Koldioxidsagan I

Koldioxiden och civilisationen:

För nöjes skull har jag tittat på grunderna för koldioxidens närvaro på jorden och ska försöka relatera människans koldioxidutsläpp till vår tekniska utveckling och dagens civilisation. Detta som kontrast till politikers och klimatlobbyisters lättfärdiga löften om att skära ner de antropogena utsläppen till en bråkdel av dagens på 20-40 år.

(Exempelvis EU:s ministermötes ”beslut” under Fredrik Reinfeldts ledning i oktober 2009 att skära ner unionens koldioxidutsläpp med 80-95 % till år 2050. Troligen det mest naiva ”klimatbeslutet” i världen.)

Det här är post nr 1 i projektet.

Ingen som har minsta aning om varifrån det moderna samhället får sin energi kan tro på det lösa pratet om nedskärningar. Runt nittio procent (90 %) av världens industriella energiförbrukning på cirka 15 terawatt (1,5 x 10¹² watt) produceras genom förbränning av kol-olja-gas (inlägg här). Detta genererar koldioxid i proportionen 1 till 3 – förbränning av ett ton bränsle ger tre ton koldioxidutsläpp. (Noga räknat ett ton C = 3,7 ton CO₂ men jag har kompenserat för att bränslena inte är rent kol.)

Den industriella revolutionen:

Det moderna samhället har sin rot i den industriella revolutionen som började i England i slutet av 1700- och början av 1800-talet. Den första användbara ångmaskinen konstruerades av Thomas Newcomen 1712 men först med James Watts modell år 1776 blev ångan en kraftkälla som snabbt spreds över världen.


Industrier skaffade sig under 1800-talet egna ångpannor som kraftcentraler vilket gjorde fabriksskorstenar till ikoner för industrin långt in i nutiden. Av ekonomiska skäl placerades fabrikerna i anslutning till kolförekomster som Lancashire i Storbritannien och Ruhr i Tyskland. De kolrökiga och smutsiga industridistrikten blev kapitalismens ansikte på ett sätt som nu övertagits av bankerna och de stora finansinstituten. Där grodde fröet till marxismen och socialismen.

Den industriella utvecklingen ökade behovet av kol och behovet av järn i nära symbios. Stenkol blev snabbt det självklara bränslet för ångmaskinerna. Järnframställningen övergick från träkol till stenkol som energikälla och reduktionsagent i masugnarna vilket ökade utsläppen av fossil koldioxid men sparade skogen.

1800-talet: En teknisk revolution:

Den rikliga tillgången på energi som ångmaskinen medförde gav en intellektuell och teknisk kick åt hela 1800-talet. Den tekniska förändringen blev enorm, kanske den största sedan människan övergav jägarstadiet och blev jordbrukare tiotusen år tidigare.

Tidigt amerikanskt tåg. Det konceptuella språnget från hästdragna karosser till tågvagnar är inte taget.

Järnvägstrafik med koleldade ånglok började 1830 och spred sig snabbt; Sveriges järnvägsbygge startade i stor skala 1855 och linjerna Stockholm-Malmö och Stockholm-Göteborg var klara på nio år 1864. (Jämför med järnvägstunneln genom Hallandsåsen som byggs på sitt nittonde år och för tillfället beräknas bli klar 2015.) Den sista spiken i en transkontinental järnväg genom USA slogs in i syllen år 1869. Transsibiriska järnvägen från Moskva till Vladivostok (världens längsta, 9 300 km) byggdes 1891-1916.


När seklet började svarade hästar för de snabbaste landtransporterna och tio km per timme var en god genomsnittsfart över längre sträckor. År 1899 hade tågen Malmö-Trelleborg tillstånd att köra 90 km i timmen.

Trafik över Atlanten med ångdrivna fartyg började 1838 med hjulångaren SS ”Great Western". Efter 1850 blev de klumpiga och ömtåliga paddelhjulen utkonkurrerade av propellern. Gradvis övergavs också systemet att behålla segel för säkerhets skull, men exempelvis ”Vega”, byggd 1872 och berömd från upptäckten av nordostpassagen, hade både segel och en 70 hk ångmaskin.

Det franska örlogsfartyget "Le Napoléon" 1852. Det första krigsfartyget i världen med ångmaskin (960 hk) och propeller. Dock fortfarande byggt i trä och med segel.

År 1800 fanns endast seglande skepp. Specialbyggda tea clippers, typ "Cutty Sark", kunde runt 1870 nå 16 knops genomsnittsfart i god vind medan vanliga segelfartyg klarade 6-8 knop. Innan seklet var slut sjösattes ångfartyget SS ”Kaiser Wilhelm der Grosse” (”det största rörliga föremål någonsin skapat av människan”) på 14 349 ton och med 33 000 hk ångmaskiner som gav en fart av 22,5 knop.

"Great Eastern" före sjösättningen 1858. På grund av sin stora längd (211 m) sjösattes hon med styrbordssidan först. Det visade sig svårt och medförde förseningar på mer än ett år.

Telegrafen: Försök att lägga en transatlantisk telegrafkabel började 1857 och fullbordades 1866 med det för uppgiften ombyggda ångfartyget ”Great Eastern”. Kommunikationer som förut tog minst tio dygn kunde därefter göras på några minuter. Det första telegrammet sändes mellan Brittiska Imperiets då 39-åriga drottning Victoria och USA:s president James Buchanan 16 augusti 1858. När 1900-talet grydde fanns telegraflinjer i princip jorden runt. (”Vega” sände sitt första telegram efter övervintringen 1878/79 från Yokohama i Japan.)

Olja: Den första kommersiella oljekällan borrades år 1859 i Pennsylvania, USA, av Edwin Drake. Den första bensindrivna fyrtaktsmotorn, Ottomotorn, patenterades år 1876. Dieselmotorn kom till 1892. Därmed var grunden lagd för utvecklingen av bilen och flygplanet. Den första praktiskt användbara bilen rullade år 1886; det första flygplanet flög år 1903, men den stora utvecklingen av bilar och flygplan hör till 1900-talet.

Befolkningsökning. Under 1800-talet ökade jordens befolkning med 672 miljoner, från 978 miljoner till 1 650 miljoner år 1900 (en ökning med 69 procent). Om, och i så fall hur, ökningen är relaterad till den industriella utvecklingen är oklart. Inga dramatiska framsteg inom medicin och sjukvård gjordes. Vaccination, antiseptika och anestesi kom mot slutet av århundradet; malariaprevention var okänd.


Koldioxidutsläppet:

Det totala industriella koldioxidutsläppet under 1800-talet var 44 737 megaton eller i runda tal 45 gigaton. Under århundradets första femtio år, innan den kolbaserade energiförsörjningen kommit igång, var emissionen 4 044 megaton. Det är vad Sydafrika nu släpper ut på ett år. Andra halvseklet var utsläppet 40 693 megaton, avrundat 41 gigaton. Som jämförelse var 2007 års globala utsläpp 31 gigaton.

Som enkel minnesregel: 4 gigaton första halvan, 41 gigaton andra halvan, total 45 gigaton koldioxidutsläpp under hela artonhundratalet.

Stegringen avspeglar den dramatiska industrialisering som präglade "kolets och ångans sekel". Det var en ny värld som mötte människorna när nittonhundratalet grydde.