Ovatko ennusteet hyödyttömiä ja mitä ne voivat rivien välistä kertoa?

“An economist is an expert who will know tomorrow why the things he predicted yesterday didn’t happen today.”—Laurence J. Peter

Tuon tuosta meitä pommitetaan milloin milläkin ennusteella tulevaisuuden yhteiskunnasta, mutta harvemmin ennusteiden tekijät vaivautuvat antamaan ennusteilleen virherajoja tai kertomaan kuinka tarkkoja heidän tähänastiset ennusteensa ovat olleet. IEA:n raportteja käytetään laajalti energiakeskustelun pohjana, mutta aika pihalla sielläkin ollaan. Katsaus nykytilanteeseen ja historiaan voi olla kohdallaan, mutta tulevaisuutta ennustetaan vähän niin ja näin. IEA:n vuoden 2000 “World energy oulook” ennusti esimerkiksi globaalit CO₂ päästöt noin 10% pienemmiksi kuin mitä ne kymmenen vuoden päästä oikeasti olivat. Tuo on suunnilleen yhden EU:n verran virhettä kymmenessä vuodessa. Öljyn kysyntä arvioitiin noin 10% liian korkeaksi. Öljyn hinnaksi lotottiin noin 30$/tynnyri ja todellisuudessa se oli noin 80$. IEA on systemaattisesti aliarvioinut kehittyvien maiden kasvupotentiaalia ja CO₂ päästöjä. Kun projektioiden virheet jopa asiantuntijoilta ovat näin suuria, ei niihin voi juurikaan luottaa edes kymmenen vuoden päähän.

Jos näet skenaarioita, jotka ulottuvat 50-vuoden päähän, niin pystyt luultavasti piirtämään yhtä luotettavan ennusteen käsivaralta. 10% virhe kymmenessä vuodessa antaa ymmärtää, että noin 30% virheraja on hyvä lisätä 50 vuoden ennusteisiin MIKÄLI oletamme optimistisesti, ettei virhe ole systemaattisesti aina samaan suuntaan. Kaikenlaiset kustannusarviot 50 vuoden päähän ovat tämän ja teknologian kehityksen vuoksi liki hyödyttömiä. Voimme tehdä jonkinlaisia arvioita siitä mikä tilanne on nyt ja ehkä 10 vuoden päästä, mutta sitten olemme samojen ongelmien edessä kuin ennustaessamme säätä vaikka 10 päivän päähän. Paras mitä voimme ehkä tehdä on olettaa, että tulevaisuus on suunnilleen samanlainen kuin nykytilanne. Mitä vähemmän teemme ylimääräisiä oletuksia sitä parempi. IEA:n vahvuus on toisaalta se, että he ovat ennusteita tehdessään konservatiivisia. He katsovat nykytilannetta (kustannukset, poliittinen ympäristö jne. ) ja projisioivat sen pohjalta tulevaisuuteen. Vallankumouksellisille tämä ei ole vaihtoehto vaan he luonnollisesti ennustavat tulevaisuuteen vallankumouksia. Tässä ennustevirheet eivät ainoastaan ole massiivisia vaan myös trendi on suurella todennäköisyydellä pielessä.

IEA:n varaama rooli maailman köyhimmille ihmisille ei muuten ole kovin mieltäylentävä. He olettavat nimittäin vuoteen 2030 asti Afrikaan niin alhaisen talouskasvun, että suhteessa eurooppalaisiin afrikkalaiset ovat 20 vuoden päästä yhtä köyhiä kuin nyt. Parinkymmenen vuoden päästä IEA:n lukujen mukaan Afrikassa on enemmän ihmisiä vailla sähköä kuin nyt (…suurin osa siis.). Jotenkin toivoisin, että raporttien tekijät vaivautuisivat edes kommentoimaan kuinka hanurista nämä visiot ovat ja kuinka muutoksiin on syytä, jotta pystyisimme parempaan. IEA:n kirjaamat trendit on kopioitu mm. myös Greenpeacen ja EREC:n Energy [R]evolution  skenaarioiden pohjaksi paitsi, että he postuloivat Afrikkaan tämän masentavan alhaisen talouskasvun aina vuoteen 2050 asti. Koska E[R]:n peruslähtökohta on ottaa IEA:n luvut ja sitten leikata sieltä energiankulutusta ja lisätä uusiutuvia, implikaatiot afrikkalaisten taloudelliselle kehitykselle ovat vain vielä masentavampia. (Otan esimerkiksi E[R]:n, koska sen olen lukenut ja se on ollut näkyvästi esillä. Samaa sisältöä tulee monesta muustakin tuutista.)

Et kai oikeasti luullut, että sinun lapsillesi on luvassa jotain parempaa? Itse asiassa…eikö olisi meille kaikille parasta, että unohdat ne perhehaaveet kokonaan?

Esimerkiksi näissä skenaarioissa afrikkalainen käyttää vuonna 2050 primäärienergiaa noin 30% vähemmän kuin nyt. Energiainvestoinnit ovat myös E[R]-skenaariossa paljon suurempia kuin IEA:n olettamat vaikka käyttäisimme GP:n omia hyvin optimistisia oletuksia uusiutuvien kustannuksista. IEA sanoo, että Afrikassa energiainfrastruktuuriin pitää investoida 3.3% BKT:sta (0.8% OECD maissa) ja koska talouskasvu on oletettu samaksi, täytyy E[R]:n olettamat lisämenot kattaa muun kehityksen kustannuksella. Jäynän hauskuutta osaa arvostaa eri tavalla, kun huomaa, että vuonna 2050 nämä maailman köyhimmät ihmiset maksavat sähköstään enemmän kuin eurooppalaiset! Ei kannata uskoa minun sanomisia vaan lukea itse raportista (sivu 20 esim.). E[R]-skenaariossa Afrikan sähköntuotanto on vahvasti aurinkoenergian varassa (CSP:n osuus 41%) ja CSP:n pääomakustannukset ovat raportin mukaan merkittävästi korkeampia kuin esim. tuulivoiman tai aurinkopaneelien. Siitä vain laskemaan mitä tyypillinen kWh maksaa Euroopassa ja Afrikassa. (E[R] kertoo muuten aurinkoenergialle pääomakustannuksen 7250 $/kW vuonna 2007. Andasol käynnistyi 2009 , maksoi noin 7800 $/kW ja toimii noin 40% kapasiteettikertoimella. Andasolin laitoksessa on 7.5 tunnin energianvarastointi. Viime vuonna käynnistyi Gemasolar, jossa varasto riittää 15 tunniksi ja kapasiteettikerroin on noin 63%. Kustannus oli nähtävästi n. 21000 $/kW. E[R]-skenaarion mukaan afrikkalaisen aurinkoenergian kapasiteettikertoimen pitäisi olla hulppeat 86%. Haluaisin oikeasti nähdä kuinka tuo tehdään, kun ottaa huomioon insolaation vuodenaikavaihtelun. Se nimittäin näyttää rajoittavan kapasiteettikertoimen 75% alle. Ainut tapa kiertää tuo on varastoida energiaa vuodenajasta toiseen. Mitenköhän se on ajateltu tehdä? Vaikka käytettyä tekniikkaa ei kerrota, vuonna 2050 tämä laitos maksaa kuulemma 4160 $/kW. Luku on huvittava ja ei pelkästään sen merkitsevien numeroiden määrän vuoksi.)

Mikään maa ei ole vaurastunut omavaraismaataloudella ja sen jatkaminen on resepti jatkuvaan kurjuuteen. Jos afrikkalaiset siirtyvät (toivottavasti ja luultavasti) omavaraismaataloudesta kaupunkeihin, on maaseudulle jäävien työntuottavuuden noustava rajusti, koska ruokaa ei ainoastaan tarvita enemmän vaan kunkin maanviljelijän on tuotettava riittävästi ruokaa myös niille, jotka saavat elantonsa muusta kuin maanviljelystä. Tämä tarkoittaa lannotteita, traktoreita, kuljetuskapasiteettia, pakastimia, vesipumppuja jne. ja tämä kaikki syö energiaa. Kaupunkiin muuttavat tarvitsevat palvelunsa ja siihen menee lisää energiaa. He tarvitsevat jotain järkevää tekemistä ja se syö vielä lisää energiaa. Tarve veden desalinaatiolle luultavasti kasvaa rajusti (IEA mainitsee saman asian) ja se vaatii paljon energiaa. Puhtaan veden hankkiminen ylipäätään vaatii energiaa kuten myös jätevesien puhdistaminen. Terveydenhuolto tai pelkän infrastruktuurin rakentaminen vaatii energiaa. Listaa voi jatkaa paljon pidemmäksi. Raju energiankulutuksen kasvu köyhissä maissa on minusta inhimillisen perustein toivottavaa, koska se on ennakkoedellytys monien perustarpeiden täyttämiselle. Sille pitäisi jättää visioissa riittävästi tilaa. Ei niin, että köyhien pitäisi sinänsä piittata eliitin visioista. Heidän energiankulutuksensa varmasti kasvaa heti, kun heillä on siihen mahdollisuus. Eliitti voi tämän estää vain mahdollisuuksia tukahduttamalla, esimerkiksi pitämällä energianhinnan korkeammalla kuin mihin köyhillä on varaa tai estämällä infrastruktuurihankkeet, jotka voisivat luoda mahdollisuuksia köyhien kulutuksen kasvuun.

Aiheeseen liittyen:

• Hans Rosling’s new insights on poverty (www.ted.com)
• Stewart Brand proclaims 4 environmental ‘heresies’ (www.ted.com)
• Population growth explained with IKEA boxes: Hans Rosling (gapminder.org)
• Liberalism’s modest proposals: Dan Sarewitz (breakthroughjournal.org)

The Climate Fix:Roger Pielke Jr.

Luin Pielke juniorin kirjan “The Climate Fix”. Kirjassa oli ihan hyvääkin asiaa, mutta jotenkin minulle jäi selllainen mielikuva, että Pielke on samaa sukua Bjørn Lomborgille ja aivan liian innostunut periaatteesta hyökkäilemään tutkijoita vastaan. Joskus kritiikkiin on varmasti aihetta, mutta jossain vaiheessa kritiikin yksipuolisuus alkaa ottamaan päähän. Esim. äskettäin Pielke Jr. kirjoitti blogissaan ymmärtävänsä BP:n vaatimuksia joidenkin tutkijoiden sähköpostikeskustelun julkaisemisesta. Tuollaisella olisi varmasti tukahduttava vaikutus tutkimukseen ja jostain syystä Pielken ymmärrys ei tunnu ulottuvan sinne asti, että hän huomaisi tutkijoita vastassa olevien tahojen paksut lompakot ja toiminnan julkisuudelta piilossa. Tutkijoilla ei ole resursseja palkata ihmisiä hoitamaan suhdetoimintaa vaan sitä tehdään parhaimmillaankin muiden töiden ohessa. Pielke tuntuu aivan liian helposti pitävän tiedettä vain poliittisen toiminnan yhtenä sivuhaarana. (Perehtyessäni Pielkeen netissä törmäsin tähän blogikirjoitukseen missä ajatukset olivat aika saman suuntaisia kuin itselläni.)

Entä itse kirja? Pielke selittää kirjassa aivan oikein kuinka ilmastotieteen tulokset ovat riittävän selkeitä oikeuttamaan toimet ilmastonmuutoksen torjumiseksi. Tieteen epävarmuudet eivät hänen mielestään ole este poliittisille päätöksille. Hän kritisoi osaa tiedeyhteisöä siitä, että he toimivat kuvitellen, että tieteen tekeminen “varmemmaksi” on se mitä ilmastotoimien käynnistäminen vaatii. Pielken mielestä tämä politisoi tiedettä ja luo pohjaa epäluottamuksen kasvulle, kun tutkijoiden vahvat lausunnot osoittautuvat joskus vääriksi reaalimaailmassa. Pielke viilaa myös paljon pilkkua siitä, kuinka  esim. sanaa “dangerous” ei saisi käyttää ilmastosopimuksissa.  En oikein ymmärtänyt miksi vaivautua kirjoittamaan mokomasta sivutolkulla, mutta ehkä politiikantutkijalle nämä sopimustekstit ovat kiinnostavampia.

Yksi Pielken tärkeä teema on laki (“Iron law”): Jos talous ja ilmastopolitiikka asetetaan vastakkain, talous voittaa aina. Tämä on minusta havaintojen pohjalta vahvistettu ja  olen siitä samaa  mieltä. Sen sijaan hänen väitteensä siitä, ettei ole olemassa tekniikoita, joilla voisimme saavuttaa riittävän nopeaa dekarbonisaatiota on minusta erikoinen. Hän esittää tilastotietoja monen eri maan dekarbonisaatiosta (CO₂ päästöt/BKT) ja johdattaa lukijan siihen käsitykseen, että missään tahti ei ole ollut riittävän nopeaa (noin 5% lasku vuodessa hiili-intensiteetissä).

“no country has yet figured out how to decarbonize its economy at a pace
beyond histortical rates, much less the very aggressive rates needed to achieve
ambitious emissions-reduction targets. (p.81)”

Hän kuitenkin sopivasti sivuuttaa Ranskan ja Ruotsin eli ne maat missä suurimmat päästövähennykset on aikaansaatu. Ranskan CO₂ päästöt putosivat 80-luvulla noin 20% samaan aikaan, kun talous kasvoi hiukan yli 90%. Ruotsissa päästövähennystä tuli samassa ajassa noin 30%, kun talous kasvoi noin 90%. Jos en näpytellyt numeroita laskimeeni väärin, niin nuo luvut tarkoittavat noin 8-9% vuosittaista laskua talouden hiili-intensiteetissä. Tämä on paljon enemmän kuin mitä Pielke kertoo tarpeelliseksi. Se, että Pielke tällä tavalla valikoi esimerkkinsä tarkoitustaan palvelemaan, herättää kysymyksiä.

Japanista hän sanoo mm. “the proposal to deploy fifteen new nuclear power plants within a decade appears to stretch the bounds of credulity… (p.92)”. Anteeksi kuinka? Jos Suomi, jonka talous on alle 20 osa Japanin taloudesta, pystyy rakentamaan yhden reaktorin kymmenessä vuodessa, miksi 15 olisi mahdotonta Japanille? (Suomen ensimmäiset neljä reaktoria rakennettiin muuten noin 10 vuoden sisällä.) Etelä-Korea on käynnistänyt viimeisen 10 vuoden aikana 6 reaktoria ja heidän taloutensa on noin kolmasosa Japanin taloudesta. Tämä ei ole vaatinut heiltä suuria ponnistuksia ja talous on tuona aikana kasvanut noin 6% vuodessa. Jos nämä esimerkit eivät riitä, katsotaan itse Japania. Vuosina 1990-1999 Japanissa käynnistettiin 15 reaktoria. Tuo Pielken lausuma kertoo vähintäänkin pahasta huolimattomuudesta. (15 kuulostaa tosi suurelta luvulta…sormetkaan eivät siihen riitä…mahdotonta sanon minä!) Fossiiliset voimalaitokset ja niiden polttoainekuljetukset vaativat myös mittavia investointeja. Koska Pielke ei puhu juuri mitään näistä investoinneista, häntä lukiessa saa sen käsityksen, että vain fossiilisten vaihtoehdot vaativat työtä…älytöntä.

Toisin kuin Pielke väittää, meillä on ollut jo vuosikymmeniä teknologioita, joilla riittävän suuria päästövähennyksiä voidaan aikaansaada samalla, kun pidetään huolta siitä, etteivät talous- ja ilmastopolitiikka törmää. Muitakin toimia tarvitaan, mutta ydinvoima on se “low hanging fruit”, jonka avulla suurin osa sähköntuotannosta voidaan dekarbonisoida, jos niin halutaan.

Pielke vastustaa “geoengineering”-ratkaisuja, mutta hänen keskustelunsa oli minusta tältä osin sekavaa ja epäjohdonmukaista. Toisaalla hän puhuu kyllä hyötyjen ja haittojen punnitsemisesta, mutta tässä asiassa hänellä taitaa olla sokea piste. En tiedä haluaako kukaan tosissaan “geoengineering”-ratkaisuja käyttää, mutta jossain vaiheessa voimme olla siinä tilanteessa, että niihin liittyvät riskit ovat pienempiä kuin lämpenemiseen liittyvät riskit. Ehkä tämä riskien suhteellinen muutos ajan kuluessa vaivaa Pielkeä, joka ei halua tiedeyhteisön “pelottelevan” tieteellä kansalaisia.

Epäjohdonmukaisuus pahenee, kun hän keskustelee hiilen talteenotosta. (Hän käyttää muuten tästä termiä “air capture”.) Siitä hän nimittäin pitää. Tätä en ymmärrä, koska on aivan selvää, että hiilen talteenotto sotii hänen raudanlujaa lakiaan vastaan. Hiilen talteenotto nimittäin maksaa aina enemmän kuin hiilidioksidin päästäminen ilmakehään.  Toisaalta se tarkoittaa suurempaa fossiilisten polttoaineiden polttamista ja ehkä tässä on syy Pielken lämpimille tunteille. Toivottavasti olen epäilyksessäni  väärässä. Koska hän ei taida missään sanoa, että fossiilisten polttaminen pitää lopettaa,  mieleni perukoille jää epäilyksiä siitä mikä hänen pitkän tähtäimen tavoitteensa oikein on.

Summa summarum. Kirjassa oli siellä täällä ihan mielenkiintoisiakin ajatuksia, mutta  itselleni jäi epäselvä kuva siitä mitä Pielke Jr. oikeastaan haluaa.

Planeetan tila

Nature:ssa oli pysäyttävä yhteenvetoartikkeli “Approaching a state shift in Earth’s biosphere” riskeistä mitä ihmiskunnan alati kasvava jalanjälki aiheuttaa biosfäärille. Biosfääri on epälinearinen ja siksi ei ole lainkaan yllättävää mikäli rajuja muutoksia yhdestä “vakaasta” tilasta toiseen voi tapahtua mikäli systeemin parametrejä muutetaan. Kun muutos tapahtuu, ei vanhaan ole enää paluuta vaikka häiriöt poistettaisiin. Ne riskit mistä artikkelissa keskustellaan ovat suurelta osin niitä miksi olen allerginen “takaisin luontoon” tyyppiselle ajattelulle. 10 miljardia ihmistä pitkin poikin metsiä elämässä tehottomalla maanviljelyksellä nimenomaan ei auta. Se voi nimellisesti alentaa energiantuotannon CO₂ päästöjä  (lisäten samalla inhimillistä kärsimystä), mutta pahentaa muita ongelmia tehottomalla maankäytöllä. Tarvitsemme tehokkaampaa maanviljelystä, tiiviimpää asumista ja alhaisen maajalanjäljen energiantuotantoa, jotta muulle luonnolle jää tilaa. Samoin ihmiskunnan taloudellisen aktiviteetin olisi suotavaa suuntautua mahdollisimman pitkälle elottomiin resursseihin biosfäärin sijaan.  Ihmiskunta ei ole pisara valtavassa biosfäärissä vaan norsu kristallikaupassa. Tervetuloa ihmisten epookkiin. Nyt norsun on syytä peruuttaa kaupasta pois…varovasti.