Lagom till världens befolkning når sju miljarder går The Guardian ut med en liten sammanfattning om vilka resursbrister vi har att se fram emot med en ständigt stigande befolkning (och annars också för den delen). Förutom stamgästerna fossila bränslen och jordartsmetaller dyker ett par andra besökare upp på listan också.
1. Vatten – Endast 2,5% av allt vatten på jorden är färskvatten. Detta verkar vid första anblicken ganska mycket men när man betänker att av detta är 70% bundet i is och snö minskar snabbt tillgången. Redan idag råder det brist på rent dricksvatten i många regioner och det är en situation som knappast kommer förbättras i och med ökande befolkning i just dessa områden.
Det finns i princip tre olika sätt att få tag i färskvatten. Att utnyttja vattnets kretslopp och tappa av en del för att täcka sina behov, exempelvis från floder, sjöar eller grundvattnet, är det vanligaste alternativet. Ofta finns dock inte några floder eller sjöar att tillgå och det ytliga grundvattnet räcker heller inte till. Då finns alternativet att borra efter fossilt vatten, det vill säga vatten som trängde ner i berggrunden för många miljoner år sedan och inte längre är en del av kretsloppet. Problemet med fossilt vatten är att det, precis som fossila bränslen, är en ändlig och ej förnyelsebar resurs. Man kan alltså betrakta utvinningen som en sorts gruvdrift av vatten. Förvisso förnyas vattnet förr eller senare men det är en process som tar mycket långt tid. Sist men inte minst finns möjligheten att avsalta havsvatten. Det här leder till en i princip obegränsad tillgång till färskvatten men kräver en yttre tillförsel av energi och naturligtvis råvaran havsvatten.
Sett ur ett energiperspektiv utgör dock vatten ett behov som går att lösa med en brute force approach. Har man bara en tillräcklig tillgång till billig, uthållig och ren energi utgör inte vattenbrist ett problem för framtiden, utom möjligtvis i ett fåtal avlägsna regioner.
2. Olja – Att olja redan idag är en bristvara är nog något som läsare av den här bloggen inte har undgått. Peak oil, åtminstone med avseende på konventionell olja, har med största sannolikhet redan inträffat och det finns enligt BP bara bekräftade resurser för knappt 50 års förbrukning kvar, förutsatt att denna håller samma nivå som idag.
I och med att olja är en ren energiråvara, med ett fåtal undantag, är det självklart också en produkt som går att ersätta på ett eller annat sätt. Den stora frågan är om det går att göra det tillräckligt snabbt då en utfasning av olja får enorma konsekvenser för transportsektorn där det är den totalt dominerande energikällan. En sak är dock säker, en värld utan olja kommer se mycket annorlunda ut än vår värld som vi känner den idag.
3. Gas – Naturgas är efter kol den största energikällan för elektricitets- och värmeproduktion i världen. I och med att gas framförallt används i stationära kraftverk är den betydligt lättare att ersätta än olja då enbart produktionsanläggningarna i sig måste ersättas och inte all infrastruktur. I länder som exempelvis Storbritannien där lokal uppvärmning med gas är vanlig krävs dock betydligt större förändringar. Den största utmaningen ligger dock i att peak gas antagligen inte är så långt borta.
Vidare används en betydande andel naturgas till att framställa ammoniak som är en av huvudbeståndsdelarna i konstgödsel. Det är dock fullt möjligt att framställa ammoniak på andra sätt, givet tillgång till energi naturligtvis.
4. Fosfor – Fosforproduktionstoppen är något jag ännu inte behandlat på blogget varför detta får ses som en liten introduktion. För att liv ska kunna existera krävs, förutom kol, syre och väte, ytterligare ett antal ämnen exempelvis kväve och fosfor. Fosfor, och då i form av fosfat, är en förutsättning för allt känt liv då det bland annat spelar en betydande roll i biologiska molekyler som DNA och RNA.
Som en del av den gröna revolutionen tillförs idag exempelvis fosfor i jordbruket på konstgjord väg för att maximera tillväxten hos grödorna. Forsforn utvinns ur fosfatrika mineraler som tyvärr bara återfinns i ett fåtal länder vilka står för nästan all produktion. I takt med att jordens befolkning ökar gör också behovet av gödningsmedel detsamma och man uppskattar att fosforn räcker i 50 till 100 år om inte nya reserver upptäckts.
Skillnaden mellan fosfor och de övriga resurserna, som till största del är energikällor, är att fosforn inte går att ersätta. Liv förutsätter fosfor. Jag är ingen expert på jordbruk men föreställer mig att organiskt och ekologiskt sådant med ett ökat bruk av naturligt gödsel minskar vårt beroende av fosfatrika mineraler. Problemet är att naturligt jordbruk inte ger lika hög avkastning som det industriella jordbruket och därmed kräver större odlingsbara arealer, vilket redan idag är en bristvara. Med tillgång till billig och ren energi är dock konstbevattning av öknar och områden som idag inte är odlingsbara möjligt. Ytterligare ett sätt att minska behovet av ny fosfor är att sluta kretsloppet och återvinna en större del än man gör idag, vilket exempelvis kan genomföras genom att återanvända mänsklig avföring som gödsel. Detta skulle dessutom minska övergödningen av hav och vattendrag i och med mindre mängder nytt gödningsmedel tillförs kretsloppet.
5. Kol – Situationen för kol är i stora drag lik den för gas. De kända kolresurserna är dock betydligt större varför en utfasning inte är lika nära förestående. Kol är dock den smutsigaste energikällan och kanske den man borde fasa ut i första hand. Att ersätta kol som världens huvudsakliga energikälla kommer vara en betydande utmaning men med största sannolikhet lättare än att ersätta oljan.
6. Jordartsmetaller – Jag har tidigare tagit upp jordartsmetaller som en framtida bristvara och det är framförallt inom modern teknologi som solceller, batterier och elektroniska kretsar de används. Många av de lösningar på energiproblematiken som föreslås är istället beroende av den energikrävande utvinningen av dessa svåråtkomliga metaller.
De exakta resurserna är inte kända, men trots namnet råder det ingen egentlig brist på jordartsmetaller. Utvinningen har dock kommit igång i ett ganska sent skede och Kina är idag totalt dominerande med 97% av marknaden vilket i sig är ett problem. Även om jordartsmetaller är en ändlig resurs är det en resurs där tillgång på ren och billig energi skulle ha stor inverkan på möjligheterna att utvinna erforderliga mängder. Omfattande återvinning och/eller minskande behov är ett ännu bättre alternativ.
Sammanfattningsvis kan man väl säga att mänskligheten har några utmaningar framför sig. Hur man än vänder och vrider på det är det dock energiproblematiken som är och förblir det centrala då många av de övriga svårigheterna helt eller delvis kan lösas med god tillgång till ren, hållbar och billig energi.
