Bahan bakar untuk masa depan

Fantasi tentang sumber makanan baru untuk memuaskan ambisi manusia muncul lebih dari seratus tahun yang lalu. Akankah visi masa lalu ini memberi energi bagi masa depan kita?

Dalam cerita "Jadilah terang", penulis fiksi ilmiah Robert Heinlein menyajikan sumber energi yang akan memberi makan lebih banyak cerita dan novelnya dari seri "History of the Future". Kisah ini, pertama kali diterbitkan dalam Super Science Stories pada Mei 1940, menggambarkan layar yang mendaur ulang energi matahari dan menyediakan (hampir) energi gratis dan tak habis-habisnya untuk bab-bab selanjutnya dari kisah alternatifnya. Teknologi itu sederhana, kuat, dan andal. “Mereka dapat dihubungkan secara seri untuk mendapatkan tegangan yang tepat; secara paralel untuk mendapatkan arus yang tepat; energi benar-benar gratis, kecuali untuk biaya pemasangan, ”salah satu penemu terkejut, mempelajari potensi teknologi baru untuk mengubah tatanan sosial masa depan.

Layar surya adalah panel berenamel yang menyerap sinar matahari dan mengubahnya menjadi listrik dengan efisiensi hampir 100%, atau bekerja berlawanan arah, mengubah listrik menjadi cahaya. Seperti dalam kebanyakan cerita dari Future Stories, pembaca ditawari perpaduan antara teknologi dan budaya. Layar surya tidak muncul entah dari mana - mereka cocok dengan sejarah penemuan Amerika, menekankan perjuangan individu lajang yang cerdik dengan korporasi - dalam imajinasi massa mereka adalah keturunan Thomas Edison dan Nikola Tesla. Kisah itu membawa sikap Heinlein yang mudah dikenali terhadap korporasi, menekankan tanggung jawab manusia untuk masa depannya sendiri.


Pemasangan panel surya dan panel surya (array) pertama yang berhasil, 4 Oktober 1955

Heinlein membutuhkan layar surya agar masa depannya bekerja; yaitu, untuk memecahkan masalah kemakmuran budaya teknologi di dunia dengan jumlah sumber daya yang menurun. Masalah ini bukan hal baru bahkan di tahun 1940-an, tetapi sekarang ini menjadi semakin serius. Masalah gizi untuk masa depan tidak pernah begitu mendesak. Apakah itu energi angin atau gelombang? Akankah sel bahan bakar, panel surya, atau cawan suci fusi nuklir menjadi jawaban untuk masalah kita? Atau apakah kita membuat diri kita terlupakan? Jika kita ingin lebih memahami bagaimana berbicara tentang energi masa depan, kita perlu menerima berapa banyak sejarah yang dimiliki argumen-argumen seperti itu (berasal dari periode Victoria awal), dan bahwa cerita ini mengandung kedua fiksi seperti yang ditulis oleh Heinlein, dan teknis memperdebatkan karakteristik dan persyaratan dari berbagai mode produksi dan konsumsi energi (dan kadang-kadang campuran dari kedua topik ini).

Kisah Heinlein adalah contoh yang bagus. Teknologi yang dijelaskan dalam "Jadilah terang" memiliki pasangannya di dunia nyata. Cara sifat listrik selenium berubah di bawah pengaruh cahaya diperhatikan oleh insinyur telegraf Willoughby Smith pada tahun 1873, dan beberapa tahun kemudian, William Grylls Adams dan Richard Evans Day berhasil mendapatkan arus listrik dengan menerangi jeruji dari selenium. Tetapi pada tahun 1833, penemu Charles Fritts memasang serangkaian sel surya yang terdiri dari selenium, ditutupi dengan lapisan tipis emas, di atap di New York. Dari teknologi-teknologi inilah imajinasi Heinlein dan visinya tentang masa depan didasarkan. Menariknya, file dengan bahan-bahan dari arsip Heinlein yang terkait dengan cerita ini berisi kliping dari koran tahun 1954 yang menggambarkan baterai surya yang baru saja ditemukan oleh laboratorium Bell. Artikel itu berjudul: "Baterai pasir surya menghasilkan energi." Apakah Heinlein memutuskan bahwa teknologi yang diciptakannya mendahului yang asli ini?

Cikal bakal matahari Heinlein dari Victoria bekerja berdasarkan prinsip yang dijelaskan oleh fisikawan William Robert Grove pada tahun 1840-an sebagai "korelasi kekuatan fisik." Grove berpendapat bahwa:

Panas, cahaya, listrik, magnet, sifat kimia, dan gerak semuanya saling berhubungan, atau saling tergantung. Tidak satu pun dari mereka, yang dipertimbangkan secara teoritis, dapat disebut sebagai penyebab utama atau penyebab langsung dari yang lain, tetapi masing-masing dari mereka dapat menghasilkan atau berubah menjadi yang lain - panas dapat secara tidak langsung atau langsung berubah menjadi listrik, listrik dapat menghasilkan panas; sama dengan orang lain.

Inilah yang dilakukan layar surya. Menjelaskan korelasi, Grove menawarkan demonstrasi eksperimental, di mana cahaya menghasilkan listrik, berdasarkan percobaan fisikawan Edmond Becquerel , yang dilakukan beberapa tahun sebelumnya.

Baterai gas Grove (cikal bakal sel bahan bakar modern) memberikan contoh lain dari korelasi semacam itu. Menggambarkan penemuannya pada tahun 1842, ia menyebutnya "perwujudan sempurna dari korelasi kekuatan alam." Menariknya, baterai gas menghasilkan listrik berdasarkan kombinasi oksigen dan hidrogen, bukan elektrolit cair biasa. Meskipun Grove sendiri tidak pernah menganggap baterainya sebagai sumber daya nyata yang mampu beroperasi dalam skala besar, ia yakin bahwa listrik akan menjadi bahan bakar masa depan. "Jika bukan seng dan asam, yang cukup mahal, yang juga perlu diproduksi, kita bisa mengumpulkan listrik yang dihasilkan oleh pembakaran batu bara, kayu, lemak atau bahan baku lainnya di udara atmosfer, kita akan segera memiliki peluang nyata untuk penggunaan komersial untuk listrik. "Dia menulis. Masalah menggunakan listrik sebagai bahan bakar masa depan adalah praktis, bukan teoretis - dan dia tidak perlu khawatir tentang hal itu: "Tampaknya terlalu banyak kekhawatiran untuk mengembangkan cara-cara yang oleh generasi kita di generasi ke-10 akan memanaskan rumah mereka atau memberi makan kendaraan mereka" .

Namun, fantasi tentang masa depan, yang dipicu oleh listrik yang murah dan tidak habis-habisnya, sering ditemukan pada zaman Victoria. Dalam deskripsi (anti) utopis peradaban bawah tanah The Coming Race (1871), Edward Bullver-Lytton dengan jelas menggambarkan bahwa teknologi ras vril didukung oleh listrik. Vril-I tinggal di dunia di mana listrik (atau vril, demikian mereka menyebutnya) memberi makan di sekeliling. Listrik berfungsi sebagai makanan untuk mobil mereka, mengendalikan cuaca, dan membantu menanam tanaman. Itu juga sumber kemampuan telepati mereka. Teori-teori seperti itu bekerja dengan baik untuk para pembaca Bulwer-Lytton justru karena mereka mencerminkan asumsi futuristik dari dunia Victoria yang sebenarnya. Prediksi bahwa listrik akan segera menggantikan uap sebagai sumber energi ekonomi universal telah dibuat di mana-mana. Grove berbagi optimisme ini, meskipun ia mendinginkan fantasi yang sangat panas tentang permulaan era yang begitu dekat. Ketika Asosiasi Inggris untuk Penelitian Lanjutan berkumpul di kampung halaman Grove Swansea pada tahun 1848, para tamu diundang ke perkebunan mewah temannya di Penlerger untuk menyaksikan pemotongan perahu melintasi danau, ditenagai oleh baterai asam nitrat yang ia ciptakan.

Meskipun kekhawatiran kita tentang energi masa depan sekarang terutama terkait dengan perubahan iklim yang menyerang hidup kita, orang-orang Victoria lebih khawatir bahwa energi masa depan terutama berasal dari Kekaisaran: energi masa depan, yang jatuh ke tangan yang salah, dan konsekuensi dari ini adalah topik favorit novel ilmiah "Feng de Szekl" . Dalam ceritanya "The Outlaws of the Air" (1895), George Griffin membayangkan dua kelompok saingan anarkis (utopis dan nihilis) bertarung dengan sengit di laut dan di udara dengan bantuan perahu motor listrik dan pesawat terbang dengan senjata listrik. Dalam The Angel of the Revolution (1893), Griffin membayangkan kaum revolusioner anarkis yang memiliki akses ke sumber energi baru yang dapat mengendalikan udara dan meneror negara-negara Eropa. Dalam kedua cerita, organisasi sosial masa depan tergantung pada siapa yang memegang energi yang tepat. Memahami bahwa kontrol atas energi masa depan akan menjadi prasyarat untuk mempertahankan (atau menggulingkan) tatanan sosial, membuat cerita tentang bagaimana energi ini jatuh ke tangan yang salah, pada saat yang sama begitu menakutkan dan menggairahkan.

Kisah-kisah yang diciptakan ini diambil oleh para penemu dan pengusaha. Faktanya, peramalan adalah bagian dari proses penemuan. Sebagian besar reputasi Tesla di puncak kariernya bergantung pada kemampuannya untuk melaksanakan rencananya untuk menghasilkan dan mentransmisikan energi. Pada tahun 1890-an, mencoba bersama dengan George Westinghouse untuk mendapatkan kontrak untuk penyediaan listrik untuk Pameran Kolumbia Chicago tahun 1893 Chicago (ini praktis menyediakan energi untuk masa depan) dan mengembangkan sistem tenaga air untuk Air Terjun Niagara, Tesla berfantasi tentang mengubah planet ini menjadi perangkat untuk mentransmisikan listrik . "Saya sangat percaya bahwa dalam praktiknya adalah mungkin untuk mengubah keadaan elektrostatik Bumi dengan bantuan mesin yang kuat, dan dengan demikian mengirimkan sinyal yang jelas atau, mungkin, energi," bantahnya.

Alasan yang sama mengalir antara fakta dan fiksi. Dalam cerita “Some Possible of Electricity” (1892), William Crookes, atas dasar kemajuan terbaru dalam fisika, berbicara tentang kemungkinan transformatif energi listrik. Dia menggambarkan sebuah dunia di mana listrik membantu menumbuhkan tanaman dan mengendalikan cuaca (bukankah dia membaca Bulver-Lytton?), Dan di mana “cara ideal untuk menerangi ruangan adalah menciptakan medan elektrostatik yang kuat dan cepat berubah di mana Anda dapat bergerak dan memposisikan elektronik di mana saja lampu, dan menyalakannya tanpa kontak logam dengan apa pun. " Penemu dari mana-mana mendapat inspirasi dari novel-novel ilmiah, yang penulisnya membangun masa depan fiktif berdasarkan pencapaian ilmiah terbaru. Dan interaksi ini berlanjut hari ini.

Sinar-X dan radioaktivitas juga menjanjikan energi masa depan. Tak lama setelah Wilhelm Roentgen menemukan sinar pada tahun 1895, Edison mengajukan paten untuk lampu X-ray. Peneliti radioaktivitas, Frederick Soddy pada tahun 1909 kagum bahwa "dalam hal sehari-hari, cadangan energi yang sangat besar merana, dari penggunaan yang saat ini, untuk ketidaktahuan, kita hanya disimpan. Meretas rahasia radioaktivitas akan berarti bahwa "perjuangan untuk eksistensi" yang menjadi ciri budaya modern di masa depan akan dianggap hanya sebagai ingatan akan "fase yang berlalu". Pertimbangan serupa menjadi dasar bagi kisah-kisah petualangan The Radium Casket (1926) dan sekuelnya Pulau Radium (1936), oleh Lawrence Bourne, di mana Inggris yang bangsawan berperang melawan gerombolan asing untuk mengendalikan bahan bakar masa depan.

Memahami seperti apa masa depan itu masih tergantung pada interaksi fakta dan fiksi. Bukan hanya karena hubungan antara debat modern dan para pendahulu mereka di zaman Victoria dan Edward terlihat jelas saat ini - walaupun mereka sering dilupakan dalam diskusi modern tentang masa depan. Namun, ternyata menciptakan masa depan bisa menjadi cara yang efektif untuk memahami dan mengenalnya. Ketika komentator dan pengusaha berdebat tentang dunia masa depan di mana energi akan dihasilkan menggunakan panel surya, sel bahan bakar, ladang angin atau fusi nuklir, pilihan mereka untuk masa depan masuk akal bagi kita terutama karena mereka tampak akrab bagi kita. Tetapi mereka tampak akrab bagi kita karena kita sudah tahu versi fiksi tentang masa depan yang bekerja dengan cara yang persis sama - dan meskipun ini mungkin tidak tampak begitu jelas bagi kita, karena merupakan kebiasaan dalam budaya kita untuk berpikir begitu tentang masa depan.

Dengan kata lain, penemuan kami menyarankan cara memperbaiki teknologi energi masa depan dalam bentuk harapan budaya. Pilihan alternatif untuk masa depan Heinlein sedang mengeksplorasi bagaimana berbagai teknologi pembangkit energi dapat berkembang, yang memberi ruang bagi para futuris energi untuk memikirkan dunia apa yang bisa menjadi pilihan bahan bakar masa depan yang berbeda. Seperti yang ditulis penulis fiksi ilmiah Corey Doctorow pada 2014: “Tidak aneh jika perusahaan memesan cerita tentang orang yang menggunakan teknologi untuk memutuskan apakah akan mengembangkan teknologi ini. Itu seperti seorang arsitek yang membuat tur virtual sebuah gedung. ” Membuat skenario masa depan, berdasarkan fakta dan fiksi, menjadi bagian yang semakin penting dalam mengelola energi masa depan. Dalam proses ini, batas-batas antara dunia fiksi dan dunia energi aktual menjadi fleksibel, dan dengan cara yang cukup menarik. Seperti yang terjadi pada penulis fiksi ilmiah Victoria.

Dasar dari keterhubungan ide-ide kita tentang masa depan dan energinya serta visi masa depan kaum Victoria adalah dua elemen. Seperti mereka, kami percaya bahwa inovasi energi akan menjadi hasil dari individu individu, bukan kolektif. Dan seperti para pendahulu mereka di zaman Victoria, para inovator energi kita dengan sengaja menggunakan opsi fiktif untuk masa depan sebagai strategi untuk merealisasikan teknologi mereka.

Tabir surya Douglas-Martin fiksi Heinlein adalah penemuan dua insinyur independen (salah satunya adalah seorang wanita), di luar perusahaan dan diancam oleh mereka. Dan bahkan dalam cerita dari "History of the Future", di mana perjalanan ruang angkasa ditemukan - "Orang yang Menjual Bulan" (1951) - D. D. Harriman, seorang protagonis dan pendukung perjalanan ruang angkasa, muncul sebagai orang luar yang independen, meskipun ia termasuk dalam korporasi. Ada godaan untuk merenungkan sejauh mana Elon Musk berusaha terlihat seperti Harriman, yang ucapan pembukaannya dalam kisah itu terdengar seperti: "Kamu harus percaya!" Dan model untuk Harriman adalah Edison, yang dengan sempurna menyempurnakan citra seorang individualis tunggal, menggantikan citra kepala perusahaan, yang memang dia miliki.

Sejarawan inovasi Victoria, misalnya, Samuel Smiles , penulis Self Help (1859), telah mengubah inovator menjadi perwujudan peningkatan diri yang efektif dan disiplin. Ambil contoh, James Watt. Dari sudut pandang Smiles, mesin uap adalah hasil kerja bukan dari seorang jenius, tetapi dari karakter. Watt berhasil mengembangkan mesin yang menjadi energi masa depan, bukan karena ia jenius, tetapi hanya karena ia terus berusaha. Atau mungkin kejeniusannya adalah kegigihannya. Ada model peran lain untuk penyendiri yang membentuk masa depan. Edison dan para pendukungnya menggembar-gemborkan citranya sebagai Wizard of Menlo Park (untuk menghormati laboratorium di New Jersey yang didirikan oleh Edison pada tahun 1870-an), seorang pria terdepan di era ini, dengan ide-ide unik tentang cara membuka jalan untuk energi masa depan. Pandangan penemu sebagai orang yang entah bagaimana sudah hidup di masa depan mereka (Leonardo da Vinci adalah contoh lain) memperkuat kesan kami tentang mereka sebagai orang asing dari dunia lain.

Yang penting, perubahan sensasi bagaimana energi masa depan akan dihasilkan memerlukan perubahan dalam cara masa lalu energi dicatat. Contoh yang bagus adalah Grove dan sel bahan bakar. Sampai baru-baru ini, Grove adalah sosok yang hampir tak terlihat dalam sejarah sains Victoria, dan baterai gasnya adalah keingintahuan teknologi yang terlupakan. Namun, pengakuannya saat ini oleh bapak sel bahan bakar dan pembukaan kembali baterai gas sebagai prekursor ekonomi hidrogen kita akan berarti kebutuhan untuk menulis ulang teknologi energi Victoria. Saya ingin membayangkan masa depan di mana Grove akan menggantikan Watt sebagai ikon energi Victoria. Semakin banyak pengusaha sel bahan bakar sudah memulai proses ini, sehingga memudahkan teknologi mereka untuk memasuki masa depan, menjadikannya masa lalu yang tepat.

Dan pada kenyataannya, kadang-kadang tampaknya menemukan masa lalu yang tepat untuk teknologi energi baru adalah bagian penting dari pencarian masa depan mereka. Cerita Changing Grove adalah salah satu contohnya. Tempat Tesla di masa depan yang dibuat oleh Mask adalah hal lain. Tesla sendiri dengan jelas memahami bahwa kisah-kisah menarik tentang ide-idenya tentang opsi energi masa depan adalah bagian penting dari iklan mereka. Mengarang cerita tentang pilihan masa depan untuk penemuannya adalah bagian dari implementasinya. Musk juga percaya bahwa kisah-kisah menarik tentang masa depan adalah penting untuk proyek-proyeknya: dia mengerti bahwa untuk masuk ke masa depan, Anda perlu menceritakan kisah-kisah tentang dia (karena perusahaan dan mesin itu disebut Tesla).

Peluncuran roket SpaceX Falcon Heavy baru-baru ini, yang membawa mobil itu ke orbit ke Mars, adalah contoh lain dari kemampuan Mask untuk menggabungkan cerita fiksi dan kenyataan untuk mengiklankan ide-idenya. Setelah melihat gambar-gambar ini, saya yakin bahwa saya bukan satu-satunya yang ingat adegan dari serial televisi Star Trek: Voyager (1995-2001), di mana tim bertemu dengan sebuah truk pickup yang berakhir di ruang angkasa. Rencana Mask untuk kolonisasi Mars juga menggunakan citra fiksi ilmiah, dan kendaraan listrik Tesla menempatkan teknologi energi bersih dalam kendaraan yang dirancang untuk membangkitkan hubungan dengan masa depan NF. Musk pandai menyarankan cara-cara yang layak untuk mencapai masa depan yang fantastis.

Dan dia bukan satu-satunya orang modern yang membawa masa depan lebih dekat.Bill Gates mendorong orang untuk menemukan jalan keluar sendiri dari masalah yang terkait dengan perubahan iklim, dan ini juga menyebabkan asosiasi dengan masa depan di mana ada energi bersih yang tidak terbatas. Kredibilitas upaya semacam itu untuk mendekatkan masa depan didasarkan pada sejarah panjang menggunakan kemampuan inovasi teknologi untuk mengubah dunia - seperti dalam trilogi Mars Stanley Robinson . Hal yang sama dapat dikatakan dari diskusi hari ini tentang bagaimana geoengineering dapat membantu mengatasi perubahan iklim.

Hari ini, energi matahari, yang dipicu oleh fantasi Heinlein dalam cerita "Biarkan ada cahaya", telah menjadi industri besar. Pengusaha kenabiannya mungkin tidak dikenali sebagai Musk atau Gates, tetapi mereka menceritakan kisah serupa untuk menghubungkan teknologi mereka dengan masa depan. Kisah perusahaan terkemuka First Solar berawal dari penemunya Harold McMaster, dengan keras kepala berpegang teguh pada visi uniknya tentang masa depan, yang ditenagai oleh energi surya, di tengah segala rintangan. Ini adalah contoh lain dari kejeniusan tunggal tanpa rasa takut.



Kami membayangkan masa depan energi dan dunia yang akan memunculkannya selama lebih dari dua abad, dan pertukaran gagasan antara para penemu dan rekan-rekan sastra mereka terus membentuk fantasi kami, di antaranya individualisme tidak sedikit. Sepertinya kita sedang berusaha untuk menjauh dari gagasan bahwa teknologi energi memiliki satu titik asal, karena titik-titik ini harus didistribusikan di antara individu individu. Berdampingan dengan individualisme semacam itu, sering kali ada asumsi bahwa di masa depan, fiktif atau nyata, dominasi akan tetap ada untuk satu jenis bahan bakar - baik itu hidrogen, angin, atau energi surya. Dengan cara yang sama seperti batubara dan uap memberi makan abad ke-19, dan minyak dan listrik - abad ke-20, kisah-kisah kami tentang bahan bakar masa depan menunjukkan bahwa salah satu bentuk energi fundamental adalah matahari,angin, nuklir - akan dapat memonopoli masa depan.

Jika kita ingin mengatasi keterbatasan fiktif ini, kita perlu memikirkan kembali kisah-kisah tentang masa depan dan masa lalu, di mana energi, asal-usul dan budayanya berpartisipasi. Dan meskipun kita mengamati revolusi energi yang terjadi karena tindakan individu daripada kolektif, bahaya dari kisah-kisah semacam itu - bahkan jika cerita tersebut menggoda dan berpotensi bermanfaat - adalah bahwa mereka menawarkan masa depan, dan energi masa depan, milik orang lain. Untuk mengatasi situasi ini, kita perlu memahami bahwa untuk memastikan masa depan yang kita inginkan, diperlukan penilaian pakar secara kolektif.

Sebagai penulis novel cyberpunk William Gibson menulis di tahun 1990-an: "Masa depan sudah ada di sini - itu tidak terdistribusi secara merata." Pentingnya komentar ini adalah bahwa ia menekankan bahwa bahan dari mana masa depan berasal sudah menjadi bagian dari masa kini dan masa lalu kita. Jika akses ke bahan-bahan ini tidak terdistribusi secara merata hari ini, maka masa depan yang terdiri dari mereka akan mengalami masalah yang sama. Karena itu, dalam hal energi yang memberi makan masa depan, penting untuk berurusan dengan sejarah kita. Kisah-kisah propagandis energi masa depan menarik kita karena mereka tampak akrab - mereka semua memiliki satu cerita. Jika kita ingin memastikan bahwa penggunaan energi di masa depan akan memenuhi semua minat kita, penting untuk memastikan bahwa semua cerita tentang masa depan dan semua jalan menuju masa depan yang mereka bicarakan adalahtermasuk semua orang dalam proses ini. Singkatnya, kita perlu mengubah sejarah masa depan.