האחרים יש מעט מאוד אקסרגיה בצורתם המקורית, אבל הם זוכים באקסרגיה מדלקים כמו במקרה של זיקוק מתכות או אמוניה. ועם זאת תכולת האקסרגיה של חומרים היא מדד מעניין במיוחד ביחס למדידה המסורתית (מסה)