Voorgeschiedenis

DE OPMAAT

Het heeft lang geduurd voordat het tot wereldgemeenschap doordrong dat we met onze moderne manier van energieopwekking onze levensvoorwaarden aantasten. Energie heeft de mens altijd nodig gehad: om arbeid te verrichten, dus bomen om te hakken om daar takken van te zagen, om grond om te woelen om daar graan in te zaaien. De energie die voor die arbeid nodig was, haalde de mens uit zijn eigen lichaam, zijn handen, armen en schouders. Meer energie leverden paard en os, molens die draaiden op de wind of maalstenen die dankzij een waterrad ronddraaiden en van tarwe meel maakten. Allemaal vormen van natuurlijke energieopwekking.

Deze vormen werden op grote schaal vervangen toen de stoommachine uitgevonden werd. Gebruik makend van water dat wordt verhit, kan een zuiger in beweging worden gebracht die zijn beweging kan overdragen aan een machine die dan weer zaagt of pompt. Hitte verkrijg je door brandstof te verstoken: turf, hout, steenkool, olie of gas. Dat was al eeuwenlang bekend. Maar de stoommachine opende nieuwe perspectieven: het maken van dingen kon verveelvoudigd worden, massaproductie diende zich aan, de Eerste Industriële Revolutie barstte los. Stoommachines hebben echter brandstof nodig. Die brandstof bleek er gelukkig meer dan genoeg te zijn: naast hout natuurlijk bruin- en dieper onder de grond liggende steenkool. Spoedig werden olie- en gasvelden ontdekt.

Uitvinding stoommachine

De eerste stoommachine werd rond 1710 door Thomas Newcomen, een Brit, ontworpen. De Schotse ingenieur James Watt verbeterde dat ontwerp een jaar of zestig later. De stoommachine werd in eerste instantie gebruikt om een pomp aan te drijven voor het leegpompen van erts- en kolenmijnen, waar Engeland rijk mee gezegend was. Snel werden stoommachines ook in de industrie gebruikt om weefgetouwen aan te drijven en het personen- en vrachtvervoer te verbeteren (stoomschepen, treinen). Arbeid door mensen werd zo grootscheeps aangevuld met arbeid door machines. Gemaal De Cruquius uit 1849 is een van de drie gemalen waarmee tussen 1849 en 1852 de Haarlemmermeer is droog gepompt. Met emmertjes en menskracht zou dat veel langer hebben geduurd. De Cruquius is de grootste stoommachine ter wereld.

Steenkool hoort met olie en gas tot de zogeheten fossiele brandstoffen. Deze brandstoffen zijn in de loop van de evolutie gevormd door het vergaan van plantenmateriaal (steenkool) of door dode zeediertjes die naar de bodem zakken en door de afzetting van klei- of zandlagen worden samengeperst (olie en aardgas). Totdat de stoommachine uitgevonden werd, gebruikte men natuurlijk relatief kleine hoeveelheden brandstof. Dat vuur een substantie van aard kan doen veranderen, wist men al wel, maar vond men eerder interessant dan een probleem. Pas toen de scheikunde de kinderschoenen was ontgroeid en men had ontdekt dat lucht uit meerdere gassen bestaat en dat elk gas heel specifieke eigenschappen heeft, signaleerde men ook dat bij verbranding van fossiele brandstoffen gassen vrijkomen die schadelijk kunnen zijn voor mens en dier.

De eerste waarschuwingen

In 1856 beschreef de nieuwsgierige Amerikaanse amateur-wetenschaper, scheikundige en activiste voor vrouwenrechten Eunice Newton Foote in haar artikel “Circumstances affecting the heat of sun’s rays”, hoe zij een aantal potten in haar tuin had geplaatst, gevuld met waterstof, zuurstof, kooldioxide en gewone lucht en had gemeten hoe snel die gassen opwarmden in de zon. Het grootste effect van zonlicht merkte ze op in de pot met CO₂. Zij concludeerde dan ook dat als in enigerlei periode van de geschiedenis van de aarde de lucht vermengd zou zijn geweest met meer CO₂ dan in 1856 het geval was, dat zou hebben geresulteerd in een veel hogere temperatuur van de atmosfeer. Zie https://en.wikipedia.org/wiki/Eunice_Newton_Foote. Haar artikel is tot 2010 (!) onbekend gebleven. (Het is na te lezen op https://static1.squarespace.com/static/5a2614102278e77e59a04f26/t/5aa1c3cf419202b500c3b388/1520550865302/foote_circumstances-affecting-heat-suns-rays_1856.pdf).

Jaren later, in 1896 schreef de Zweedse scheikundige Svante August Arrhenius een artikel in een meer gelezen en bekender tijdschrift, onder de titel “Über den Einfluss des Atmosphärischen kohlen Säuregehalts auf die Temperatur der Erdoberfläche”. Hij toonde daarin op grond van meerdere onderzoeken op dit terrein aan dat de temperatuur van de gebieden rond beide polen 8 tot 9 graden Celsius zou stijgen, indien het CO₂ gehalte van de atmosfeer 2½ tot 3 keer hoger zou worden vergeleken met het gehalte einde 19^de eeuw. Hij zag daar, kind van zijn tijd, alleen maar voordelen in: Zweden zou gewassen kunnen verbouwen die alleen maar in het zuiden van Europa te vinden zijn en een warmer klimaat leek hem ook aangenamer. Zeespiegelstijging kwam niet bij hem op. Hij beschreef het later zo:

“By the influence of the increasing percentage of carbonic acid in the atmosphere, we may hope to enjoy ages with more equable and better climates, especially as regards the colder regions of the earth, ages when the earth will bring forth much more abundant crops than at present, for the benefit of rapidly propagating mankind.” (Arrhenius, Worlds in the making; the evolution of the universe, 1908, blz. 63).

Voor meer informatie over hem zie https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1903/arrhenius/biographical/b. Grappig detail: Arrhenius is een oudoom van de bekende klimaatactiviste Gretha Thunberg.

Eunice Newton Foote.
Bron: http://highleague.ro/eunice-newton-omul-de-stiinta-uitat-de-istorie/

Svante August Arrhenius.
Bron http://Svante Arrhenius – Wikipedia

Groeiende ongerustheid

Dat CO₂ in de atmosfeer van slechte invloed kan zijn op de temperatuur van de dampkring, drong pas heel langzaam door. Eerst in de loop van de twintigste eeuw verschenen er verspreid over verschillende tijdschriften, wat meer artikelen die wezen op dit verband. Sommige hadden een wetenschappelijk niveau, andere verschenen in minder hoog aangeschreven tijdschriften. Toch groeide langzaamaan het besef dat er iets ernstigs aan de hand was met de onbegrensde manier waarop de mens, en dan vooral de westerse mens, een beroep deed op door fossiele brandstoffen opgewekte energie om zich te kunnen voorzien van de, in zijn ogen, noodzakelijke comfort. In 1979 werd eindelijk de eerste wereld-klimaatconferentie bijeengeroepen. De bedoeling ervan was dat klimaatwetenschappers met elkaar van gedachten konden wisselen over hun onderzoek en indien nodig een waarschuwing konden laten horen.

……………………………………..