I.) Ihmisen työ, koneet ja energia
Entisaikoina työ merkitsi ruumiillista suoritusta keräily-, metsästys- ja viljelytaloudessa. Siinä annettiin työenergiaa (fysikaalisessa mielessä) ruoan hankintaan ja luonnosta saatiin takaisin talteen otettua ravintoenergiaa. Tämä energiavaihdon tase oli entisajan ihmisen elämän perusta ja se teki hänestä omavaraisen. Ihminen käytti resursseja itse tekemällään työllä, eikä mittavan ulkoisen energiasyötön vahvistamana. Hänen ja hänen resurssien käyttönsä välille muodostui suhde, joka auttoi ihmistä elämään kestävästi. Teknologialla ihminen tähtää ensisijaisesti voimistamaan tapaansa ottaa luonnosta ravintoenergiaa ja muita resursseja haltuunsa.
Kaikki ovat nykyäänkin riippuvaisia energiasta, jota kerätään talteen alkutuotannossa. Länsimaissa enää pienin osa väestöstä, Suomessa 4.5 % (2003), on enää töissä maa-, riista- ja kalatalouden alalla ja tämäkään osa ei hanki tarvitsemaansa energiaa (ruoka, lämmitys, vaatetus) käsivoimin suoraan luonnosta. Koneiden käytöllä ruoanhankinta hoituu välillisesti ja energiaa kuluttamalla. Millaisessa suhteessa tämä energia on korjatun sadon energiamäärään? Miksi suuri määrä primäärienergiasta kuluu metsä- ja maataloudessa; aloilla joiden piti huolehtia energian talteenotosta?
Tämä energiataloudellinen suhde työmme ja energian talteenoton välillä romahti ratkaisevasti teollistumisen myötä. Käytämme nyt jatkuvasti energiaa, jota emme ole käsivoimin ottaneet talteen luonnosta, johon aurinko jatkuvasti tallentaa kasveihin energiaa. Koska emme hanki elantoamme suoraan luonnosta, joudumme syöttämään puuttuvan energiamäärän systeemiin mm. fossiilisena energiana. Sen mukana elonkehään kulkeutuu tämän hetken ekologiselle tasapainolle vierasta energiaa ja ainetta.
Toisin kuin yleensä otaksutaan, emme onnistuneet tehostamaan energian hankintaamme alkutuotannossa tekniikan tai kehittyneen työnjaon kautta. Seitsensiipistä kyntöauraa perässään vetävä traktori kyllä näyttää tehokkaalta, mutta huolehtii ravintoenergian saannistamme paljon huonommin kuin käsillään puutarhassaan uurastava ihminen, mikäli otamme huomioon energia- ja työaikapanokset laajemmin kuin vain tämän viljelijän kohdalla. Kysymyksen selvittämiseksi on tutkittava miten paljon energiaa välillinen (koneellinen, ei käsityöhön perustuva) energian talteenotto alkutuotannossa vaatii. Sitä on verrattava energiapanokseen joka olisi syntynyt silloin, jos me olisimme hankkineet saman energiamäärän vain yksinkertaisia työvälineitä käyttäen.
Teknologian kehitys on alkanut siitä, että ihminen alkoi käyttää ruumiinsa jatkeeksi esimerkiksi kiveä lyömiseen ja puukeppiä vipuna. Niillä energian talteenotto luonnosta todella tehostui, sillä niitä löytyy ympäristöstä sellaisenaan. Työmme energiatase alkaa muuttua jo silloin kun otamme käyttöön pyörän tai vankkurit, sillä ne vaativat valmistuspanoksia, jotka verottavat niiden käytöstä saatua etua työnteossa. Silloin kun ihminen alkoi hyödyntää höyrykoneita ja polttomoottoreita teknologiassa tapahtui ratkaiseva murros. Silloin viimeistään meidän työsuorituksemme ja ravinnonhankinnan välinen energiatase romahti. Koneet kuluttavat energiaa elinkaarensa aikana polttoaineiden ja huollon muodossa, mutta lisäksi myös valmistuksessa ja lopulta jätteenkäsittelyssä. Valmistusvaiheissaan ne sitovat energiaa sitä enemmän mitä pidemmälle ne ovat teknologisesti kehittyneet. Se johtuu siitä, että niihin summautuvat kaikki niiden tuottamiseen tarvittujen koneiden ja taas niiden tuottamiseen tarvittujen koneiden yksittäiset energiapanokset.
Käytännössä pystymme vain rajoitetusti laskemaan tuotantopyramidin energiaerät taaksepäin, joten yhteenlaskettu summa on aina pienempi kuin se, mikä koneen valmistukseen on todellisuudessa uponnut. Vaikka esim. tietokone on mitoituksiltaan pieni, sen tuottaminen edellyttää laajaa, energiaa kuluttavaa infrastruktuuria tieyhteyksistä tietoverkkoihin saakka.
Tämä selittänee osittain miksi nykyisten "energiaa säästävien koneiden" yleistymisestä huolimatta energiankulutuksemme jatkaa räjähdysmäistä kasvuaan.. Laitteiden kehittely lupaa meille lisää energiansäästöä uusien laitteiden avulla, mutta luo samalla uusia energiankulutuksen kohteita. Yrityksestä korjata energia-alijäämää on tullut kasvavan energiankäytön noidankehä. Teknisissä tiedotteissa koneista käytetyt hyötysuhdelaskelmat antavat väärän kuvan keskittymällä vain käyttöhetken taseisiin, esim. ajoneuvon bensiinin kulutukseen verrattuna ajettuun matkaan. On ongelmallista arvioida laitteiden hyötyä eristettynä siitä ympäristöstä, jota ne muuttavat. Muuttunut työkokonaisuus saattaa heiketä vaikka yksittäistä osaa parannetaan. Painava traktori tiivistää peltomaata, jonka kyntäminen vaatii lisää energiaa ja kasvattaa siten tuotetun ruokayksikön energiapanosta. Hyötysuhdekäsite jättää laskuista koneen olemassaolosta välillisesti koituvaa energiankulutusta kuten malminlouhintaa, kuljetuksia, markkinointia, huoltoa ja työteknisiä muutoksia. Auto vaatii kulkeakseen tieksi raivattua maastoa. Ekologisen jalanjäljen käsite kuvaa ympäristön kuormitusta paremmin kuin hyötysuhteen käsite. Valitettavasti sitäkin koskee mahdottomuus laskea kokonaisuutta.
Kehomme puolestaan on teknisesti katsottuna hyvin tehokas kone, varsinkin monipuolisuutensa ansiosta. Emme tarvitsee teitä liikkuaksemme ja kiipeämme ilman apuvälineitä myös puuhun . Ihmisen fyysinen työteho vastaa hehkulampun kulutusta. Pystymme noin 60 wattiin. Sillä voimme terveinä tehdä työtä pitkin päivää. Lyhytaikaisesti voimme nostaa tehon jopa 500:an wattiin. Raskaan työpäivän päätteeksi olemme suorittaneet 1 kWh. Sen ylläpitämiseksi meidän on syötävä ruokaa joka on energiasisällöltään n. 4 kWh.
Valmistuskulujen lisäksi koneistettu tuotanto sitoo ihmistyövoimaa, joka näin ollen puuttuu alkutuotannosta, eli niitä ihmisiä on toisten ylläpidettävä. Tekniikkaan uskovat arvelevat alkutuotannon ulkopuolella työskentelevienkin välillisesti tehostavan alkutuotantoa. Mitä nykyään kutsutaan ”tehokkuudeksi” kuvaa vain ajankäyttöä: jokainen suomalainen traktoriviljelijä elättää 50 henkeä, mutta se tapahtuu energiapanoksella joka vastaa 1500 työntekijää peltotöissä (1987). Yksi kivikausi-ihminen sentään kykeni itsensä lisäksi pitämään hengissä 1-2 lajitoveriaan. Koneiden käytössä koettu ajansäästö on suurelta osaltaan työajan siirtelyä, jossa ennen peltotyöhön osallistuneet ihmiset valmistavat nyt viljelijän työtä nopeuttavia laitteita. Ajansäästön harhaa tukee tämä tilastollinen tieto: 1940 puolet Suomen väestöstä oli alkutuotannossa töissä. Vuoteen 1988 mennessä määrä väheni 8%:iin, joka kuitenkin työllistää puolet väestöstä mm. jatkojalostuksessa ja koneiden valmistuksessa!
On mahdotonta laskea täsmälleen yksittäisen laitteen tuotantopanosten kokonaismäärää, sillä valmistuslinjaa takaisin kelattaessa joudumme tilanteeseen, jossa kone valmistaa osia eri laitteille, mikä tekee energiapanosten jaottelun mahdottomaksi. Trendissä olevien energiansäästölamppujen valmistajat jättävät tuotteensa energiahyödyn laskelmista pois energiapanokset, jotka aiheutuvat esimerkiksi ongelmajätteenkäsittelystä ja valmistustekniikasta. Siten tulos näyttää edulliselta tavallisiin hehkulamppuihin verrattaessa. Todelliseen ”tehokkuuteen” pystyvät vain teknisesti verraten yksinkertaiset välineet, kuten vanhanaikainen rukki tai (puu)-lapio. Mitä vähemmän rautaa ne sisältävät, sitä parempi.
Rukissa ei tarvitse olla yhtään metallia
Lue seuraava luku ---> OSA 2 - Energian ja rahan välisestä suhteesta
