ZRK2121 - 39 způsobů, jak zachránit planetu

Jedná se o realizovatelná řešení – některá již osvědčená, jiná povzbudivá a směřující k realizaci. Všechny tyto nápady je třeba podpořit. Toto je ta cesta; my jen musíme najít vůli po ní jít.

Zoner Press tel.: 532 190 883 e-mail: knihy@zoner.cz www.zonerpress.cz ZONER a.s., Nové sady 18, 602 00 Brno

DOPORUČENÁ CENA: 389 KČ KATALOGOVÉ ČÍSLO: ZRK2121

ISBN 978-80-7413-510-1

39 způ ůsobů jak zachránitt planetu

Robotické větrné turbíny, gravitační baterie, plovoucí solární elektrárny, farmy s mořskými řasami, dřevěné mrakodrapy, pasoucí se losi – to vše vzniká k záchraně naší planety a ke snížení naší uhlíkové stopy.

Tom Heap

Seznamte se s hrdiny, kteří bojují se změnou klimatu. Ať už v laboratorních pláštích, nebo holínkách, neoprenu, nebo společenských oblecích jejich vynalézavost je úžasná a jejich optimismus inspirující.

Reálná řešení změny klimatu

Tom Heap Předmluva

9 7 8 8 0 7 4

1 3 5 1 0 1

Arnold Schwarzenegger

39 WAYS TO SAVE THE PLANET Copyright © Checked Shirt TV Ltd. 2021 Licenced by the BBC First published by Witness Book in 2021 BBC Books is part of the Penguin Random House group of companies Based on the BBC Radio 4 Series ‘Ways To Save The Planet

39 způsobů, jak zachránit planetu Tom Heap Šéfredaktorka: Ivana Vrajová Odpovědná redaktorka: Gabriela Kostašová Překlad: Jakub Goner DTP: Mgr. Petr Bernát (dle originálu publikace) Obálka: Mgr. Petr Bernát (dle originálu publikace) Copyright © ZONER a.s.

Vydání první v roce 2022. Všechna práva vyhrazena.

Zoner Press Katalogové číslo: ZRK2121 Všechna práva vyhrazena. Žádná část této publikace nesmí být reprodukována ani distribuována žádným způsobem ani prostředkem, ani reprodukována v databázi či na jiném záznamovém prostředku či v jiném systému bez výslovného svolení vydavatele s výjimkou zveřejnění krátkých částí textu pro potřeby recenzí.

Dotazy týkající se distribuce směřujte na: Zoner Press ZONER a.s.

Nové sady 18, 602 00 Brno tel.: 532 190 883 e-mail: knihy@zoner.cz www.zonerpress.cz www.facebook.com/Zonerpress www.instagram.com/zoner_press_brno/

ISBN 978-80-7413-510-1

Tom Heap

Obsah

Předmluva Arnolda Schwarzeneggera Úvod

9 13

ENERGIE 1

BladeBUG

20

2

Plovoucí solární panely

24

3

Gravitační úložiště energie – Gravitricity

30

4

Síla větru

36

5

Tepelná energie ze Slunce

43

6

Jaderná volba

49

7

Užitečný vodík

56

8

Sluneční záblesk

63

PŘÍRODA 9

Pozoruhodné mořské řasy

70

10

Mamutí úkol

76

11

Šetrná těžba dřeva

82

12

Všestranný bambus

87

13

Prospěšná rašelina

93

14

Zemědělské využití oceánů

99

ZEMĚDĚLSTVÍ 15

Plodiny bez uhlíkové stopy

108

16

Suchá rýže

114

17

„Odplynění“ krav

120

18

Cenný popel

127

19

Úžasná fotosyntéza

133

20

Záchrana ve skalách

138

SPOLEČNOST 21

Dívčí škola

146

22

Nebeské oči

152

23

Uhlík na lavici obžalovaných

159

24

Budoucnost masa

165

25

Znalosti domorodců

171

26

Falešní bůžci

178

27

Méně hmoty

184

DOPRAVA 28

Naleštěné lodě

192

29

Síla baterií

198

30

Zelená křídla

203

VÝSTAVBA A PRŮMYSL 31

Trvanlivé dřevo

212

32

Výhodné vytápění

218

33

Kanalizace pro oxid uhličitý

224

34

Je to na beton

232

35

Zpětné odsávání

238

36

Čistá výroba oceli

244

ODPAD 37

Klimatické časované bomby

252

38

Zkapalněný vzduch

258

39

Větší produkce s menším znečištěním

264

Poděkování

271

2 Plovoucí solární panely

Využití sluneční energie se dynamicky rozvíjí. Jak klesají ceny, instalace se rozrůstají a další a další venkovské oblasti jsou pokryté stříbrnými panely rozsáhlých solárních farem. Tyto farmy sice poskytují stále více energie, při jejíž produkci nevznikají uhlíkové emise, ale ozývají se i kritické hlasy: „Opravdové farmy místo solárních!“ „Nechceme gigantické solární elektrárny!“ „Na polích nepěstujme panely, ale jídlo!“ U venkovských silnic se objevují protestní billboardy a plakáty, zatímco diskuze „jídlo versus energie“ vyjadřuje nechuť k těm lesklým deskám v krajině a obavy, že by dokonce mohly ohrozit dodávky potravin. „Chtěl jsem pracovat v oboru, který má před sebou velký úkol. Chtěl jsem rozvíjet obnovitelnou energii, která nebude v konfliktu s tradičním využíváním půdy,“ vysvětluje Alexis Gaveau, spoluzakladatel inovativní francouzské firmy Ciel et Terre, která vyvíjí plovoucí solární panely. „Nápad se objevil v době, kdy jsme hledali potenciální stanoviště pro solární elektrárny v blízkosti Marseille. Krajina byla hodně zastavěná, ale pak jsme si všimli zaplavených starých lomů.“

Plovoucí solární panely

25

Firma Ciel et Terre nyní patří mezi největší světové hráče v oboru plovoucí fotovoltaiky, který se označuje zkratkou FPV. Pobočky má v jedenácti zemích, dosud nainstalovaná kapacita dosahuje 500 megawattů a připravuje dalších 1 000 megawattů.

Myšlenka je prostá: solární panely se připevní na plovoucí plastové vory, které jsou ukotvené ke dnu nebo připoutané ke břehu. Když svítí slunce, elektřina pomocí kabelů proudí na souš.

Cílem je vyrobit systémy FPV, které jsou dostatečně odolné, aby vydržely alespoň pětadvacet let, ale přitom natolik levné, aby mohly konkurovat pozemním solárním elektrárnám.

Pokud jsou pozemky dostupné zdarma nebo velmi levně, systémy FPV zpravidla jen těžko dokážou nabídnout konkurenční cenu. Instalace s využitím člunů, vorů, potápěčů nebo školených specialistů je obvykle dražší než výstavba na souši, kde stačí vše přivézt nákladním autem. Ve vodním prostředí se také zvyšují nároky na některé kabelové instalace. Systémy FPV však poskytují určité výhody. Vodní prostředí panely obvykle ochlazuje, takže fungují efektivněji (s klesající teplotou se totiž snižuje elektrický odpor). Výkon se může zvýšit i díky odrazům od vodní hladiny. Jedny z prvních evropských lokalit pro elektrárny FPV, jako například vodní nádrž Queen Elizabeth II v západní části Londýna, jsou ve správě vodárenských společností.

Stínění hladiny způsobené panely FPV zde může představovat výhodu. Omezuje totiž růst problematických řas, kterým se daří na slunci. Pomáhá také snížit ztráty vody odpařováním. Mnohá města, která spotřebovávají hodně elektrické energie a přitom se vyznačují astronomickými cenami pozemků, sousedí s velkými vodními plochami v ústí řek nebo v bývalých docích: potenciálními lokalitami pro instalaci plovoucích solárních panelů.

26

39 způsobů, jak zachránit planetu

Nejperspektivnější podmínky pro rozvoj plovoucích solárních elektráren najdeme v Asii, zejména v Číně, Japonsku, Jižní Koreji a Singapuru, kde jsou pozemky velice drahé, ale vodních ploch je nadbytek. Očekává se, že globální trh pro systémy FPV poroste alespoň o dvacet procent ročně, přičemž dvě třetiny této dynamiky zajistí jižní a východní Asie. Jižní Korea, která má značně hornatý terén, nasazuje systémy FPV na Saemangeum, přílivovou pobřežní oblast. Po dokončení v roce 2025 se bude jednat o největší plovoucí instalaci solárních panelů na světě s kapacitou 2,1 gigawattu – to je zhruba dvojnásobek výkonu běžné jaderné elektrárny. Společnost Ciel et Terre instalovala plovoucí solární farmy v zavlažovacích nádržích na Tchaj-wanu a v Japonsku a v úpravnách vody v Číně, Indii a na Novém Zélandu. V jednadvacátém století musíme větší část naší planety využívat víceúčelově.

Jistá forma „multitaskingu“ se objevuje také v nejnovější koncepci, podle které by mohly dvě funkce plnit i další díla: solární panely by mohly být umístěny na přehradní nádrže s vodními elektrárnami. Myšlenka je opět zcela logická. Hydroelektrárny již mají kvalitní připojení k elektrické síti, a proto lze ušetřit na kabeláži. Vodní energie v zásadě závisí na dešťových srážkách a průtocích řek, které se často snižují v letních měsících a elektrárny v tomto období nemohou fungovat na plný výkon. Ve stejné době je však obvykle nejvíce slunečního světla, takže solární panely mohou pokles výkonu vodní elektrárny vyrovnat. Při nižším odpařování díky pokrytí hladiny také v nádrži zůstává více vody, která může pohánět turbíny.

Výhody obou systémů generování proudu se navzájem doplňují. Při analýze potenciálu této kombinace hydroelektráren

Plovoucí solární panely

27

s elektrárnami solárními vycházejí značně působivé výsledky: americké Ministerstvo energetiky nedávno odhadlo, že baterie solárních panelů na přehradních nádržích světových hydroelektráren by mohly zajistit polovinu světové spotřeby elektřiny. Je prakticky vyloučeno, že by se podařilo instalovat solární panely v tomto rozsahu, nicméně analýza ilustruje, že systémy FPV rozhodně nelze podceňovat.

Další inspirující a možná i realističtější odhady týkající se tentokrát Afriky nabízí evropské Společné výzkumné středisko (JRC). V měřítku kontinentu zajišťují vodní elektrárny téměř dvacet procent elektrické energie a v zemích jako Etiopie a Mosambik dosahuje podíl vodních elektráren devadesáti procent. V současnosti se buduje padesát nových přehrad. Autoři této zprávy odhadují, že pokrytí pouhého procenta afrických vodních nádrží solárními panely by mohlo stávající kapacitu

28

39 způsobů, jak zachránit planetu

těchto přehrad zdvojnásobit z osmadvaceti na padesát osm gigawatt. Opět je potřeba připomenout dodatečné výhody, protože plovoucí panely brání odpařování vody a kompenzují sezonní pokles výkonu vodních elektráren. Autoři také varují, že klimatické změny v Africe narušují schémata dešťových srážek.

Odklon od dominantní produkce elektřiny pomocí vodních toků proto také zvyšuje energetickou bezpečnost. Nadále je samozřejmě potřeba počítat s mírně vyššími náklady a technickou složitostí, ale celkově se jedná o vhodnou technologii pro tento kontinent, kde mnoho lidí trpí energetickou bídou a nároky na spotřebu elektrické energie rychle rostou.

Největší prostor k rozvoji plovoucích solárních elektráren se samozřejmě otevírá na třech čtvrtinách glóbu: na moři. Alexis Gaveau prozrazuje, že firma Ciel et Terre již pracuje na několika mořských projektech a další se plánují. Zdůrazňuje však, že toto prostředí může být náročné: „Vznikají zde velké vlny, vanou silné větry, voda je slaná a očekává se, že klimatické změny se budou projevovat extrémním počasím. To vše komplikuje instalaci elektráren.“ Gigantické pružné vory se však již instalují v chráněných pobřežních vodách asijského kontinentu. Společnost Ciel et Terre vybudovala na moři u Tchaj-wanu raft, který má plochu větší než 100 fotbalových hřišť a jeho konstrukce dokáže odolávat pětimetrovým vlnám. Potenciální výhody sluneční energie produkované na otevřeném oceánu přitahují i další hráče, kteří již mají zkušenosti s provozem plovoucích zařízení na moři: ropné a plynové společnosti, které již desítky let budují plošiny v nehostinném prostředí, a rybí farmy, které vydělávají na svých plovoucích provozech. V příštím desetiletí se může v Severním moři mezi Velkou

Plovoucí solární panely

29

Británií a kontinentální Evropou objevit první kombinovaná farma, která bude produkovat sluneční i větrnou energii a zároveň pěstovat mořské řasy: hned trojí užitek z jednoho zařízení.

Očekávaný cíl Asi za čtyřicet procent světových emisí skleníkových plynů odpovídá výroba elektřiny. Polovinu tohoto množství – dvacet procent – by teoreticky mohly zajistit plovoucí fotovoltaické elektrárny. Vzhledem k tomu, že panely na souši jsou zpravidla levnější, však můžeme počítat spíše se čtyřmi procenty.

Jak tohoto cíle dosáhnout Politika: budování nových přehrad lze podmínit instalací plovoucích solárních panelů.

Trvanlivost: pokud plovoucí solární panely prokážou svou spolehlivost a ekonomickou návratnost, budou pro energetické společnosti atraktivnější.

Inovace: odborníci na offshore projekty by měli být přizváni ke spolupráci na budování oceánské fotovoltaiky.

Dodatečné výhody • Omezení růstu řas v nádržích, které jsou zdrojem pitné vody.

• Menší odpařování z přehrad vodních elektráren.

• Díky menšímu záboru půdy slunečními elektrárnami zůstane větší plocha k dispozici pro zemědělství a divokou přírodu.

3 Gravitační úložiště energie – Gravitricity

Některé vynálezy bývají tak prosté, že je těžké uvěřit, že na ně nikdo nepřišel dříve. Do této kategorie patří i gravitační úložiště energie. Každý ví, že chce-li něco zvednout – neboli pohybovat s tím proti gravitační síle – musí vynaložit energii. Proto je těžké šlapat na kole do kopce nebo zvedat v posilovně činky. Nikoho také nepřekvapí, že když předměty klesají, energie se opět uvolňuje. Cyklista jedoucí z kopce tedy nabírá rychlost a puštěné činky padají na podlahu. Proč tedy neukládat elektrickou energii tak, že bychom zvedali něco těžkého?

Je obecně přijímaným faktem, že elektrická síť s větším podílem obnovitelných zdrojů bude vyžadovat také více zásobníků pro ukládání energie. Vzrůstající podíl elektřiny pochází z nestabilního větru a Slunce, potřebujeme proto další metody, jak energii uchovávat na dobu, kdy je tma, zima a bezvětří.

Právě tuto funkci slibují plnit nové technologie, které se rychle rozvíjejí: baterie různého chemického složení, stlačený vzduch, setrvačníky, vodík a gravitace.

10 Mamutí úkol

Vítejte v krajině, kde stromy nepředstavují řešení, ale problém, kde by přežvýkavci produkující metan nebyli na obtíž, ale naopak bychom jich potřebovali více, kde přestávají platit všechna obvyklá pravidla na záchranu klimatu. Ta krajina leží v Arktidě.

Průkopnický tým ruských vědců, který vychází z podložených akademických výzkumů z celého světa, prosazuje teorii, která na první pohled působí svatokrádežně: globální oteplování bychom mohli zásadně zpomalit, pokud by arktická krajina připomínala mrazivou africkou savanu s rozlehlými travnatými stepmi, ojedinělými stromy a stády pasoucích se zvířat. Takto podle nich území na severu vypadalo předtím, než lidé vyhubili mamuty a vybili většinu populací jiných velkých býložravců.

Návrat početných stád těchto druhů by mohl zachránit celý svět.

Nikita Zimov je ředitelem Pleistocenního parku. Tato rezervace, kterou založil jeho otec Sergej, zahrnuje 144 km2 východní Sibiře, kde se pasou sobi, pižmoni severní, jaci, losi, koně a bizoni. Touží i po mamutech, ale věda je zatím vzkřísit nedokáže. „V Arktidě původně prakticky nerostly žádné stromy a k tomuto stavu bychom se měli vrátit. Lesy, které lidem nyní připadají přirozené, obsahují prakticky jen invazní druhy. Před

Mamutí úkol

77

15 000 lety lidé dramaticky změnili celou planetu a způsobili masové vymírání. Stromy se pak začaly šířit na sever.“ Abychom pochopili, jak by odstranění stromů mohlo pomoci v boji s klimatickými změnami, musíme se seznámit s termodynamikou Arktidy.

Rozsáhlé oblasti Severní Ameriky, Skandinávie a Ruska nad šedesátým stupněm severní šířky se vyznačují zmrzlou půdou.

Tento permafrost může dosahovat do hloubky stovek metrů a nezapojuje se do přírodního koloběhu. Kvůli klimatickým změnám způsobeným člověkem však teploty v Arktidě oproti úrovni před průmyslovou érou vzrostly o 2 °C, což představuje dvojnásobek globálního průměru. Ledové sevření půdy, která uchovává mohutné vrstvy rašeliny a organického materiálu, začíná povolovat. Tehdy – podobně jako při výpadku napájení mrazáku – se probudí mikroby, rozvinou se hnilobné procesy a unikají plyny. Při rozsáhlém tání permafrostu by se do atmosféry každoročně dostávaly asi 4,5 miliardy tun uhlíku, což lze přibližně přirovnat k situaci, kdy by svět spaloval o padesát procent fosilních paliv více. Nastalo by další výrazné oteplení, které by přispělo k ještě rychlejšímu tání. Takové katastrofě se musíme za každou cenu vyhnout.

Problém se stromy spočívá v jejich barvě. V létě mají zelené listí a v zimě odhalují hnědou kůru. Tyto tmavé odstíny přitom absorbují více slunečního tepla než bílý sníh. Kromě zimních měsíců, kdy Slunce stojí velmi nízko, je Arktida poměrně jasná.

Platí to zejména na jaře a na podzim, kdy země pokrytá sněhem odráží většinu sluneční energie zpět do vesmíru. Stromy však značnou část této energie zachytávají při zemi ve formě tepla. V Arktidě se kvůli tomu zvyšuje teplota vzduchu a taje

78

39 způsobů, jak zachránit planetu

permafrost. Dokonce i tehdy, když sníh roztaje, světlejší travnaté plochy odrážejí více tepla než stromy. Zaparkujete-li na slunci černé auto, zahřeje se rychleji než bílé.

Vědci tomu říkají „efekt albeda“ a z podobného důvodu se obávají, že tmavá hladina Severního ledového oceánu pohlcuje více tepla než mizející bílé ledové kry. Biogeovědec na Oxfordské univerzitě Marc Macias-Fauria vysvětluje, že zalesněná krajina na severu absorbuje mnohem více energie než tundra – v některých měsících až dvakrát tolik. „V rozsáhlých severních oblastech přispívá rozšíření stromů ke globálnímu oteplování, i když zohledníme uhlík zachycený v jejich dřevu.“ Více býložravců by narušilo lesní porosty, protože strhávají kůru, okusují listy a spásají mladé stromky. Spousty kopyt však mají ještě jiný pozitivní efekt – ušlapávají sníh. Bílá pokrývka odráží sluneční světlo, ale kromě toho také izoluje půdu.

V arktické zimě mohou teploty vzduchu poklesnout až k −50 °C a kvůli stabilitě permafrostu je potřeba, aby chlad co nejvíce pronikal směrem dolů. Silná vrstva sněhu však permafrost před největším mrazem izoluje. Horolezci si vyhrabávají sněhové nory, kde se chrání před nejhorším počasím, a pod příkrovem sněhu mohou přežívat i teplokrevní hlodavci: sníh funguje doslova jako přikrývka. Pasoucí se zvířata jako sobi, sibiřští koně a pižmoni však svými kopyty narušují sníh a odhrnují jej, aby se dostali k vegetaci. Tlustou bílou deku přitom mění na potrhané prostěradlo a povrch země se tak rychleji ochlazuje. Při své práci v Pleistocenním parku Nikita Zimov se svými kolegy ukázal, že pasoucí se zvířata snižují průměrnou teplotu půdy o více než 2 °C. V zimě je pětadvacet centimetrů pod povrchem chladněji o 15 °C. Marc Macias-Fauria říká: „V nejchladnějším

Mamutí úkol

79

období zimy promrzá půda mnohem hlouběji, když po sněhu šlape stádo pasoucích se zvířat. Díky tomu by permafrost mohl přetrvat po desítky let.“ Nemusíme však na druhou misku vah položit všechen ten uhlík vázaný ve dřevu stromů? „Ne, to je naprostý omyl,“ oponuje Nikita Zimov a vyvrací další předsudek a zároveň poslední argument ve prospěch arktických stromů. Když zahrneme kořeny a staré listí uložené v půdě, spásaná tundra uchovává více uhlíku než les a přitom je méně ohrožena požáry.

Pozitivní vliv býložravců na klima však zpochybňují spíše jejich emise metanu. Sobi, bizoni a pižmoni patří mezi přežvýkavce. Podobně jako krávy a ovce tedy při zažívání produkují značné množství tohoto účinného skleníkového plynu, který vychází z obou konců jejich trávicího traktu. Jejich příspěvek k omezení klimatických změn však kvůli tomu nemizí, jen se

80

39 způsobů, jak zachránit planetu

snižuje. Emise metanu způsobené přežvýkavci však zvyšují motivaci týmů v Rusku, USA, Číně a Jižní Koreji, které se snaží vzkřísit vyhynulé mamuty. Mamuti totiž stejně jako sloni nejsou přežvýkavci a nevytvářejí tolik trávicích plynů.

Marc Macias-Fauria připomíná, že stepi s mamuty se kdysi táhly od Iberského poloostrova až na Sibiř a přes celou Severní Ameriku: „Byl to největší propojený ekosystém, jaký kdy na Zemi existoval.“ Vlády, ekologové a lidé, kteří na severu žijí a pracují, by museli překonat značné překážky, pokud by chtěli tento ekosystém z významné části obnovit. Zásadně by tím však pomohli zpomalit nebezpečnou ztrátu permafrostu a rychlé oteplování Arktidy. Jedná se o doslova mamutí úkol.

Mamutí úkol

Očekávaný cíl Zabránit dvěma procentům budoucích emisí díky návratu pasoucích se zvířat na dvacet procent oblasti permafrostu.

Jedná se přibližně o čtyři miliony km2 neboli necelou polovinu rozlohy Kanady.

Jak tohoto cíle dosáhnout • Intenzivní programy rozmnožování a reintrodukce koní, sobů, pižmoňů a bizonů – v nepřítomnosti mamutů jsou důležití zvláště bizoni, kteří také dokážou vyvracet stromy a ničit je tím, že okusují jejich kůru.

• Obnovit mamuty pomocí klonování, kdy se zmražené mamutí spermie implantují do sloních vajíček, případně se využijí genové manipulace se sloní DNA. Dodatečné výhody • Mamuti!

• Příležitost k rozšíření vlků, kteří budou moci lovit více druhů.

• Arktický zvířecí ekosystém, který bude stejně bohatý jako africká savana.

81

11 Šetrná těžba dřeva

Prakticky každý, kdo se jen trošičku zajímá o klimatické změny, musí kácení tropického deštného lesa považovat za jeden z nejhorších ekologických přečinů. Peter Ellis, globální ředitel pro klimatologii v uznávané ekologické organizaci z USA The Nature Conservancy, však patří mezi heretiky: „Dřevo je užitečné a chceme-li je získat, bez kácení se neobejdeme. Je zásadně důležité, aby se dřevorubci stali našimi spojenci v boji proti klimatickým změnám a ochraně životního prostředí.“ Může to sice působit absurdně jako představa suché vody, ale vydržte. V tropech již dochází ke kácení na zalesněné ploše, která pokrývá asi čtyři miliony km2 – přibližně rozlohu Indie. Z toho, že se taková rozloha pokrytá stromy každý rok neztrácí, můžeme odvodit, že při kácení v tropech se cenné stromy zpravidla získávají z nitra lesa, který se zásadně nemění. Na rozdíl od těžby dřeva v Evropě či Severní Americe nebo odlesňování pro dobytčí farmy či palmové plantáže, kdy mizí souvislé plochy, džungle zůstává z větší části zachována. Ve skutečnosti si neškolený pozorovatel změn prakticky nevšimne. Les se však ve skutečnosti mění.

Profesionální dřevorubci hledají vysoce kvalitní dřevo, které se hodí k výrobě nábytku nebo výstavbě. Vhodné stromy si

17 „Odplynění“ krav

Krávy mám rád, ať už živé, či mrtvé. Mají chutné maso a výživné mléko, ze kterého lze vyrobit lahodné sýry. Dokonce hezky vypadají: kdykoli jsou ochotné zapózovat a předvést své hluboké oči s dlouhými řasami. Dobyly většinu světa: na celém světě již žije 1,5 miliardy neboli jedna kráva na pět lidí. Náš vztah však není zdravý, protože takové množství krav poškozuje klima, na němž závisíme. Musíme tedy svůj poměr s těmito drahoušky ukončit, nebo se dokážou změnit?

Z hlediska klimatických změn se krávy vyznačují třemi hlavními vadami. Jejich trávicí soustava, která zpracovává trávu v bachoru a třech dalších částech žaludku, na obou svých koncích produkuje emise metanu. Každá molekula metanu přispívá ke globálnímu oteplování 25× více než molekula oxidu uhličitého, ačkoli v atmosféře nezůstává tak dlouho. Další metan uniká z kravského hnoje spolu s oxidem dusným, který rovněž patří k silným skleníkovým plynům. Krávy také jen pomalu přibývají na váze a z potravy produkují málo masa. To je důležité, protože kvůli tomu vyžadují hodně prostoru k pastvě nebo pěstování krmiva. Tyto pozemky by přitom mohly plnit klimaticky příznivější roli, například by na nich mohly růst stromy. V některých

„Odplynění“ krav

121

případech se však přirozené lesy naopak mění na pastviny. Chov krav a buvolů spolu s pěstováním plodin na jejich krmení podle výpočtů odpovídá asi za deset procent emisí skleníkových plynů.

Když zohledníme i odlesňování, tato hodnota ještě vzroste.

Profesorka Eileen Wallová, klimatická specialistka na Skotské zemědělské univerzitě, však navzdory tomu prohlašuje, že vědci by neměli chovatele dobytka odsuzovat, ale raději s nimi spolupracovat: „Červené maso bude patřit k základním potravinám po celém světě ještě dalších padesát, sto nebo více let.

Musíme tedy farmářům nějak pomoci, aby dokázali instalovat a zprovoznit nové technologie a zemědělské postupy. Celá naše společnost by zemědělce neměla tolik démonizovat. V tomto směru probíhá tolik aktivit, že podle mého názoru v dalších dvaceti až třiceti letech dokážeme produkovat hovězí s nulovými čistými emisemi skleníkových plynů.“ Tyto aktivity lze zhruba rozdělit do pěti skupin: pasení, krmení, šlechtění, trávení a ustájení.

122

39 způsobů, jak zachránit planetu

Pasení: pokud pole dokážou ukládat uhlík, mohou částečně vyvážit vliv chovaných zvířat na globální oteplování. Půda obsahuje dvakrát tolik uhlíku než atmosféra a asi pětina tohoto množství se nachází v pastvinách. Vzhledem k tomu, že leží pod povrchem, zásobárna uhlíku je oproti rostlinné biomase stabilnější. Většina uhlíku na travnaté louce nespočívá ve viditelných listech, ale v kořenech a organické hmotě půdních mikroorganismů a hub. Hospodaření, které podporuje rozvoj těchto kořenů, mikrobů a mycelií, zároveň zvyšuje obsah uhlíku v půdě. Většina farmářů praktikuje nárazové spásání, kdy nechávají trávu více vyrůst. Zvířata ji poté krátkodobě, ale intenzivně okusují a následně se přesunou na další louku. Tento přístup poněkud napodobuje přirozené cykly, kdy býložravci utíkají před predátory: jen roli vlčí smečky zde plní elektrický ohradník. Vyšší tráva má hlubší kořeny a početná zvířecí kopyta také zatlačí do půdy více stonků. Tento typ spásání v kombinaci s využíváním převážně organických hnojiv jako hnůj a zbytky rostlin může rychle přispět ke zvýšení půdního uhlíku. Proces však nemůže pokračovat donekonečna, protože existuje funkční strop: přibližně po třiceti letech rychlého zlepšování by se zásobárna půdního uhlíku nejspíše zcela zaplnila.

Krmení: střevní mikroorganismy krav různě reagují na různá krmiva a produkují odlišné množství metanu. Obecně platí (což představuje zklamání pro zastánce volné pastvy masného a mléčného dobytka), že při krmení založeném na plodinách jako kukuřice a sója vzniká během produkce kilogramu hovězího méně metanu než při spásání trávy. Je však potřeba přiznat, že porovnání se poněkud změní, pokud se započítají emise skleníkových plynů při pěstování krmiv, případně vliv systému

„Odplynění“ krav

123

nárazového spásání (viz výše). Odborníci z Austrálie, Nového Zélandu, Británie a USA již pracují na šlechtění nových odrůd trávy, při jejichž trávení by vznikalo méně metanu. Výzkum je zatím ve fázi laboratorních prací a testovacích výsevů, ale pokud bude úspěšný, mohla by vzniknout tráva, která bude zelená i v přeneseném významu. Slibně vypadá testování některých přísad do krmení, například jistých mořských řas, olejů a taninů.

Jedna nizozemská společnost tvrdí, že čtvrtina polévkové lžíce jejího produktu může snížit produkci metanu v kravském bachoru o třicet procent. Šlechtění: jednotlivé krávy produkují různé množství metanu. Rozdíly mezi nejvíce plynatou a tou nejzelenější mohou v běžném stádu dosahovat dvacet až třicet procent. Střevní mikroby u krav úzce souvisí s genetickými predispozicemi, které se dědí. Můžeme tedy při šlechtění krav vyloučit ty, které jsou z klimatického hlediska nejhorší. Líbilo by se mi, kdyby krávy dostávaly ocenění nejen za rekordní dojivost, ale také za nejnižší produkci trávicích plynů. Klimatu prospívá také šlechtění na rychlý růst, protože čím dříve krávy dosáhnou porážkové váhy, tím méně času stráví na světě a stihnou do atmosféry vychrlit méně metanu. Podle Eileen Wallové jen pokroky v tomto ohledu již snížily emise metanu z chovu dobytka v Británii a na dosavadní trend lze rychle navázat: „Naše studie naznačují, že výběr efektivnějších zvířat by mohl v následujících deseti letech snížit jejich ekologickou stopu o čtyřiadvacet procent.“ Trávení: Za produkci metanu přísně vzato neodpovídají samotné krávy, ale mikroby v jejich střevech. Na tyto organismy se tedy zaměřují jiné vědecké týmy. Jeden přístup využívá antibiotika, která omezují růst archebakterií produkujících metan.

124

39 způsobů, jak zachránit planetu

Jiná metoda je založena na přidávání „hodných“ bakterií ve formě probiotického doplňku. Týmy také pracují na genetických modifikacích samotných mikrobů, aby se snížily jejich emise metanu. Ve formě tohoto plynu totiž kráva ztrácí energii, kterou by jinak mohla využít k rychlejšímu růstu. Pokud se tyto geneticky modifikované organismy podaří přenést z laboratorních podmínek do praxe, odpůrci těchto technologií se budou muset zamyslet, zda nad případnými riziky náhodou nepřevažují výhody z hlediska klimatu.

Ustájení: bylo by možné kraví „zápach z úst“ zachytit, než unikne do atmosféry? Projekt ZELP (Zero Emissions Livestock Project) vyvíjí přenosné zařízení, které lze připevnit krávě na čumák, aby zachytával část vycházejícího metanu. Zařízení je zatím teprve v počátečních fázích, ale jeho autoři tvrdí, že odděluje asi třetinu metanu. Účinnost se přitom snaží zvýšit. Metan se oxiduje na CO2, takže se příznivý účinek na klima poněkud snižuje. Přesto by však toto zařízení mohlo klimatu pomoci, i když škodlivý vliv dobytka úplně nezruší. Mnoho zvířat, zejména chovaných na mléko, tráví většinu nebo veškerý čas ve stájích. Kolegové Eileen Wallové na Skotské zemědělské univerzitě zkoumají možnost instalovat ventilační jednotky, které by dokázaly čistit metan z vypouštěného vzduchu. Zjišťují také, zda by se systémy zpracování hnoje daly zkombinovat s anaerobními kotli, které by celé farmě dodávaly bioplynové palivo: „V současnosti se vyrábějí kompaktní výrobníky bioplynu, které lze instalovat do moderních stájí. Taková zařízení by mohla zpracovávat hnůj a vytvářet energii potřebnou k provozu farmy, případně ji prodávat zpět do rozvodné sítě.“ Pokud se chov dobytka změní tak, aby byl příznivější pro

„Odplynění“ krav

125

klima, může to mít kontroverzní vedlejší účinky: méně času na pastvě, rychlejší růst, genové manipulace a dřívější porážky.

Bohužel platí, že přežvykování na louce sice může být příznivé pro krávu, ale není žádoucí z hlediska klimatu. Někteří lidé se tváří v tvář tomuto dilematu rozhodují, že důsledky chovu krav na klima mohou nejsnáze omezit, když sníží spotřebu hovězího masa a mléčných výrobků, případně se jich úplně vzdají.

Eileen Wallová se domnívá, že tuto individuální volbu je potřeba respektovat, ale kromě toho je potřeba měnit i zemědělské postupy: „V současnosti můžeme sáhnout po mnoha řešeních.

Pomozme tedy farmářům, aby je dokázali nasadit a provozovat. Krávy a ovce představují významný prvek naší zemědělské krajiny. Je zásadně důležité, abychom na pozemcích, které se nehodí k přímé produkci potravin ani energie pro lidi, dokázali získávat potraviny, které naší společnosti zajistí zdravou a udržitelnou stravu.“

126

39 způsobů, jak zachránit planetu

Očekávaný cíl Asi deset procent celkových emisí skleníkových plynů způsobuje dobytek. Do roku 2040 by bylo možné toto množství snížit na polovinu díky redukci emisí z chovných stád v Evropě a USA. Jak tohoto cíle dosáhnout Politika: ve většině rozvinutých zemí dostávají zemědělci vládní dotace. U chovatelů dobytka by tedy tyto příspěvky mohly záviset na postupech omezujících emise uhlíku.

Maloobchod: supermarkety a výrobci potravin by mohli na prodávaném masu uvádět jeho klimatickou stopu, aby zákazníci měli možnost volit produkty s nízkým dopadem.

Výzkum a přenos znalostí: zlepšení účinnosti inovací na omezení metanu a šíření optimálních postupů v chovu dobytka.

Spotřeba: omezení konzumace masa.

Dodatečné výhody Nižší znečištění ovzduší a omezení zápachu díky lepší kontrole při využívání hnoje.

18 Cenný popel

Josiah Hunt se vyznačuje zemitým jazykem – jednak v doslovném smyslu, protože jeho řešení klimatických změn se točí kolem půdy, a jednak proto, že se nevyhýbá ani drsnějším výrazům. „V roce 2008 jsem si v časopise National Geographic přečetl článek o stavu zemědělské půdy a uvědomil jsem si, že jsme v prdeli. Lidí přibývá, půda mizí, planeta se otepluje a svou činností škodíme přírodě stále více.“ Studoval agroekologii a cyklus uhlíku v půdě. „Hledal jsem způsob, jak bychom mohli ten začarovaný kruh přerušit. Jak bych mohl zachránit planetu, a ještě si přitom vydělat. Naštěstí stejný článek obsahoval zmínku o přírodním uhlí. Pomyslel jsem si: ‚Ty vole! To je ten chybějící dílek skládačky.‘ Jak je možné, že jsme se o tom v nauce o půdě neučili? Připadalo mi to úplně samozřejmé.“ Přírodní uhlí je takový druh dřevěného uhlí, který se hodí pro zemědělství. Vyrábí se zahříváním rostlinných materiálů jako dřevo, sláma, listí nebo odpadní potraviny s minimálním přístupem kyslíku. Kvůli omezenému přísunu vzduchu materiál nemůže shořet. Přitom unikne asi polovina obsahu CO2 a některé hořlavé plyny. Zůstávají křehké fragmenty, které ze

28 Naleštěné lodě

„Ahoj, jsem vilejš, který hledá svůj první domov. Chtěl bych se tam cítit bezpečně a zakotveně. Požaduji pevný podklad, nejlepší by bylo místo v rohu. Kromě toho mám rád společnost svých soukmenovců. Naštěstí jsem si právě všiml, že se objevil nový veliký a tvrdý povrch, který je pokrytý lákavým povlakem mořského slizu a drží se jej několik pionýrských osadníků. Dál už se rozhlížet nemusím.“ Výzkum rozhodování vilejšů zdánlivě nemá nic společného se záchranou světa před nadbytkem oxidu uhličitého… ale ve skutečnosti s klimatem souvisí. Palivo spotřebované lodní dopravou odpovídá za více než dvě procenta emisí uhlíku a tento podíl spolu s rozvojem obchodu stabilně roste. Hladký lodní trup může ve vodě snadno klouzat a spotřeba paliva přitom klesá na minimum. Porost mořských tvorů však funguje jako účinná brzda. Údaje Mezinárodní námořní organizace naznačují, že takzvané biologické zanášení zvyšuje spotřebu paliva až o čtvrtinu se všemi důsledky pro emise uhlíku.

Anna Yunniová z Centra mořského biologického znečištění a koroze v Námořní laboratoři v Plymouthu tvrdí, že čistota má na klimatický vliv lodní dopravy klíčový vliv: „Pokud se povrch

Naleštěné lodě

193

lodi jakkoli zdrsní, zvýší se tím odpor. Jestliže k pohonu lodi ve vodě potřebujeme určité množství energie a poté loď pokryje celá vrstva vilejšů, energetické nároky se výrazně zvýší. Ztráta energetické účinnosti může dosahovat 12–55 procent. Při měsíční plavbě to může zvýšit náklady na palivo od jednoho do třech milionů dolarů.“ A to znamená, že lodní komíny chrlí spoustu zbytečného oxidu uhličitého. Abych se mohl přesvědčit na vlastní oči, Anna Yunniová vytahuje z vod plymouthského přístavu obrostlou bóji a klade ji na molo. Podivná džungle různých tvarů a textur na jejím povrchu působí, jako by se zde sešly všechny organismy, které se nedostaly do filmu Hledá se Nemo studia Pixar, protože byly příliš ošklivé. Anna se jich však neštítí: „Organismy, které způsobují biologické zanášení, mě živí,“ prohlašuje a poté jeden po druhém určuje. „Cokoli, co umístíte do vody, podléhá zanášení. Během několika hodin se vytvoří formovací vrstva a poté začnou přisedat rozsivky, bakterie, a dokonce i mořské plísně. Následují mořští bezobratlí a jejich larvy. A nakonec se objeví makroorganismy jako vilejši, mořské houby a ústřice.“ S puchýři vilejšů, slávek a jiných přisedlých organismů na spodní straně lodí se námořníci potýkají od doby, kdy lidé vypluli na moře. Mají tisíce podob: po několika hodinách od spuštění na vodu se trup může pokrýt bakteriálním filmem. Brzy poté následují sumky s oranžovým pláštěm, které vypadají jako roztavený vosk. Rournatci na trupu zanechávají vápnité schránky tvrdé jako skála, ústřice a slávky mohou tvořit silné kolonie a kromě nich se k trupu mohou přilepit i žahaví polypi podobní deseticentimetrovým palmám masitě růžové barvy.

194

39 způsobů, jak zachránit planetu

Stovky let je známo, že kvůli takovým spolucestujícím se lodi zpomalují. Britské královské námořnictvo navíc zjistilo, že se zhoršuje manévrovatelnost v bitvě. Konstruktéři lodí přišli na to, že mohou usazování mořských tvorů omezit, když dřevěný trup lodi pokryjí měděným plechem. U lodí s ocelovou konstrukcí by měď způsobovala korozi, ale i nadále zůstává klíčovou složkou toxických ochranných barev. Když se takové barvy odlupují, bohužel škodí mořským ekosystémům.

Anna Yunniová se specializuje na druhy, které přisedají na spodní část lodí, a zkoumá způsoby, jak jejich výskyt omezit.

Snižování uhlíkových emisí je však pouze jeden z motivů. Provozovatele lodí zajímají hlavně potenciální úspory paliva, protože kumulované ztráty způsobené porostlým povrchem oceánských lodí dosahují miliard dolarů.

Současné metody, kterými lze spodní část lodního trupu udržet v čistotě, lze obecně rozdělit do tří kategorií: Barvy a povlaky: pro organismy, které vytvářejí porosty, jsou buď jedovaté, anebo natolik hladké, že se na ně obtížně přichycuje dokonce i počáteční sliz.

Fyzické bariéry v samotném povrchu trupu: některé organizmy, zejména vilejše, lze odradit zvukovými pulzy ve slyšitelné i ultrazvukové oblasti. Existují však obavy, že tato ochrana může působit vedlejší škody jiným mořským tvorům, které využívají zvuk k navigaci nebo komunikaci. Chemická firma AkzoNobel a elektronický gigant Philips společně vyvinuli barvu, která obsahuje ultrafialové LED diody. Ultrafialové světlo sterilizuje povrch bezpečným způsobem a bez chemických přísad. Trup může být pro invazní druhy méně atraktivní také díky svému tvaru: pokud možno by zde neměly být žádné dutiny, a pokud

Naleštěné lodě

195

jsou z konstrukčního hlediska nezbytné, měly by umožňovat čištění. Zde se uplatní psychologové vilejšů: lze doporučit tvary a textury, které jsou pro měkkýše hledající domov co nejméně přitažlivé.

Fyzické čištění: tento postup je na první pohled nejjednodušší. V minulosti lodi procházely čištěním v nakloněné poloze na mělčině, ale nyní úkol přebírají roboti. Seznamte se s robotem HullSkater. „Místo toho, abychom spoléhali na biocidní barvu, kombinujeme ji s aktivním robotickým čištěním. Robot má tři magnetická kola, z nichž každé dokáže udržet kolem 300 kilogramů.

Je vybaven třemi kamerami a kartáči, které odstraňují počáteční

196

39 způsobů, jak zachránit planetu

nános slizu.“ Geir Axel Oftedahl z norské firmy Jotun mi v testovacím tanku předvádí jednoho ze svých údržbářských robotů, které jeho firma vyvinula spolu s konstrukční společností Kongsberg. Velikostí a tvarem se podobá kapotě malého auta a představa je taková, že loď bude mít takového pomocníka na palubě. Když zakotví v přístavu, HullSkater se může ponořit pod trup a fungovat tam podobně jako domácí robotický vysavač. Klíčové je začít s čištěním brzy a celý postup pravidelně opakovat. V roce 2021 proběhly mořské zkoušky s padesáti loděmi.

Podle mého názoru robot poněkud připomíná ptáka klubáka, který sedí na zádech nosorožce, ale Geir Axel Oftedahl nabízí lepší přirovnání: „Myslím, že většina lidí si pravidelně čistí zuby každé ráno i večer. Nečekáme, až se na nich vytvoří tlustá vrstva vápenatých usazenin. Je to úplně prosté – čištění prospívá jak životnímu prostředí, tak i financím majitele lodi.“

Naleštěné lodě

197

Očekávaný cíl Odstranit zanášení v současné a budoucí lodní dopravě, což by uspořilo 0,2–0,5 procenta našich emisí skleníkových plynů. Cílem je nahradit dieselové lodní motory pohonem na vodík a amoniak s nulovými emisemi uhlíku. Úspory by pak dosahovaly dvou procent celkových emisí.

Jak tohoto cíle dosáhnout • Nasazení robotů HullSkater a dalších technologií na čištění lodních trupů, například speciálních barev a povlaků s LED diodami.

• Při vyšších cenách paliv budou hladké trupy ještě atraktivnější.

• Takové změny pravidel, aby za emise odpovídaly země, kde jsou příslušné lodi registrovány. Lodní doprava v mezinárodních vodách se v současnosti nezapočítává do celkových emisí žádné země.

Dodatečné výhody • Méně invazních druhů: znečištěné trupy představují hlavní kanál, kterým po světě cestují „cizorodé“ druhy a poškozují pak místní ekosystémy.

• Menší znečištění vzduchu: lodní nafta je poměrně špinavá a znečištění způsobené lodními motory se reguluje mnohem méně než provoz silničních vozidel. V přístavních městech mohou lodě značně zhoršovat kvalitu vzduchu.

29 Síla baterií

Nic tolik nemotivuje změny jako jednoznačný nulový cíl. Platí to především pro současná rozhodnutí několika evropských vlád, které se rozhodly od roku 2030 zakázat prodej všech nových aut na benzín a naftu. Pro automobilový průmysl se jedná o naprosto srozumitelnou lhůtu. Politici se ji však odvážili stanovit teprve poté, co technologické pokroky nabídly alternativu. Stoletá vláda motorů s vnitřním spalováním v příští dekádě skončí: nahradí je baterie. Stejně jako elektřina formovala vývoj spotřebního zboží ve dvacátém století, elektromobilita je základem dnešních spotřebičů, jako jsou telefony, tablety, elektrické nářadí a nyní i auta, a souvisejících změn životního stylu.

Doprava odpovídá přibližně za pětinu našich emisí uhlíku a menší polovinu tohoto množství produkují osobní auta. Zbytek pochází z autobusů, nákladních aut, lodí a letadel. Elektrifikace automobilismu tedy značně sníží objem emisí způsobujících klimatické změny (za předpokladu, že se elektřina bude vyrábět z obnovitelných zdrojů). Tuto změnu však lidé musí chtít. Pokud řidiči nebudou ochotní přesednout do vozů nového typu, nikdo jim je nevnutí. Mnoho lidí má ke svým autům silný vztah a přiznám se, že k nim patřím. Jezdil jsem postupně s auty těchto značek: Audi, Audi, Peugeot (služební auto BBC), Subaru

Jedná se o realizovatelná řešení – některá již osvědčená, jiná povzbudivá a směřující k realizaci. Všechny tyto nápady je třeba podpořit. Toto je ta cesta; my jen musíme najít vůli po ní jít.

Zoner Press tel.: 532 190 883 e-mail: knihy@zoner.cz www.zonerpress.cz ZONER a.s., Nové sady 18, 602 00 Brno

DOPORUČENÁ CENA: 389 KČ KATALOGOVÉ ČÍSLO: ZRK2121

ISBN 978-80-7413-510-1

39 způ ůsobů jak zachránitt planetu

Robotické větrné turbíny, gravitační baterie, plovoucí solární elektrárny, farmy s mořskými řasami, dřevěné mrakodrapy, pasoucí se losi – to vše vzniká k záchraně naší planety a ke snížení naší uhlíkové stopy.

Tom Heap

Seznamte se s hrdiny, kteří bojují se změnou klimatu. Ať už v laboratorních pláštích, nebo holínkách, neoprenu, nebo společenských oblecích jejich vynalézavost je úžasná a jejich optimismus inspirující.

Reálná řešení změny klimatu

Tom Heap Předmluva

9 7 8 8 0 7 4

1 3 5 1 0 1

Arnold Schwarzenegger