Paradoks Jevonsa, czyli jakie są skutki energooszczędności

Na pierwszy rzut oka mogłoby się wydawać, że dążenie do coraz dalej posuniętej energooszczędności (np. coraz bardziej oszczędnych samochodów) ma tylko pozytywny wpływ na środowisko. Tymczasem coś dokładnie przeciwnego przewidział już 150 lat temu angielski ekonomista, William Stanley Jevons. Znamy to zjawisko jako paradoks Jevonsa.

Jevons w swojej wydanej w 1865 r. pracy „Problem węgla” („The Coal Question”) podzielił się swoimi spostrzeżeniami z obserwacji zmian na rynku węgla kamiennego po upowszechnieniu się wymyślonej niemal sto lat wcześniej przez Jamesa Watta udoskonalonej maszyny parowej. 

Pomysł Watta sprowadzał się do ulepszenia sposobu kondensacji pary wodnej, która we wcześniejszych rozwiązaniach odbywała się w cylindrze maszyny roboczej (co wiązało się ze stratami ciepła). Watt zaproponował, by kondensacji dokonywać w osobnym urządzeniu, skraplaczu, co pozwoliło na uniknięcie strat ciepła i znacząco zmniejszyło jednostkowe zużycie węgla. Ten typ maszyn parowych miał sprawność dwukrotnie większą, niż poprzednie i pojawił się w produkcji w 1776 r.

Panorama Łodzi. Dymiące kominy zakładów przemysłowych i lokalnych kotłowni na węgiel. Kwiecień 1943. Źródło: Narodowe Archiwum Cyfrowe.

Jevons zauważył, że wzrost sprawności maszyn parowych wcale nie zmniejszył zużycia węgla, a wręcz przeciwnie. Innowacje zaproponowane przez Watta sprawiły, że maszyna parowa na węgiel zaczęła się opłacać w większym, niż do tej pory, zakresie zastosowań. A to i tak przy sprawności maszyny parowej rzędu ledwie ok. 6-10%! 

Powszechnie postuluje się, by problem zmniejszającej się podaży węgla rozwiązać nowymi sposobami jego bardziej sprawnego i oszczędnego wykorzystania. (…) Błędem jest zakładać, że oszczędne wykorzystanie paliwa jest równoznaczne ze zmniejszeniem jego zużycia. Prawdą jest coś dokładnie odwrotnego.

W. S. Jevons, „Problem węgla”, 1865.

Choć praca i wnioski Jevonsa dotyczyły tylko węgla, z biegiem czasu zaczęto rozważać ich zasadność także dla innych zasobów — ropy naftowej czy wody. Zresztą węgiel i dziś jest wciąż bardzo istotnym surowcem energetycznym, bo odpowiada mniej więcej za 1/3 całego światowego zużycia energii i ponad 40% wytwarzania prądu

Choć na pierwszy rzut oka trudno pojąć, jak miałby paradoks Jevonsa się ujawniać, wystarczy się nad tym tylko chwilę zastanowić. W praktyce mechanizm ten może wyglądać tak:

  1. mamy paliwo o określonej cenie, przez co koszt przejechania kilometra samochodem wynosi X złotych,
  2. nowsze samochody mają bardziej sprawne silniki i układy napędowe, dzięki czemu jeżdżą taniej, już za X/2 złotych za kilometr,
  3. coraz więcej osób stać na jeżdżenie samochodem, przez co robi się ich coraz więcej, a zużycie paliwa rośnie.
Roczna produkcja węgla w Wielkiej Brytanii, wyrażona w terawatogodzinach (TWh) od 1700 do 2016 r. Wykres wydaje się potwierdzać obserwacje Jevonsa… Źródło: ourworldindata.org

Dokładnie ten mechanizm ekonomiści zauważyli w odniesieniu do samochodów i paliw ropopochodnych. Znane wszystkim zależności między popytem a ceną wydają się przecież oczywiste — gdy koszt korzystania z jakiegoś dobra (podróży samochodem) spada, popyt na nie rośnie. Jeśli dwukrotny spadek kosztu podróży (wyrażonego w litrach na 100 km) spowoduje trzykrotny wzrost pokonywanych kilometrów, o żadnej globalnej oszczędności paliw nie ma mowy.

Paradoks Jevonsa, a dążenie do zmniejszenia energochłonności gospodarki (i urządzeń)

Dla niektórych paradoks Jevonsa jest doskonałym pretekstem, by krytykować wszelkie działania mające na celu zmniejszenie jednostkowego zużycia energii, jak choćby wprowadzanie na rynek coraz bardziej energooszczędnych sprzętów AGD. O ile w niektórych przypadkach można się z tym zgodzić (jak w opisanym powyżej przykładzie samochodu i cen ropy, albo w przypadku coraz oszczędniejszych źródeł światła, którego później nie chce się nam wyłączać), tak w innych sytuacjach ten paradoks raczej się nie pojawi.

Trudno spodziewać się, by coraz tańsza eksploatacja lodówek (o coraz lepszych klasach efektywności energetycznej) spowodowała, byśmy nagle zaczęli tych lodówek kupować więcej. Po prostu są one już w każdym domu i nie zaczniemy ich raczej montować także w sypialniach i garażach. Oczywiście, poczucie a co mi tam, ona prawie w ogóle prądu nie zużywa może skłaniać do tego, by np. w mniejszym stopniu dbać o oszczędne korzystani z lodówki (unikanie pozostawiania przez długi czas otwartych drzwi lodówki, wstawiania do środka garnka z gorącą zupą). 

Trudno o dobre rozwiązanie tego problemu. Można przykładowo dociążać paliwa i nośniki energii coraz większymi podatkami, np. akcyzą na energię elektryczną czy gaz. Jaki jednak będzie w takim przypadku bodziec do tego, by wymienić sprzęt na bardziej energooszczędny, skoro jego eksploatacja będzie kosztować tyle samo?

Niezależnie od wszystkiego, warto na oszczędność energii patrzeć racjonalnie i nie kupować każdego produktu, który ma jakąś wariację słowa eko na etykiecie. 🙂

O tym jeszcze będę pisać. 

Jak efektywnie i oszczędnie oświetlić mieszkanie?

Wymuszona przez Unię Europejską rezygnacja z tradycyjnych żarówek wydaje się częściowo zmniejszać problem zużycia energii przez oświetlenie. Przesiadka na świetlówki kompaktowe (żarówki energooszczędne) oznacza niemal pięciokrotne zmniejszenie poboru prądu. Żarówki LED(*) dają jeszcze lepsze oszczędności. Ale to nie koniec zmian, które można i warto wprowadzać.

Swoją drogą pamiętam, gdy tata przyniósł do domu pierwszą żarówkę energooszczędną do pokoju, który dzieliłem z bratem, jeszcze jakoś w pierwszej połowie lat 90-tych. Tam się zawsze paliło górne światło, bo przecież bawiliśmy się w całym pokoju, a nie tylko przy biurkach (które miały osobne lampy). Tata kupił jedną z pierwszych świetlówek kompaktowych, wtedy pod postacią dość dużej kuli z mlecznego szkła i wkręcił w oprawę. Pamiętam do dziś jego przerażenie, gdy świeciła bardzo słabo, jakby bał się przyznać mamie do tego nietrafionego zakupu (a pewnie tania nie była). Szczęśliwie okazało się, że po prostu potrzebuje dość dużo czasu na rozgrzanie się, by zaczęła intensywnie świecić. Czasem nie opłacało się w ogóle zapalać światła, bo wychodziliśmy z pokoju nim świetlówka zdążyła się rozgrzać.

Czytaj dalej…

Jakim styropianem ocieplić dom?

Styropian, czyli polistyren ekspandowany, to chyba najpopularniejszy w Polsce materiał ociepleniowy. Nie w każdej sytuacji jest to materiał optymalny, ale ze względu na szereg zalet wykorzystywany jest powszechnie.

Rynek materiałów budowlanych od lat jest zdominowany przez styropian i wełnę mineralną, a na przestrzeni kilku ostatnich lat rośnie na nim udział pianki poliuretanowej (zarówno w formie gotowych płyt jak i pianki natryskiwanej na przegrodę na budowie). Styropian jest dobrze znany wykonawcom i projektantom, więc bardzo często trafia na ściany. Ale nie tylko. Warto wziąć pod uwagę termomodernizację budynku w momencie takim, jak ten, czyli świeżo po zakończeniu sezonu grzewczego. Ocieplenie starego domu bardzo często się opłaca i jest w stanie przynieść szybki zwrot z inwestycji, o czym już kiedyś pisałemCzytaj dalej…

Oszczędzanie przy gotowaniu na prądzie

Mnóstwo polskich domów korzysta do przygotowywania posiłków tylko z jednego nośnika energii — prądu elektrycznego. Jest droższy od gazu ziemnego, ale rezygnacja z instalacji gazowej pozwala na pewne oszczędności na etapie budowy domu czy mieszkania.

Gotując z wykorzystaniem prądu można jednak oszczędzać. W dzisiejszym artykule chciałbym opisać kilka metod, by to zrobić. Czytaj dalej…

Ciepły dom – co to takiego?

Na rynku mowa od wielu lat o niskoenergetycznym czy energooszczędnym budownictwie, ale wielu inwestorom te pojęcia zupełnie nic nie mówią. Nie ma ustawowej czy normowej definicji domu energooszczędnego, więc trudno powiedzieć, czy dom zbudowany według danego projektu takim będzie. I to bez względu na to, czy biuro projektowe twierdzi, że projekt jest energooszczędny, czy nie.

Dla użytkownika ważne jest tylko to, by dom był ciepły i tani w utrzymaniu. Ale jak to zmierzyć? Co to znaczy, że dom jest ciepły? Czytaj dalej…