Combustível para o futuro

Fantasias sobre novas fontes de alimentos para satisfazer as ambições humanas apareceram mais de cem anos atrás. Essas visões do passado darão energia ao nosso futuro?




Na história “Haja luz”, o escritor de ficção científica Robert Heinlein apresentou uma fonte de energia que alimentará suas outras histórias e romances da série “História do Futuro”. A história, publicada pela primeira vez na Super Science Stories em maio de 1940, descreveu telas que reciclam a energia do sol e fornecem (quase) energia gratuita e inesgotável para capítulos futuros de sua história alternativa. A tecnologia era simples, robusta e confiável. “Eles podem ser conectados em série para obter a tensão certa; em paralelo para obter a corrente correta; a energia é totalmente gratuita, com exceção do custo de instalação ”, surpreendeu um dos inventores, estudando o potencial da nova tecnologia para reverter a ordem social do futuro.

As telas solares eram painéis esmaltados que absorviam a luz solar e a transformavam em eletricidade com quase 100% de eficiência, ou trabalhavam na direção oposta, transformando eletricidade em luz. Como na maioria das histórias do Future Stories, foi oferecido aos leitores uma fusão de tecnologia e cultura. As telas solares não apareceram de lugar nenhum - elas se encaixam na história americana das invenções, enfatizando a luta de engenhosos indivíduos solteiros com corporações - na imaginação das massas de que eram descendentes de Thomas Edison e Nikola Tesla. A história carregava a atitude facilmente reconhecível de Heinlein contra as empresas, enfatizando a responsabilidade do homem por seu próprio futuro.


Instalação do primeiro painel solar e painel solar bem-sucedidos (matriz), 4 de outubro de 1955

Heinlein precisava de telas solares para que seu futuro funcionasse; isto é, resolver o problema da prosperidade da cultura tecnológica em um mundo com uma quantidade decrescente de recursos. Esse problema não era novo nem na década de 1940, mas agora está se tornando cada vez mais sério. A questão da nutrição para o futuro nunca foi tão urgente. Será vento ou energia das ondas? Células a combustível, painéis solares ou o santo graal da fusão nuclear serão a resposta para nossos problemas? Ou nos levamos ao esquecimento? Se queremos entender melhor como falar sobre a energia do futuro, precisamos aceitar quanta história esses argumentos têm (eles vêm do início do período vitoriano), e que essa história contenha duas ficções, como aquelas sobre as quais Heinlein escreveu e técnicas. debate sobre as características e exigências de vários modos de produção e consumo de energia (e às vezes uma mistura desses dois tópicos).

A história de Heinlein é um bom exemplo. A tecnologia descrita em "Haja luz" tem sua contrapartida no mundo real. A maneira como as propriedades elétricas do selênio mudam sob a influência da luz foi notada pelo engenheiro de telégrafo Willoughby Smith em 1873 e, alguns anos depois, William Grylls Adams e Richard Evans Day conseguiram obter uma corrente elétrica iluminando a grade do selênio. Mas em 1833, o inventor Charles Fritts instalou uma matriz de células solares consistindo em selênio, coberto com uma fina camada de ouro, em um telhado em Nova York. Foi a partir dessas tecnologias que se baseou a imaginação de Heinlein e sua visão do futuro. Curiosamente, o arquivo com materiais dos arquivos Heinlein relacionados a essa história contém um recorte de um jornal de 1954 que descreve a bateria solar recém-inventada pelo laboratório de Bell. O artigo tinha o título: "Uma bateria de areia solar produz energia". Heinlein decidiu que sua tecnologia inventada precedia essa real?

Os precursores solares vitorianos de Heinlein trabalharam no princípio que o físico William Robert Grove descreveu na década de 1840 como "correlação de forças físicas". Grove argumentou que:

Calor, luz, eletricidade, magnetismo, propriedades químicas e movimento estão interconectados ou interdependentes. Nenhum deles, considerado teoricamente, pode ser chamado de causa principal ou direta dos outros, mas cada um deles pode produzir ou se transformar em outro - o calor pode indiretamente ou diretamente se transformar em eletricidade, a eletricidade pode produzir calor; o mesmo com todos os outros.

Foi exatamente isso que as telas solares fizeram. Explicando a correlação, Grove ofereceu sua demonstração experimental, na qual a luz gerava eletricidade, com base nos experimentos do físico Edmond Becquerel , realizados vários anos antes.

A bateria de gás de Grove (precursora das modernas células de combustível) forneceu outro exemplo dessa correlação. Descrevendo sua invenção em 1842, ele a chamou de "a personificação perfeita da correlação de forças naturais". Curiosamente, a bateria de gás gerou eletricidade com base em uma combinação de oxigênio e hidrogênio, em vez dos eletrólitos líquidos usuais. Embora o próprio Grove nunca tenha considerado sua bateria uma fonte de energia real capaz de operar em larga escala, ele estava convencido de que a eletricidade se tornaria o combustível do futuro. “Se, em vez de zinco e ácidos, que são bastante caros, também precisam ser produzidos, poderíamos coletar eletricidade gerada pela queima de carvão, madeira, gordura ou outras matérias-primas no ar atmosférico, teríamos imediatamente uma oportunidade real para uso comercial de eletricidade "Ele escreveu. O problema de usar a eletricidade como combustível do futuro era prático, não teórico - e ele não precisava se preocupar com isso: "Parece ser muita preocupação desenvolver meios pelos quais nossos descendentes da 10ª geração aqueçam suas casas ou alimentem seus veículos" .

E, no entanto, fantasias sobre o futuro, alimentadas por eletricidade barata e inesgotável, eram frequentemente encontradas no período vitoriano. Em sua descrição (anti) utópica da civilização subterrânea The Coming Race (1871), Edward Bullver-Lytton descreveu claramente que a tecnologia da raça vril era alimentada por eletricidade. Vril-eu vivia em um mundo em que a eletricidade (ou vril, como a chamavam) se alimentava por toda parte. A eletricidade servia de alimento para seus carros, controlava o clima e ajudava a cultivar. Foi também a fonte de suas capacidades telepáticas. Tais teorias funcionaram bem para os leitores da Bulwer-Lytton exatamente porque refletiam as suposições futuristas do mundo vitoriano real. Previsões de que a eletricidade em breve substituirá o vapor como fonte universal de energia econômica foram feitas em todos os lugares. Grove compartilhou esse otimismo, embora tenha acalmado fantasias particularmente quentes sobre o início iminente de tal época. Quando a Associação Britânica de Pesquisa Avançada se reuniu na cidade natal de Grove Swansea em 1848, os convidados foram convidados à luxuosa propriedade de seu amigo em Penlerger para assistir a um barco atravessar o lago, alimentado por uma bateria de ácido nítrico que ele criou.

Embora nossa preocupação com a energia do futuro esteja agora principalmente relacionada às mudanças climáticas que invadem nossas vidas, os vitorianos estavam mais preocupados com o fato de a energia futura pertencer principalmente ao Império: a energia do futuro, que caía em mãos erradas e as consequências disso eram os tópicos favoritos romances científicos "Feng de Szekl" . Em sua história “The Outlaws of the Air” (1895), George Griffin imaginou dois grupos rivais de anarquistas (utópicos e niilistas) lutando ferozmente no mar e no ar com a ajuda de canhoneiras elétricas e aviões com armas elétricas. Em O anjo da revolução (1893), Griffin imaginou revolucionários anarquistas que tinham acesso a uma nova fonte de energia capaz de controlar o ar e aterrorizar os países europeus. Nas duas histórias, a organização social do futuro depende de quem detém a energia certa. Entendendo que controlar a energia do futuro seria um pré-requisito para manter (ou derrubar) a ordem social, fez histórias sobre como essa energia caiu em mãos erradas, ao mesmo tempo assustadora e excitante.

Essas histórias inventadas foram recolhidas por inventores e empreendedores. De fato, a previsão faz parte do processo da invenção. Grande parte da reputação de Tesla no auge de sua carreira dependia de sua capacidade de executar seus planos de geração e transmissão de energia. Na década de 1890, tentando, juntamente com George Westinghouse, contratar um contrato para o fornecimento de eletricidade para a Exposição Colombiana de Chicago em 1893 (praticamente fornecendo energia para o futuro) e desenvolvendo um sistema de energia hidrelétrica para as Cataratas do Niágara, Tesla fantasiava em transformar o planeta em um dispositivo de transmissão de eletricidade. . "Acredito firmemente que, na prática, é possível alterar o estado eletrostático da Terra com a ajuda de máquinas poderosas e, assim, transmitir sinais claros ou, possivelmente, energia", argumentou.

Raciocínio semelhante ocorreu entre fatos e ficção. Na história "Algumas Possibilidades de Eletricidade" (1892), William Crookes, com base nos recentes avanços da física, falou sobre as possibilidades transformadoras da energia elétrica. Ele retratou um mundo em que a eletricidade ajudou a cultivar e controlou o clima (não leu Bulver-Lytton?). E em que "a maneira ideal de iluminar uma sala seria criar um campo eletrostático poderoso e em rápida mudança no qual você pode mover e posicionar eletrônicos em qualquer lugar uma lâmpada e acenda-a sem contato metálico com nada. " Inventores de todos os lugares se inspiraram em romances científicos, cujos autores construíram um futuro fictício com base nas mais recentes conquistas científicas. E essa interação continua hoje.

Raios-X e radioatividade também prometiam a energia do futuro. Logo depois que Wilhelm Roentgen descobriu os raios em 1895, Edison registrou uma patente para uma lâmpada de raios-X. O pesquisador de radioatividade Frederick Soddy, em 1909, ficou surpreso com o fato de que "enormes reservas de energia definham em matéria cotidiana comum, das quais, por enquanto, para uso da vida, apenas a ignorância nos impede". Invadir o segredo da radioatividade significaria que a "luta pela existência" que caracterizou a cultura moderna no futuro seria percebida simplesmente como uma memória da "fase passageira". Considerações semelhantes serviram de base para as histórias de aventura The Radium Casket (1926) e sua sequência Radium Island (1936) de Lawrence Bourne, na qual os nobres ingleses lutavam contra hordas estrangeiras pelo controle do combustível do futuro.

Compreender como será o futuro ainda depende da interação de fatos e ficção. Não apenas porque os vínculos entre os debates modernos e seus predecessores vitorianos e eduardianos são claramente visíveis hoje - embora sejam frequentemente esquecidos nas discussões modernas sobre o futuro. Acontece, porém, que inventar o futuro pode ser uma maneira eficaz de entender e conhecê-lo. Quando comentaristas e empresários discutem sobre os mundos do futuro em que a energia será gerada usando painéis solares, células de combustível, parques eólicos ou fusão nuclear, suas opções para o futuro fazem sentido para nós, principalmente porque nos parecem familiares. Mas eles nos parecem familiares porque já conhecemos versões fictícias do futuro que funcionam exatamente da mesma maneira - e embora isso possa não parecer tão óbvio para nós, porque é costume em nossa cultura pensar assim no futuro.

Em outras palavras, nossas invenções sugerem maneiras de fixar as tecnologias energéticas do futuro na forma de expectativas culturais. Opções alternativas para o futuro de Heinlein estão explorando como várias tecnologias de geração de energia podem se desenvolver, o que dá aos futuristas de energia espaço para pensar em quais mundos com diferentes opções futuras de combustível podem se tornar. Como escreveu o escritor de ficção científica Corey Doctorow em 2014: “Não é estranho que uma empresa ordene uma história sobre pessoas que usam a tecnologia para decidir se deve ou não desenvolver essa tecnologia. É como um arquiteto criando um tour virtual por um edifício. ” Criar cenários futuros, baseados em fatos e ficção, está se tornando uma parte cada vez mais importante do gerenciamento da energia do futuro. Nesse processo, as fronteiras entre os mundos fictício e real da energia tornam-se flexíveis e de maneiras bastante interessantes. Assim como aconteceu com os escritores de ficção científica vitorianos.

A base da conexão de nossas idéias sobre o futuro e sua energia e visões do futuro dos vitorianos são dois elementos. Como eles, acreditamos que as inovações energéticas serão o resultado de indivíduos, não de coletivos. E, como seus antecessores vitorianos, nossos inovadores de energia usam deliberadamente opções fictícias para o futuro como uma estratégia para a realização de suas tecnologias.

Os protetores solares fictícios Douglas-Martin de Heinlein foram a invenção de dois engenheiros independentes (um dos quais era mulher), fora das empresas e ameaçados por eles. E mesmo na história de “História do futuro”, onde as viagens espaciais foram inventadas - “O homem que vendeu a lua” (1951) - D. D. Harriman, protagonista e defensor das viagens espaciais, aparece como um estranho independente, apesar de pertencer à corporação. Há uma tentação de refletir sobre até que ponto Elon Musk tenta se parecer com Harriman, cuja observação inicial na história soou como: "Você precisa acreditar!" E o modelo para Harriman foi Edison, que trouxe à perfeição a imagem ostensiva de um único individualista, substituindo a imagem do chefe da corporação, que ele realmente era.

Historiadores vitorianos da inovação, como Samuel Smiles , autor de Auto-ajuda (1859), transformaram os inovadores em uma personificação do auto-aperfeiçoamento eficaz e disciplinado. Tomemos, por exemplo, James Watt. Do ponto de vista de Smiles, a máquina a vapor era o resultado de um trabalho não de um gênio solitário, mas de caráter. Watt teve sucesso no desenvolvimento de um mecanismo que se tornou a energia do futuro, não porque ele era um gênio, mas simplesmente porque continuava tentando. Ou talvez seu gênio fosse sua tenacidade. Existem outros modelos para os solitários que moldaram o futuro. Edison e seus apoiadores divulgaram sua imagem como o Mago de Menlo Park (em homenagem ao laboratório em Nova Jersey fundado por Edison na década de 1870), um homem à frente da época, com idéias únicas sobre como preparar o caminho para a energia do futuro. Essa visão dos inventores como pessoas que de alguma forma já vivem no futuro (Leonardo da Vinci é outro exemplo) reforça nossa impressão deles como estranhos de outro mundo.

O que é importante, mudanças na sensação de como a energia do futuro será produzida acarreta uma mudança na maneira como o passado de energia é registrado. Um bom exemplo é o Grove e as células de combustível. Até recentemente, Grove era uma figura quase imperceptível na história da ciência vitoriana, e sua bateria de gasolina era uma curiosidade tecnológica esquecida. No entanto, seu reconhecimento atual pelo pai das células de combustível e a reabertura da bateria de gás como precursor de nossa economia de hidrogênio significarão a necessidade de reescrever a tecnologia de energia vitoriana. Gostaria de imaginar um futuro em que Grove substitua Watt como um ícone da energia vitoriana. Um número crescente de empreendedores de células de combustível já está iniciando esse processo, facilitando a entrada de sua tecnologia no futuro, atribuindo-lhe o passado certo.

E, de fato, às vezes parece que encontrar o passado certo para novas tecnologias energéticas é uma parte essencial da busca por seu futuro. Mudar a história de Grove é um exemplo. O lugar de Tesla no futuro criado por Mask é outro. O próprio Tesla entendeu claramente que histórias fascinantes sobre suas idéias sobre futuras opções de energia eram uma parte importante de sua publicidade. Inventar histórias sobre opções futuras para suas invenções fazia parte de sua implementação. Musk também acredita que histórias emocionantes sobre o futuro são importantes para seus projetos: ele entende que, para entrar no futuro, você precisa contar histórias sobre ele (porque a empresa e a máquina são chamadas de Tesla).

O recente lançamento do foguete SpaceX Falcon Heavy, que levou o carro ao espaço em órbita para Marte, é outro exemplo da capacidade de Mask de combinar histórias de ficção e realidade para divulgar suas idéias. Tendo visto essas imagens, tenho certeza de que não fui o único que se lembrou de uma cena da série de televisão Star Trek: Voyager (1995-2001), na qual a equipe se encontrou com uma caminhonete que acabou no espaço. Os planos de Mask para a colonização de Marte também usam imagens de ficção científica, e o veículo elétrico Tesla coloca a tecnologia de energia limpa em um veículo projetado para evocar associações com o futuro da NF. Musk é bom em sugerir maneiras viáveis ​​de alcançar um futuro fantástico.

E ele não é a única pessoa moderna que aproxima o futuro.Bill Gates incentiva as pessoas a inventar o próprio caminho para resolver os problemas associados às mudanças climáticas, e isso também causa associações com um futuro em que há energia limpa ilimitada. A credibilidade de tais tentativas de aproximar o futuro se baseia em uma longa história de uso das capacidades das inovações tecnológicas para transformar os mundos - como na trilogia marciana de Stanley Robinson . O mesmo pode ser dito da discussão de hoje sobre como a geoengenharia pode ajudar a combater as mudanças climáticas.

Hoje, a energia solar, alimentada pela fantasia de Heinlein na história "Haja luz", tornou-se uma grande indústria. Seus empresários profetas podem não ser tão reconhecíveis quanto Musk ou Gates, mas contam histórias semelhantes para conectar sua tecnologia ao futuro. A história da empresa líder First Solar se origina com o inventor Harold McMaster, teimosamente apegado à sua visão única do futuro, alimentada por energia solar, apesar de todos os obstáculos. Este é outro exemplo de um único gênio destemido.



Imaginamos o futuro da energia e os mundos que ela geraria por mais de dois séculos, e a troca cruzada de idéias entre inventores e seus colegas literários continua a moldar nossas fantasias, entre as quais o individualismo não é o último. Parece que estamos tentando nos afastar da ideia de que as tecnologias energéticas têm um único ponto de origem, uma vez que esses pontos devem ser distribuídos entre indivíduos. Lado a lado com esse individualismo, muitas vezes há a suposição de que, no futuro, fictícia ou real, a dominação permanecerá para um tipo de combustível - seja hidrogênio, vento ou energia solar. Da mesma forma que o carvão e o vapor alimentaram o século XIX e o petróleo e a eletricidade - o século XX, nossas histórias sobre o combustível futuro sugerem que uma forma fundamental de energia é a solar,vento, nuclear - será capaz de monopolizar o futuro.

Se queremos superar essas limitações fictícias, precisamos repensar as histórias sobre o futuro e o passado, nas quais a energia, sua origem e cultura participam. E, embora estejamos observando revoluções de energia que ocorrem devido às ações de indivíduos, e não de coletivos, o perigo de tais histórias - mesmo que sejam sedutoras e potencialmente úteis - é que elas oferecem o futuro e a energia do futuro, pertencentes a outra pessoa. Para superar essa situação, precisamos entender que, para garantir o futuro que desejamos, é necessária uma avaliação coletiva de especialistas.

Como escreveu o autor dos romances cyberpunk, William Gibson, nos anos 90: "O futuro já está aqui - simplesmente não é distribuído de maneira muito uniforme". A importância desse comentário é que ele enfatiza que os ingredientes dos quais o futuro é derivado já fazem parte do nosso presente e passado. Se o acesso a esses ingredientes não for distribuído uniformemente hoje, o futuro deles será afetado pelos mesmos problemas. Portanto, no caso de energia que alimenta o futuro, é importante lidar com a nossa história. As histórias dos futuros propagandistas de energia nos atraem porque parecem familiares - todos eles têm uma única história. Se queremos garantir que o uso de energia no futuro atenda a todos os nossos interesses, é importante garantir que todas as histórias sobre o futuro e todos os caminhos para o futuro sobre os quais eles falem sejamincluiu todas as pessoas nesse processo. Em suma, precisamos mudar a história do futuro.

Source: https://habr.com/ru/post/pt412013/


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