Carbono, Nuclear ou Solar

O potencial do pais em energia solar, considerando um rendimento de 5%, ao pé do nosso consumo de energia obtida das outras fontes de energia

Vamos agora, na continuação da análise do balanço energético, espreitar rapidamente a nossa situação.

Energia Solar disponível:

Área do território continental: 92 000 km^2
Radiação solar média: 1500 kWh/m^2/ano

Donde:

Energia Solar bruta em Portugal: 1,4*10^17 Wh/ano=1.4*10^5 TWh/ano= 140 000 TWh/ano

(TWh = Tera Watt hora; Tera =10^12 ou seja, um milhão de milhão – um bilião em diversos países)

Consumo Energético:

Estimámos já que o consumo individual médio português anual é 100 MWh de energias manufacturadas (quer na forma de combustível, quer na de energia eléctrica, quer de produtos e serviços) e de 100 MWh de energia solar bruta necessária à fotossíntese do nossos alimentos. A igualdade destes dois valores é mera coincidência, sendo o primeiro válido apenas na sociedade ocidental actual. Como somos 10 milhões:

Consumo de energia manufacturada: 10^15 Wh/ano = 1000 TWh/ano

Consumo de energia solar bruta (fotossíntese): 10^15 Wh/ano = 1000 TWh/ano

Vejamos agora que área do território necessitaríamos de utilizar se quiséssemos obter uma quantidade de energia igual à que consumimos.

Percentagem do território necessário à fotossíntese.

Para a alimentação precisaríamos de 1000 TWh do total de 140 000 TWh de que dispomos; isso significa a necessidade de utilizarmos 1/140 ou 0,7% do território na agricultura de produtos destinados à alimentação humana.

Muito pouco, não é? Note-se que grande parte da área do pais está ocupada com floresta (1/3), vinha, olival, girassol, que não são produtos alimentares propriamente ditos.

O valor obtido acima é a área efectivamente utilizada; mas seria preciso mais área pois é necessário prever zonas de pousio e excesso de capacidade para compensar as perdas devidas a geadas, granizos, pragas, incêndios e outros; muitas culturas exigem acessos para tratamento e colheita; finalmente, uma exploração agrícola exige muito mais área do que a cultivada, para apoios, armazenagem, tratamentos, acessos, reservas de água, etc., o que me faz estimar ente 6% e 10% a área do território que é necessário destinar actividades de produção de alimentos.

Não estou a contabilizar áreas de pasto e estou a ignorar a importância da pesca na satisfação das necessidades alimentares.

No Eurostat podemos ler que a área irrigável máxima em 2005 em Portugal seria de 616 970 ha, o que representa 6,7 % da área do país; este valor, que já foi mais alto, parece de acordo com o calculado, pois parte desta área é utilizada para produções não alimentares, como o girassol, e parte não é sequer utilizada, o que significa que a área utilizada será consideravelmente inferior aos 6,7% da área que pode ser irrigada.

A conclusão importante é que, apesar do clima seco, temos condições para produzir a alimentação necessária à nossa alimentação – desde que disponhamos da energia necessária a fabricar os adubos, processar, transportar, etc.. E é isso que vamos ver agora:

Como obter os 1000 TWh/ano de energia manufacturada (equivalente do PIB em unidades de energia) que consumimos?

Vimos atrás que dispomos duma energia solar bruta de 140 000 TWh/ano; mesmo com um rendimento de 5%, a percentagem de território necessária para obter 1000 TWh/ano seria de 14%, sensivelmente metade da actual área de floresta; para substituir totalmente os chamados combustíveis fósseis, que não chegam a 250 TWh/ano, bastaria menos de 5% do território. (note-se que é apenas a área útil)

As outras formas de energia alternativa não têm o potencial da Solar nem de perto; o horizonte de potencial da Eólica em Portugal será de uns 15 TWh/ano, portanto uma insignificância em relação às nossas necessidades.

É, portanto, claríssimo que só há, para nós, três verdadeiras opções energéticas: Carbono, Solar e Nuclear.

O rendimento da opção Solar depende muito da insolação do local. Por isso, a energia Solar não é muito interessante para paises de latitudes elevadas, onde o rendimento pode ser baixíssimo (até negativo) e onde a Eólica pode ter mais importancia, sem nunca constituir uma verdadeira alternativa para o problema energético.

Para esses países, para terem uma alternativa ao Carbono (combustíveis fósseis) terão de recorrer ao Nuclear; solar ou eólica locais serão apenas paliativos para o problema energético.

Em paises tropicais, como o Brasil, a cana de açúcar é uma alternativa adicional, neste momento talvez a melhor.

Curiosamente, podemos verificar que, apesar disso, muitos desses paises têm feito um considerável investimento na Energia Solar. Contrariamente a Portugal, com um papel passivo, onde os esforços de desenvolvimento resultam de iniciativas autónomas.

A utilização da energia solar tem ainda grandes problemas para resolver, como o do armazenamento; em pequena escala, o problema não se põe, mas para uma produção maciça ele é incontornável. As opções são várias, como baterias, ar comprimido, elevação de água, gasolina sintética, hidrogénio, mas todas implicam uma importante perda de rendimento global do sistema.

O sistema de produção mais simples será o das células fotoeléctricas; mas o seu rendimento fraco leva à procura de outras soluções à base de fornos solares, quer para alimentar uma turbina, quer para a produção directa de hidrogénio (um pouco o inverso das células de combustível).

Os investimentos a fazer, mesmo num pais pequeno como Portugal, serão perto do bilião de euros (milhão de milhão); qualquer pequeno avanço tecnológico representa um imenso volume de dinheiro, um verdadeiro euromilhões. Por isso, investir no desenvolvimento da energia Solar, como muitos paises estão a fazer, é dos melhores investimentos que se pode fazer.

Vamos, à maneira Árabe, deixar esse negócio para os países mais desenvolvidos? Ou vamos fazer como, por exemplo, a Alemanha, e criar um Instituto para o sector, como a Alemanha fez para a Eólica? Um bom modelo poderia ser o do Instituto Fraunhofer, em parceria com Espanha, Grécia e Itália.

Vamos seguir o exemplo do Iraque ou da Alemanha?

Dependermos do «saber fazer» dos outros para a energia solar é o mesmo que depender dos combustíveis fósseis – o que teremos de pagar por eles será o valor da energia que fornecem, quem beneficiará do nosso Sol será quem fornecer os sistemas. Têm de rentabilizar o custo do desenvolvimento que fizeram, não é? Não é difícil perceber isso, pois não?

Três notas:

- Actualmente, a energia eólica sai mais barata que a fotoeléctrica; por isso, não é disparatado começar, por agora, por montar umas eólicas. Mas é preciso ter presente que esta não é uma solução de futuro para Portugal e que o investimento na solar não tem alternativa no campo das energias renováveis; o desenvolvimento de «saber fazer» e capacidade industrial na solar é vital e começar já poderá resultar em economias brutais no futuro.

- A produção de Biogás é a mais básica das actividades de reciclagem, pois consiste em retirar dos restos orgânicos, animais ou vegetais, a energia que foi usada na sua produção – é a reciclagem da Energia!

- A energia hídrica e eólica, somadas, que produzimos actualmente - uns 15 TWh/ano - é uma insignificância ao pé dos cerca de 250 TWh/ano de combustíveis fósseis que importamos.

As Rainhas

Durante milénios, com interrupções muito pontuais, Dona Escassez foi Rainha dos preços dos produtos. Tudo era escasso, excepto as pessoas. Até muito recentemente. Grandes livros de Economia que mesmo hoje fazem escola são ainda desse tempo.

Mas a Humanidade, na sua luta estrénua e milenar contra a sinistra Dona Escassez, encontrou finalmente armas poderosas: a força dos Combustíveis fósseis e do Conhecimento rebentou os limites da capacidade de produção. Energia e Conhecimento, são estas as duas armas capazes de derrotar, destruir, aniquilar, a misantrópica, tristonha Dona Escassez.

A capacidade de produção de muitos bens (os mais importantes) cresceu imenso, tornou-se muito maior que a capacidade de absorção do mercado. Mas Dona Escassez viu aí o seu ponto de fuga, ágil como qualquer velhaco saltou dos Bens para o Mercado - a Escassez passou a ser de Mercado, não dos bens essenciais.

Desenvolveram-se então novas teorias económicas, assentes no marketing, ou seja, na geração de um mercado que já não resulta de reais necessidades das pessoas. Na invenção de novas necessidades para criar mais mercado. Produtos de sucesso são produtos de alguma forma «especiais», seja por serem «melhores», «diferentes», «novos», «únicos», «verdes», «empenhados numa sociedade melhor», etc.. Produtos que satisfazem em quem os compra uma necessidade que não é apenas aquela que directamente corresponde ao produto, mas uma necessidade de outro tipo – de estatuto, de diferenciação, de poder, de novidade, de mudança, de estética, de qualidade, de pertença a um grupo, ou o oposto, etc.

Paralelamente, desenvolveu-se também uma nova filosofia adequada à situação do excesso de oferta – cartelização, lobbying, destruição de produção em excesso, introdução de prazos de validade, definição de quotas de produção, incentivos à não-produção, etc. Isso permitiu evitar uma catástrofe da actividade de produção e adequar a oferta ao mercado. A esquálida, feia, assexuada Dona Escassez foi enquadrada, espartilhada, manietada, tornada quase inofensiva.

Quase, mas não totalmente: alguns bens continuaram genuinamente escassos – por exemplo, a Habitação nos novos locais de agregação social.

Os livros de gestão iam ensinando as novas técnicas para viver neste novo sistema de abundância: os sinais para combinar preços, a forma de fazer propostas ganhadoras que conduzissem a inevitáveis «trabalhos a mais», etc, etc..

Mas eis que uma personagem, até aí de fraca figura, porque só pode crescer na Abundância, faz a sua brusca aparição neste teatro humano: Dona Corrupção cresceu, engordou, os papudos dedos encheram-se de anéis, as mãos agarrando toda a riqueza que devora, devora, possuída de frenesim mórbido, Rainha cega, indiferente, à destruição que vai causando.

Entretanto a Humanidade globalizou a economia, numa tentativa de expansão de alguns mercados. A Dona Corrupção exultou, abocanhou, engordou.

As técnicas dos concursos já não são de como responder aos cadernos de encargos mas de como os fazer para que ganhe quem se quer que ganhe, com as margens para «trabalhos a mais» necessários à fome da Dona Corrupção; por todo o lado se multiplicam astronómicos «bónus», «prémios», «comparticipações», «pensões», «indemnizações», jogos de poder, atribuição de lugares sem mérito, favores, etc., porque Dona Corrupção é esperta, sabe gerir a infinita cupidez humana para fazer de todos os humanos seus cúmplices. Tudo a trabalhar para o lucro imediato. Todas as actividades tendem a ser actividades de especulação, como a Bolsa, ou de extorsão – os cartões de crédito, os esquemas de vendas, os leasings, as «fidelizações» obrigatórias a serviços, os empréstimos. No início da actividade bancária, dizia-se que os bancos só emprestavam a quem não precisava; agora o negócio consiste em emprestar a quem não pode pagar, para depois cobrar juros usuários e crescentes a quem não consegue ver-se livre da dívida. Os empréstimos vencem juros, a amortização é a mínima possível.

Dona Corrupção entra em paranóia mórbida. Por exemplo, os administradores dos bancos americanos falidos nem pensam em prescindir dos seus brutais bónus, cerca de 10% do dinheiro com que a Reserva Federal tem de entrar para salvar as empresas que administram. Mas isto é só um exemplo, porque a Dona Corrupção está em todo o lado, do ex-administrador do Banco de Portugal que abifa uma pensão milionária sem qualquer justificação moral, ao Juíz que não quer prescindir dos seus 2 meses de férias, ao médico que não quer picar o ponto, ao paizinho que inscreve o filho na escola particular para «comprar» a entrada na Universidade, ao trabalhador que consegue um atestado médico injustificado. Pessoas que surgem ricas a partir do nada, com fortunas colossais sem que se lhes conheça qualquer actividade produtiva, são incensadas, eleitas, comendadas. A Rainha Dona Corrupção é o exemplo a seguir. Pais educam os filhos no activo repúdio da Honestidade, esse estigma dos perdedores.

Tudo isto se tornou possível sob o beneplácito da bonacheirona Dona Abundância. Uma «não-te-rales». Convencida de que o «amanhã» só pode ser melhor do que o «hoje». Que o seu crescimento é garantido. Um dígito ou dois dígitos de crescimento, eis a única questão. A impensável situação de não crescer é batizada com nomes feios, como «Recessão».

Mas os benefícios da Globalização começam a esgotar-se – os mercados para onde se pretendia a expansão desataram a produzir e a Globalização, mais do que uma solução, ameaça tornar-se um problema económico.

Dona Corrupção é uma nova-rica, uma arrivista; ao invés, Dona Escassez tem milénios de sabedoria nos ossos velhos. Silenciosamente, pé ante pé, alheia ao corre-corre em redor da Dona Corrupção, cada um procurando servi-la quanto pode, Dona Escassez instala-se na Energia, com a estratégia milenar: primeiro o petróleo muito barato para eliminar as possíveis concorrências e estabelecer a dependência, depois o controlo da extracção para fazer subir o preço.

O preço dos produtos que são não-escassos - agora, quase todos os produtos essenciais são não-escassos, enquanto que os produtos não-essenciais são escassos - está sujeito à concorrência e tende para o preço da energia necessária à sua obtenção. A subida do preço da energia afecta sobretudo os mais pobres, que são os que consomem os produtos essenciais, os de «linha branca», aqueles cujo preço reflecte directamente o preço da energia. Os menos pobres compram produtos de marca ou, de alguma forma, «especiais», cujo preço é muitas vezes superior ao custo energético, portanto, muito menos sensível a este.

A subida do preço da energia implica assim um aumento de pobreza, não por as pessoas passarem a ganhar menos dinheiro mas por o preço dos bens essenciais ter de reflectir essa subida no orçamento daqueles que já estão no limiar da sobrevivência.

Instalada na Energia, Dona Escassez deixa-se expulsar da Habitação, «peanuts» ao pé do que ela tem agora na mão, enquanto um gargalhada sinistra lhe desce pela garganta.

Se o fim da escassez da Habitação é uma boa notícia a prazo, por agora traz uma grave consequência: o excesso de preço da habitação desaparece subitamente em mercados importantes e isso corresponde ao desaparecimento de uma imensa massa monetária virtual.

Todo o processo de extorsão que a Dona Corrupção tinha baseado no valor do imobiliário explode de repente – em vez de ficarem dependentes da dívida que não amortiza, as pessoas simplesmente entregam a casa ao banco e arranjam outra (ou a mesma) a um preço inferior ao da dívida que tinham. Poof, os grandes extorsionários entram em crise e, com eles os grandes especuladores, que são dependentes do crescimento da massa monetária virtual. De repente percebe-se que Dona Abundância não crescera, apenas estava inchada de riqueza virtual. Um fluxo monetário flui acelerado dos muitos consumidores de Energia para os poucos que controlam a produção e Dona Abundância corre atrás.

Há muitos anos que os Governos perceberam a jogada da Dona Escassez; tentaram contrariá-la com a técnica da «mentira conveniente», que é forma possível de gerir os humanos quando o conceito de «Inferno» já perdeu a força. Primeiro, foi o «arrefecimento global» produzido pelas partículas de carbono que os combustíveis fósseis introduziam na atmosfera, tal como o demonstram as explosões dos grandes vulcões, depois foi o «aquecimento global» pela libertação do CO2, tal como o mostra o passado quente da Terra. Mas foi um combate fraco porque Dona Abundância exigia sempre mais Energia e barata.

Os bancos centrais estão a injectar biliões de dólares, euros e libras; uma forma de temporariamente compensar a perda de riqueza resultante da subida do preço da energia e da perda de moeda virtual causada pelos mecanismos de extorsão e especulação que colapsaram.

Por agora, a redução no consumo de energia fez baixar o preço desta (não é coisa facilmente armazenável, tem uma resposta lenta às flutuações de consumo); mas os reajustes da OPEP e a retoma de «liquidez» do mercado vai fazer subir de novo o preço da energia. A única forma de realmente conter a presente crise é através de fontes alternativas de energia, estabelecer concorrência no sector, combater este novo reduto da Dona Escassez.

Os combustíveis fósseis não são nocivos ao planeta; como veremos, o seu consumo é mesmo essencial à saúde do planeta; o que é nocivo, para o nosso sistema económico, é a dependência deles. Como seria nociva uma dependência da energia nuclear, ou de um fabricante de paineis solares. Não é o tipo de energia que é bom ou mau, é a dependência do fornecedor.

... a guerra contra a Dona Escassez poderemos vir a ganhá-la... mas a guerra contra a Dona Corrupção que, ao contrário da Dona Escassez, vive dentro de nós, poderemos algum dia ganhá-la?
.

A Energia Moeda-Forte

Como é que vamos saber quanta energia consumimos? Somando a energia importada com a produzida... com a energia dos alimentos que consumimos... mas não, não são as calorias dos alimentos que interessa, é a energia que foi necessária para os produzir, e isso engloba a energia necessária para produzir os adubos, os insecticidas, para tratar, conservar, transportar os alimentos... e não só, quando compramos um televisor, um carro, um telemóvel, seja o que for, estamos a consumir a energia que foi necessária para os fabricar... e não só, quando fazemos uma chamada telefónica, quando utilizamos um serviço, qualquer que ele seja, estamos a consumir a energia necessária a esse serviço... afinal, parece que sempre que gastamos dinheiro estamos a comprar energia... hummm, interessante... o que o dinheiro faz é comprar energia... Mas qual é o preço da energia afinal???

Vejamos a gasolina:1 litro de gasolina produz uma energia de cerca de 10 kWh; ora um litro custa cerca de 1,5 euros, logo o preço do kWh da gasolina é de cerca de 15 cêntimos.

Vejamos a electricidade: vejam o total da vossa factura de electricidade e dividam pelo total de kWh consumidos. No meu caso dá.... 15 cêntimos por kWh!

Boa! Então o preço do kWh da electricidade e da gasolina é o mesmo, apesar de se tratarem de dois sistemas de energia tão distintos! Como é possível?? Que significará isto?



Em minha opinião significa que, no fundo, o valor de tudo o que produzimos, compramos, vendemos, se mede em unidades de energia, em kWh por exemplo, e as regras do mercado fazem com que os diferentes produtos tendam para o mesmo valor da unidade de energia necessária à sua produção, quer o produto seja um iogurte, um televisor, uma casa, um automóvel.

Então, como já sabemos o preço da unidade energia – 0,15 € / kWh, podemos fazer uma estimativa da energia que consumimos – é só dividir o que o dinheiro que gastamos pelo preço do kWh.

Admitindo que o PIB possa ser um bom indicador do que gastamos, sendo este de 162,9 mil milhões de euros, temos então 16290 euros per capita deste pais de 10 milhões de habitantes, o que permite a cada um de nós, em média, comprar 108,6 MWh de energia por ano.
Isso são contas grosseiras, não podemos atribuir significado a algarismos para além do primeiro, pelo que o resultado deste cálculo é que originamos anualmente um consumo médio individual de cerca de 100 Mwh:

Energia per capita dum cidadão ocidental médio: 100 MWh/ano

Notem uma coisa: nesta energia não está incluída a energia solar. No preço dos alimentos não está incluída a energia disponibilizada directamente pelo Sol para os processos fotossintéticos, apenas a energia que foi necessário ir buscar a outras fontes. Um iogurte tem trezentos e tal kJ, ou seja, pouco mais de 0,01 euros de energia; mas a energia solar necessária à sua produção será mais de cem vezes isto, pois já vimos que o rendimento fotossintético médio não será superior a 1%, portanto, não está incluída no seu preço, da ordem do 0,5 € (se estivesse, um iogurte teria de custar mais de 1€ ). O preço do iogurte reflete essencialmente a energia produzida pela humanidade a partir do petróleo, carvão ou outras fontes que foi, directa ou indirectamente, consumida na produção do iogurte.

Já vimos que a energia que um ser humano tem de obter dos alimentos é de cerca de 1 MWh/ano, o que significa, atendendo ao rendimento médio da fotosintese, que um humano da sociedade ocidental usa por ano 100 MWh de energia solar directa e outros 100 MWh de energia intermediada pela civilização, num total de 200 MWh, portanto.

Será que este nosso cálculo tão simples tem alguma razoabilidade? Só há uma maneira de o saber: comparando com outras fontes. Aqui podem encontrar um texto que afirma o mesmo que escrevi acima e onde se diz:

“every time anyone spends an American dollar, the energy equivalent of half a liter of oil is burned to produce what that dollar buys!”

Ora sendo o Dólar americano cerca de 0,75 euros (0,732 hoje), vamos obter o mesmo valor de 0,15€/kWh.

Claro que se fizéssemos as contas a partir do preço da gasolina ou da electricidade nos EUA ,como fizemos para aqui, obteríamos um valor mais baixo; a razão é que os kW da gasolina ou da electricidade são «em bruto» enquanto que os kW dos produtos têm de ser extraídos dessa «matéria prima», havendo um perda no processo. Em Portugal, os impostos e os lucros exorbitantes da EDP tornam a «matéria prima» da energia mais cara para o consumidor, colocando-a ao mesmo preço do «kW manufacturado».

Na World Nuclear Association podemos encontrar o seguinte magnífico gráfico:


Os cerca de 340 GJ que se pode ler como sendo o valor do consumo individual de energia do “Homem Tecnológico” correspondem (1 Wh=3600 J) a 94 MWh, portanto o mesmo valor (100 MWh) atrás obtido.

Além de termos ficado a saber que energia gastamos, o que nos vai permitir chegar a interessantes e agradáveis conclusões nos próximos posts, ficamos conscientes que:

Dinheiro = Energia
Câmbio: 1 kWh = 0,15 €

Isto permite-nos perceber, por exemplo, que um aumento do preço da energia equivale a uma desvalorização da moeda. Combater a subida do preço da energia é tão importante como combater a inflação. Para sentirem bem isso, podem reduzir o vosso ordenado a kWh – basta dividi-lo pelo preço do litro da gasolina e multiplicar por 10. Se quiserem ser perfectionistas, podem ver quanto estão a pagar por kWh consumido à EDP e fazerem a média dos dois valores. E depois vejam como o vosso ordenado em kWh vai variando no tempo.

(em vez dos índices de inflação, seria mais útil que alguém se desse ao trabalho de obter o indicador «preço do kWh»)

E podem também fazer uns raciocínios divertidos... por exemplo, uma “bica” (café expresso), em Portugal, são 4 kWh, um cinema são 30 kWh, um almoço serão uns 60 kWh. Quando estão a olhar para uma moeda de 1 euro, estão a olhar para 6,7 kWh... Já repararam nesta coisa interessante:

um café expresso representa o mesmo consumo energético de uma lâmpada de 100 W acesa durante 40 horas!

E não estou a incluir a energia de fotossíntese – apenas a energia manipulada pelo homem.
E podem ainda notar o seguinte: tomar como objectivo da gestão dos países o aumento do PIB equivale a ter como objectivo aumentar o consumo de energia. Os EUA consomem mais energia per capita que muitos outros países porque têm um PIB mais alto. Os EUA não são mais perdulários com a energia do que a França, Espanha, Brasil, Portugal ou a média mundial; têm simplesmente mais dinheiro. Corolário: gerir apenas para um aumento do PIB pode ser gerir mal.




Este gráfico está disponível aqui

Ooooops! Enganei-me nos zeros!

Estas minhas últimas semanas têm sido terríveis. Os resultados do meu balanço energético eram aterrorizadores. A perspectiva de acontecimentos nefastos a curto prazo saltava em todas as linhas dos cálculos. Não havia maneira de equilibrar os acontecimentos, cujo curso fatal e inelutável começava já a desenhar-se no horizonte. Livros como O Relatório Lugano vinham-me à cabeça.

Até que....

... descobri que me tinha enganado nos zeros quando calculei a potência que o Sol coloca na Terra! São mil milhões de Tera watthora e não de Giga watthora! Ou seja, são 10^21Wh!

Isto é o resultado de eu ter querido fugir à notação exponencial, que poderia não ser «amigável» para alguns leitores... Burrice!!!

Quando abri o blogue «outra Física» esclareci que nele iria apresentar aquilo que eu sei com uma grande margem de confiança – conhecimentos já muito amadurecidos, muito longe da fronteira do meu conhecimento – enquanto que o «outramargem» ficava reservado para a aventura da descoberta – onde iriamos pisar os escorregadios terrenos da fronteira da ignorância. O caminho da descoberta é assim: cheio de erros, tropeções, enganos, vai e volta. Se fosse fácil seriamos todos muito mais sábios, não é? Foi o que prometi, levar-vos pelos turtuosos caminhos da Descoberta...

Mas os erros também podem ser úteis, como sabemos. E, graças a este, descobri coisas muito interessantes. Querem ver? (é assim o caminho da Descoberta: descobrimos pepitas ao tropeçar nas pedras.)

PS - já emendei os dois posts afectados pelo erro, este e este.

A Saga Alimentar

A relação entre a energia disponível do Sol e a necessária à população humana é muito grande, mas sabemos que a sobrevivência da humanidade foi sempre uma luta dura contra a fome; que outros factores teremos de considerar?

Comecemos por considerar só a terra firme. Ora esta representa apenas uns 30% da superfície do planeta – 3 milhões de TWh/ano disponíveis por fotossíntese. Mas é claro que nem toda a terra é arável. E precisamos de área de floresta e área urbanizada. Na internet podemos encontrar a % de terra arável país a país ; se a média for 30% o número acima reduz-se para 1 milhão de TWh/ano.


Mas vejamos mais: nós não somos herbívoros, não podemos utilizar directamente grande parte da energia produzida pela biossíntese. Só podemos comer frutos e tubérculos. E o resto da planta? O resto só transformado em carne por outros seres vivos capazes dessa proeza. Mas esse é um processo de baixo rendimento, porque esses seres vivos consomem energia para viverem. Portanto, uma parte da potência fotossintética tem de ser consumida para manter vivos os seres que transformam a matéria vegetal em matéria que nós podemos comer. Ou seja, o rendimento fotossintético na produção de matéria orgânica que podemos consumir é muitíssimo inferior ao valor utilizado nas contas anteriores, que se refere à matéria orgânica total!!

Reparem agora no que acontece em regiões sem acesso ao mar: ou a população é muito baixa ou então, como acontece na China, têm de comer tudo o que vive para poderem sobreviver – gado, lagartos, cobras, insectos, animais domésticos. Nenhuma energia pode ser desperdiçada.








. Os chineses comem insectos como nós comemos... peixe!



Se recuarmos um século no nosso país, saberemos que nenhum cantinho deste jardim à beira mar plantado ficava por cultivar. Por todo o país encontramos muros e socalcos feitos com as pedras que cobriam o terreno e permitindo cultivar monte acima (os chineses até construíam montes artificiais para aumentar a área arável). Não havia incêndios antigamente, dizem os velhos; pois não, tirando o pinhal de Leiria não haveria muito mais floresta, todo o terreno estava cultivado nessa altura. E, apesar de uma população mais pequena do que a actual, apesar da pesca, havia fome, muita fome – uma sardinha dava para o jantar de uma família, nunca ouviram dizer? E sopa de erva, conhecem?

A produção de alimentos deu um salto muito grande no espaço de um século. A taxa de matéria orgânica das plantas que podemos usar directamente cresceu imenso. Uma árvore de fruto actual produz uma massa de fruto em relação à massa da árvore que é muitas vezes o valor das árvores antigas (os frutos são menos saborosos? É o preço do aumento de rendimento na produção de alimentos directamente utilizáveis por nós). As espigas dos cereais são muito mais volumosas. E o gado? O gado é um intermediário entre formas orgânicas que não podemos consumir e carne. O rendimento desta transformação é tanto maior quanto mais rápido for o crescimento do gado, como é evidente. Portanto, o gado agora aumenta de peso muito mais rapidamente do que antigamente. Por selecção de espécies, hormonas e antibióticos, é claro, um animal que adoece é uma perda de energia.

O aumento do rendimento da transformação da energia solar em energia que nós podemos consumir exige aquelas coisas todas que causa repulsa ao nosso espírito «ecológico»: hormonas, insecticidas, selecção, engenharia genética.

Mas não basta a energia do Sol para a produção dos compostos orgânicos: é preciso também a matéria prima de que são feitos: carbono, oxigénio, hidrogénio, azoto, e mais uma mão cheia de outros elementos em pequenas quantidades. Os 4 mais importantes estão disponíveis na atmosfera, na forma de CO2, H2O e N2; mas, helás!, o azoto molecular da atmosfera é muito difícil de incorporar em compostos! As plantas têm de usar os compostos de azoto do solo e este esgota-se!

Já falamos da importancia dos adubos (o "ciclo das fezes"); a sua descoberta foi um passo muito importante na produção de alimentos. Um segundo passo muito importante foi a descoberta de que as leguminosas conseguem fixar o azoto atmosférico (ou melhor, umas bactérias que vivem nas suas raízes). Esta descoberta foi em parte responsável por uma quase duplicação da população mundial durante os séculos XI e XII (ajudado por um período de aquecimento global, com todas as vantagens inerentes) – as leguminosas eram plantadas e, muitas vezes, nem sequer eram colhidas: eram incorporadas no terreno como adubo para a plantação seguinte. O Umberto Eco escreveu que a as leguminosas permitiram esse salto populacional por serem um alimento muito rico em proteínas; não foi essa a importância crucial das leguminosas, foi a de «azotarem» os terrenos (a batata é que veio a ter impacto directo na alimentação devido à sua alta taxa de matéria orgânica por nós assimilável, mas isso foi só a partir do séc XVI, ela foi trazida do Perú pelos Espanhóis)

. ciclo do azoto (wikipedia)

A disponibilidade de hulha e minério de ferro, ou seja, a disponibilidade de energia, ocorrida em finais do sec XVII, veio alterar profundamente a situação da humanidade – pela primeira vez, a humanidade deixou de depender da energia recebida do Sol para a produção de alimentos porque os adubos puderam então ser produzidos industrialmente. Isto permitiu à humanidade crescer.

Portanto, o problema da alimentação da humanidade parece que reside na capacidade de produzir industrialmente os elementos necessários aos processos químicos das plantas; e esta capacidade depende da disponbilidade de densidades de potência elevadas, conseguida através do recurso aos combustíveis fósseis.

Mas quanta é, afinal, a energia que consumimos?

PS - a versão inicial deste post foi alterada, interessando, para quem leu a versão inicial, reparar nos "amarelos"

Trabalhar para quê?

“Porque não vais trabalhar? Porque não vais trabalhar? Porq....” Como disco riscado a frase ocupa-me o pensamento enquanto fito os olhos do indivíduo que me fita com olhos que parecem estar a ouvir o meu pensamento. A mão ligeiramente em concha, palma para cima, insistentemente a apontar para o meu umbigo. “Dá-me” leio-lhe nos lábios que despejam sons aos quais os meus lábios com outros sons respondem. O olhar dele semicerra-se e começo a perceber que neles está a resposta à minha pergunta pensada. Está lá, vejo que está lá, mas não a entendo. Um fino sorriso remata a mensagem enquanto me dá as costas. Que mensagem?

Que mensagem?

O ordenado mínimo é menos de 3 euros por hora. Dois euros e trinta por hora é quanto se paga nas empresas que prestam serviços com pessoal pouco especializado. 2.30€. 2 Euros e 30 cêntimos de Euro! 2,30€/ hora!

Trabalhar para quê? Mais vale pedir! Ou roubar! Basta entrar numa logeca qualquer uma vez por semana e assaltar a caixa para ganhar mais do que o ordenado mínimo em Portugal... Mais vale pedir. Trabalhar? Para quê???
.

A Crise Financeira Ocidental

Ora aqui vai uma pequena interrupção à série de posts sobre o balanço energético da humanidade, para falar de uma coisa que o chato do meu inconsciente resolveu que eu deveria tratar. Provavelmente é asneira. Mas não há forma de contrariar o que ele decide...

Os recentes acontecimentos financeiros nos EUA e na Europa, contrariamente ao que em sido afirmado pelos «entendidos», não resultam de falhas no sistema, de falta de fiscalização, de créditos mal concedidos. Os banqueiros podem ser gananciosos mas não são loucos nem incompetentes, não concedem crédito se não presumirem que têm uma perspectiva razoável de ele ser satisfeito. Então porque é que isto aconteceu?

Num post antigo, eu mostro, e isso não é uma opinião minha, que uma percentagem considerável da população está a empobrecer nas economias capitalistas. Por exemplo, é um facto indiscutível, que, em média, 90% das pessoas ficam mais pobres quando os 10% mais ricos enriquecerem a uma taxa superior a 10 vezes a do PIB. Notem que é «em média», portanto, um cenário mais detalhado poderá ser:

30% das pessoas estão a empobrecer
30% estão estacionárias
30% estão a enriquecer lentamente
10% estão a enriquecer rapidamente.

Na nossa sociedade capitalista há necessariamente um fluxo de riqueza dos mais pobres para os mais ricos; se este fluxo é superior ao aumento da riqueza média, alguém terá de empobrecer. A teoria capitalista é incompatível com um baixo crescimento do PIB e as sociedades ocidentais chegaram a um ponto onde o PIB só pode crescer devagarinho ou mesmo estacionar. Numa sociedade pobre, o capitalismo pode funcionar em economia fechada, mas nas nossas sociedades ocidentais as suas regras têm de sofrer grandes alterações.

Na primeira grande crise bolsista, em 1929, as empresas não conseguiam vender os seus produtos porque as pessoas já não tinham dinheiro para os comprar; com o aparecimento do crédito, as pessoas passaram a ter dinheiro para gastar mas depois não tiveram dinheiro para satisfazer o crédito – a actual crise tem as mesmas causas da primeira, a desigualdade na distribuição da riqueza.

A não existência de «pobres» não é uma preocupação social, é uma preocupação económica. Quando a UE define taxas máximas do número de «pobres» não está a fazer caridade, está a ser economicamente inteligente. E note-se que a definição de «pobre» não é uma definição absoluta, é apenas uma medida de desigualdade.

Quando alguns países, nomeadamente Portugal, excedem essas taxas, isso significa que estão a ser economicamente incapazes – a “pobreza”, esta “pobreza”, não é um problema social, é um problema do sistema económico, porque ele só pode funcionar bem se as pessoas não forem “pobres”. Ou seja, o capitalismo é uma teoria incompatível com um cenário de excessiva desigualdade na distribuição de riqueza, “crasha” neste cenário.

Como é que a actual crise aconteceu? Temos de distinguir dois problemas, o do crédito mal parado e o da bolsa.

Em relação ao crédito, será que as pessoas e as instituições de crédito assumiram compromissos que já sabiam que não podiam ser satisfeitos? Não! O que acontece é que nem uns nem outros perceberam que as pessoas estão a empobrecer, todos pensaram que o futuro seria mais abonado que o passado – as pessoas contraíram os empréstimos a pensar que tinham condições para os satisfazer e os bancos concederam-nos porque na altura as pessoas reunião as condições necessárias. O problema nasceu porque as pessoas empobreceram e esta possibilidade não foi contabilizada!

(você não está a pensar que irá ficando menos rico nos anos que aí vêem, pois não? mas talvez não fosse má ideia fazer um gráfico dos seus rendimentos líquidos dos últimos anos, corrigidos da inflacção, só para ver se há alguma tendência...)

Em relação à bolsa, acontece o seguinte: a Sociedade Anónima foi uma invenção genial destinada a criar um fluxo de riqueza para os «pobres», compensando a tendência para a desigualdade inerente ao sistema capitalista – através da compra de acções toda a gente poderia participar dos lucros das empresas por distribuição de dividendos. Só que as regras foram mal definidas e o mercado das acções tornou-se para as empresas um meio de obter capital «de borla» - nada de dividendos! O pagamento de dividendos deveria ser uma obrigação, prioritária em relação à atribuição de gratificações aos administradores, por exemplo. Mas não é. Então, se as empresas não pagam dividendos, porque hão-de as pessoas comprar acções? Porque se inventou um jogo de «dona branca» com elas! As pessoas, toda a gente salvo uma pequenina parte, sofre de cupidez e, por isso, caiu na armadilha da especulação bolsista como cai em todos os esquemas do tipo «dona branca» até que a polícia lhes ponha cobro.

Assim, ao longo de muitos anos, a bolsa tem servido para criar um fluxo de riqueza dos mais pobres para os mais ricos; porque o «pequeno investidor» só pode perder na bolsa, apenas o grande investidor pode ganhar.

Ora quando 70% da riqueza está na mão de 10% das pessoas, já não sobra riqueza suficiente para sustentar o casino bolsista. Então os grandes especuladores tiveram de deixar a bolsa e voltar-se para outro lado – foram especular com as matérias primas! A bolsa caiu, o preço das matérias primas subiu (mas abriram uma frente de batalha com os cartéis que controlam as matérias primas – felizmente há cartéis, como veremos noutro post... se o meu inconsciente o decidir...).

Como corrige o Sistema o problema? Criando um fluxo de riqueza para os mais «pobres»: os Bancos Centrais planeiam injectar cerca de um milhão de milhões de dólares.

Há quem pense que isto é inerente ao sistema e não tem problema: periodicamente surge uma crise destas, que se resolve desta maneira, e tudo retoma o bom caminho.
Mas pensemos: o dinheiro da Reserva Federal, ou do Banco Central Europeu, não é o dinheiro dos mais ricos, é de todos; quem injecta o dinheiro são todos os contribuintes. Isso significa que todos ficaram um pouco mais pobres (excepto os beneficiários da injecção). Então, alguns da classe «estacionária» empobreceram e dos que enriqueciam lentamente deixaram de enriquecer.

Tudo se irá repetir, é certo, mas a base de pobreza vai sendo cada vez maior pois continua a não haver espaço para o crescimento do PIB. Ou seja, a crise será cada vez maior. Portanto, o sistema tende para a ruptura.

Mas não é só isto. A massa crescente de pessoas que vai «batendo no fundo» fica numa situação psicologicamente muito má. Não podemos esperar que todas essas pessoas se resignem a isso. Revoltar-se-ão uns. Outros olharão para a sociedade como um campo de caça – todos os dias farão o seu assalto para prover as suas necessidades, a da sobrevivência e a de não ter menos que os outros. Este Capitalismo criou uma classe de pobres no interior de uma sociedade rica que não é uma sociedade de classes.

A assistência social pode assegurar a sobrevivência mas não a dignidade. Para assegurar a dignidade precisamos de um sistema que se preocupe com isso. Os Nórdicos têm um sistema desses. Terá os seus problemas, mas, pelo menos, mostra que isso é possível.

Se este é um problema grave, há outros ainda muito mais graves inerente ao actual sistema económico ocidental, que surgem ao fim de algum tempo. Num próximo post tentarei mostrar porque é que a cartelização é, por agora, a única forma conhecida de evitar catástrofes maiores – ou isso, ou um governo esclarecido, como o da China, que há muito compreendeu este e outros problemas cruciais. Pelo menos, é o que o meu inconsciente me sussurra...
.

A Potência da Humanidade

Vejamos então quanta potência biológica consome a população mundial actual pelo simples facto de existir. Vamos trabalhar em unidades de Wh/ano, pelo que temos de calcular quanto consome o humano médio nestas unidades.

No post anterior já se disse que uma potência de 114 kW corresponde a 1 GWh/ano (uma potência de 114W consome 114Wh ao fim de uma hora e depois é multiplicar pelo número de horas de um ano médio). Portanto, «de cabeça» vemos imediatamente que, então, 114 W corresponderão a 1 MWh/ano (é só dividir por mil); e está-se mesmo a ver que 114 W deve ser um bom número para representar a potência humana, não vos parece?

Com efeito, 114W são 114x24= 2736Wh/dia que são 2736x0,86= 2353 kcal/dia

Se consultarmos as tabelas que o anonimodenome indica num comentário ao post anterior vemos que nos países muito pouco desenvolvidos o valor da potência por pessoa se situa abaixo das 2000 kcal/dia; nos países desenvolvidos o valor é muito mais alto, acima de 3400 kcal/dia (Portugal: 3753 kcal/dia na ingestão de calorias diárias em 2001/2003). Portanto, o valor de 1 MWh/ano por pessoa, que corresponde a cerca de 2350 kcal/dia é um valor adequado, até porque queremos, pelo menos por agora, números «redondos».

Portanto:

Potência do ser humano: 1 MWh/ano

Qual é a população humana? Em 2005 eramos uns 6,5 mil milhões de pessoas, pelo que hoje seremos uns 6,7 mil milhões de pessoas, ou 6,7 Giga. Sendo 1 MWh o consumo anual por pessoa, então:

Potência da humanidade 2008: 6,7 milhões de GWh/ano

Isto está a ficar interessante! Começamos a ter números, o que significa que começamos a poder «apalpar» o assunto em vez de apenas «palpitar» sobre ele.

No post anterior determinamos que a potência máxima que a fotosíntese pode produzir, considerando que ela actua em toda a superfície do planeta, será de 10 milhões de TWh/ano. Quererá isto dizer que podemos respirar de alívio, a Natureza pode providenciar a nossa sobrevivência? Hummmm... será? Que vos parece?

.

Unidades de Energia e de Potência

Grande confusão, as unidades de energia! Parece que cada área de actividade faz questão de usar uma unidade diferente... Vamos lá clarificar ideias sobre isto.

As duas unidades mais importantes são a caloria e o Joule, que têm origens bem diferentes.

A caloria (cal) é a quantidade de energia necessária para elevar de 1ºC um grama de água (em certas condições, mas isso não é relevante). É muito usada quando a forma de energia envolvida é o calor.

Nas medidas da energia consumida pelos seres vivos usa-se a cal. Mas como é uma unidade muito pequena, usa-se o seu múltiplo kcal, que vale 1000 cal, naturalmente. Por exemplo, a dose diária recomendada (DDR) de energia que um ser humano deve obter dos alimentos andará pelas 2000 kcal. Mas nos rótulos do valor energético dos produtos alimentares, ou nas máquinas do ginásio, muitas vezes encontrarão «cal» (às vezes «Cal») para designar «kcal». Temos por isso de ter atenção: quando virmos escrito “cal” pode estar a representar “kcal”.

O Joule (J) nasce na mecânica: é a quantidade de energia necessária para elevar de 1m um peso de cerca de 100g à superfície da Terra.

Pareceriam referir-se a duas coisas muito diferentes: a caloria a «calor» e o Joule a «trabalho»; mas sabemos que com a electricidade tanto podemos produzir calor como trabalho, não é verdade? Portanto, estas duas medidas de energia, de génese tão diferente, são redutíveis uma na outra e sabemos qual é a relação entre elas:

1cal= 4,184 J

Bem, e o watt, perguntarão vocês?

O Watt nasce por outra via. Quando fazemos um motor, este destina-se a gerar um fluxo de energia – uma certa quantidade de energia todos os segundos. A «energia por unidade de tempo» chama-se Potência. Portanto, um motor caracteriza-se pela potência que produz; e esta deverá medir-se logicamente em joules por segundo – J/s. A esta unidade de potência chamou-se Watt (W).

A Electricidade veio permitir a comercialização directa de energia – em vez de se vender litros de petróleo ou kilos de carvão, com a electricidade vende-se directamente a energia. Portanto, algo que se poderia contabilizar em Joules. Simplesmente, os motores eléctricos são definidos pela sua potência em W; toda a gente sabe que o W é uma medida de potência mas ninguém sabe o que é um joule. Ora um motor com a potência de 1 W, se estiver a trabalhar durante uma hora, que quantidade de energia consome? Se tem a potência de 1W, isso significa que consome 1 Joule em cada segundo; numa hora consome 3600 J, portanto.

Bem, aqui alguém teve um rasgo de génio (ou talvez fosse simplemente inglês, logo não poderia usar uma unidade que não fosse inglesa...) e lembrou-se do seguinte: se o motor tem a potência de 1W, numa hora consome 1W vezes 1hora, ou 1Wh (watt hora)! Assim se criou uma nova unidade de energia, o watt-hora: Wh.

Então:

1Wh=3600 J=860 cal

ou

1 Wh=0,86 kcal (ou 1kcal=1,16 Wh)

Por exemplo, as 2000 kcal da DDR para os seres humanos são 2320 Wh ou 2,3 kWh

Reparem que W é uma unidade de Potência e Wh é de Energia!

Isto permite-nos calcular imediatamente que o ser humano precisa de cerca de 100 Wh em cada hora (2320 Wh a dividir por 24h), ou seja, tem o consumo (potência) de 100W, gasta a mesma energia para sobreviver que gasta uma lâmpada de incandescência de 100W. Cada um de nós é uma lâmpada de 100W acesa noite e dia (na realidade é mais, como veremos).

Como vamos trabalhar com grandes números, teremos de recorrer aos conhecidos múltiplos: k (quilo) para mil, M (mega) para um milhão, G (giga) para mil milhões; por exemplo,

1GWh=1000MWh=1000 000kWh=1000 000 000 Wh=10^9 Wh

No post anterior apresentei cálculos da energia sustentável por ano; ora isto é uma Potência, uma vez que é uma energia por unidade de tempo (um ano): GWh/ano. Podemos convertê-la noutras unidades de potência, por exemplo, o kW:

1GWh/ano = 114 kW

Portanto, se tivermos uma máquina com uma potência de 114 kW a funcionar noite e dia, ao fim de um ano terá produzido 1GWh de energia.

Isto permite-nos fazer facilmente um cálculo interessante: sabendo a potência disponível, a que cada humano precisa e o número de pessoas no Mundo, podemos fazer um primeiro balanço da situação energética da humanidade! Aqui fica o desafio aos corajosos leitores, uma espécie de exercício de “Train your brain”...

Ah, e se quiserem saber qual é a potência do carro em kW, aqui fica a relação com as unidades habitualmente usadas:

1 hp (horsepower)= 745,7 W
1 cv (cavalo vapor)=735,5 W

.

Quanta Energia Sustentável?

Energia? É a Energia que faz as coisas boas acontecerem e a falta dela que gera as más, não é? Portanto, para sabermos se caminhamos para coisas boas ou más, temos de fazer o balanço entre a energia disponível e a necessária.

Primeira questão: quanto é a energia sustentável disponível?

Ao nível do conhecimento actual, a energia sustentável disponível é só a que vem do Sol; segundo os satélites, o fluxo médio de energia solar que incide sobre a Terra é de 1366 W/m2; parte desta energia é reflectida pelas nuvens e superfície terrestre; segundo a Wikipedia, o valor da parte reflectida (albedo) é 0,367; logo, a parte absorvida pela Terra é de 865 W/m2.

Para calcularmos a energia total absorvida pela Terra, basta multiplicar aquele valor pelo valor da secção da Terra. Como este é de 127 milhões de km2 (127 Tm2), a superfície da Terra recebe uma potência de 110 mil TW, ou seja 964 milhões de TWh por ano - grosso modo, 1 000 milhões TWh por ano. (T é o símbolo de «Tera» que representa um milhão de um milhão, ou 10^12)

Portanto, temos um primeiro número para o nosso balanço energético:

A potência solar «bruta» é de mil milhões de TWh por ano (ou 10^21Wh por ano)

Esta energia chega na forma de ondas electromagnéticas e facilmente pode ser transformada em «calor». Mas o calor não é uma forma de energia «útil», pode apenas ser usado como meio intermédio de obtenção de energia «útil», com uma eficiência baixa. A Vida recorre à fotossíntese para obter a energia útil de que precisa (à excepção de uns casos sem volume biológico).

Qual é o rendimento da fotossíntese? Ora a resposta a esta questão parece ser difícil. Para começar depende muito da temperatura e da concentração de CO2 ambiente. Depois, varia com o tipo de planta. Na Wikipedia podemos encontrar um valor teórico de 6,6%. Aqui diz-se que:

“Photosynthesis and agriculture. Although photosynthesis has interested mankind for eons, rapid progress in understanding the process has come in the last few years. One of the things we have learned is that overall, photosynthesis is relatively inefficient. For example, based on the amount of carbon fixed by a field of corn during a typical growing season, only about 1 - 2% of the solar energy falling on the field is recovered as new photosynthetic products. The efficiency of uncultivated plant life is only about 0.2%. In sugar cane, which is one of the most efficient plants, about 8% of the light absorbed by the plant is preserved as chemical energy."

Há ainda um aspecto de peso que é o seguinte: as plantas gastam parte da energia que obtêm da fotossíntese simplesmente para se manterem vivas; esta parte é cerca de um terço em condições favoráveis. Mas este «terço» é gasto dia e noite, enquanto que a fotossíntese só funciona durante o dia. E isto reduz para metade a eficiência média liquida da fotossíntese. Ou seja, isto reduz para 3,3% o valor teórico em presença da luz de 6,6% indicado na Wikipedia.

Temos ainda de considerar que uma parte da área da Terra não suporta vida, como os desertos, as zonas elevadas ou as geladas; que as zonas da Terra em latitudes superiores aos 40º têm condições térmicas que determinam baixo rendimento e funcionamento da fotossíntese durante apenas parte do ano; e que os processos agrícolas determinam largos períodos de baixo coberto vegetal.

Eu já vi não sei onde que há quem tenha atribuído uma eficiência global de 1% à fotossíntese, o que, pelo que acima enumeramos, parece razoável; se o milho atinge o máximo de 2% durante só a época de crescimento, a que corresponderá um valor muito inferior na média anual, não poderemos esperar valores médios globais superiores a 1%, apesar de em alguns casos, como o da cana de açucar, ou recorrendo a atmosferas enriquecidas em CO2, isso ser possível; mas são situações sem dimensão à escala do planeta. Portanto, poderemos estimar para a eficiencia fotossintética natural global o valor de 1%.

E nos oceanos, que representam 70% da superfície do planeta? Aí, algas e bactérias encarregam-se da fotossíntese; na falta de outros elementos vou usar o mesmo valor de eficiência para todo o planeta.

Então temos aqui um segundo número:

Eficiência fotossintética global estimada: 1%

E este número permite-nos obter imediatamente um terceiro:

Energia bioquímica máxima: 10 milhões de TWh por ano (10^19Wh)

Há um pressuposto falso neste número: o de que todos os elementos químicos e outras condições necessários a uma quantidade de vida capaz de absorver essa energia estão naturalmente disponíveis. Não estão, por isso precisamos de fabricar e distribuir adubos, irrigar, etc., o que consome energia, algo a que teremos de prestar atenção mais adiante.

Agora, vamos ao outro lado do nosso balanço: saber a energia que a Vida na Terra está a gastar. Sabemos que vamos buscar muita energia aos combustíveis ditos fósseis, mas não sabemos se a energia total que gastamos está dentro do sustentável ou não; se estiver, o recurso a biocombustíveis ou células solares ou fotossíntese artificial pode resolver o problema do fim desses combustíveis fósseis; se não estiver, a solução terá de ser outra.

Não saberemos quantos peixes há no mar mas sabemos quantos humanos há em terra. Quanta é a Energia que um ser humano precisa para sobreviver? E quanta a que a sociedade actual precisa?

Eu vou de férias por uns dias, o meu corpo recusa-se a sentar-se mais em frente ao computador, mas não acabou o amigo leitor de regressar de uns dias de férias, com a cabeça fresquinha e o corpo revigorado? Não quer procurar a resposta a essas questões? Por enquanto não dou prémios à melhor resposta mas certamente que oferecerei aos meus comentadores um exemplar autografado do livro que publicarei com algumas das coisas que aqui tenho dito e outras...

Se alguém tiver outros números diferentes dos que apresentei, faça o favor de os trazer aqui! Eu e os outros leitores ficaremos gratos. E é bom que haja outros números para testarmos depois o que melhor parecer ajustar-se ao balanço a que chegarmos. Este é um processo de descoberta, não é uma lição magistral.

PS - na versão inicial deste post havia um erro no cálculo da potência solar, já corrigida.