Η έννοια «βιομηχανικής οικολογίας»: θεωρητικές προσεγγίσεις και πρακτικές εφαρμογές για τη βιώσιμη ανάπτυξη

της Γιολάντα Ζιάκα Οικονομολόγος, Διδάκτωρ Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης Επικοινωνία: polis@otenet.gr

(?ρθρο που δημοσιεύτηκε στο μηνιαίο περιοδικό «Δαίμων της Οικολογίας», ένθετο της Κυριακάτικης «Αυγής», Τεύχος 49, Μάιος 2005)

Η έννοια της βιομηχανικής οικολογίας επιτρέπει να αναλύσουμε την πολυπλοκότητα του βιομηχανικού συστήματος και τις σχέσεις του με το περιβάλλον. Αποτελεί μια προσέγγιση που μπορεί να προσφέρει συγκεκριμένες πρακτικές λύσεις στο ερώτημα «πως η έννοια της βιώσιμης ανάπτυξης μπορεί να γίνει λειτουργική με τρόπο που να είναι ταυτόχρονα και οικονομικά βιώσιμος» .

Η βασική αρχή της βιομηχανικής οικολογίας είναι ότι οι βιομηχανικές δραστηριότητες δεν θα έπρεπε να θεωρούνται απομονωμένες, αλλά ως συνιστώσες ενός βιομηχανικού οικοσυστήματος, που λειτουργεί στο εσωτερικό του φυσικού οικολογικού συστήματος της Βιόσφαιρας. Η λειτουργία ενός βιομηχανικού συστήματος, όπως ακριβώς η λειτουργία ενός οικοσυστήματος, βασίζεται στις ροές ύλης, ενέργειας και πληροφορίας και εξαρτάται από τους πόρους και τις υπηρεσίες που προσφέρει η Βιόσφαιρα. Στην οπτική της βιομηχανικής οικολογίας, ο όρος «βιομηχανική» δεν αναφέρεται μόνο στην ίδια τη βιομηχανία, αλλά σε όλες τις ανθρώπινες δραστηριότητες στο εσωτερικό της σύγχρονης τεχνολογικής κοινωνίας: τον τουρισμό, τις κατασκευές, τις ιατρικές υπηρεσίες, τις μεταφορές, τη γεωργία.

Αυτή η οπτική δεν ενδιαφέρεται μόνο για θέματα ρύπανσης και περιβάλλοντος, αλλά θεωρεί το βιομηχανικό σύστημα στο σύνολο του. Έτσι, η βιομηχανική οικολογία μπορεί να προσφέρει το εννοιολογικό πλαίσιο και ένα σημαντικό εργαλείο για το σχεδιασμό της οικονομικής ανάπτυξης, τη βελτιστοποίηση της χρήσης των σπάνιων πόρων, την προστασία του περιβάλλοντος.

Καθώς, η προσέγγιση αυτή ενδιαφέρεται κυρίως για τη βιοφυσική βάση των ανθρωπίνων δραστηριοτήτων, έρχεται σε αντίθεση με τις τρέχουσες προσεγγίσεις που θεωρούν την οικονομία μόνο σε χρηματοδοτικούς όρους. Οι προσεγγίσεις αυτές εξ άλλου έχουν αποδειχθεί αναποτελεσματικές για να επιλύσουν τα σύγχρονα περιβαλλοντικά προβλήματα και να δώσουν απαντήσεις στις απαιτήσεις της βιώσιμης ανάπτυξης.

Η βιομηχανική οικολογία αναζητά κατ’αρχήν, να γνωρίσει σε βάθος πως λειτουργεί το βιομηχανικό σύστημα και ποιες είναι οι αλληλεπιδράσεις του με τη Βιόσφαιρα. Στη συνέχεια, χρησιμοποιεί τις γνώσεις που σχετίζονται με τη λειτουργία των φυσικών οικοσυστημάτων για να καθορίσει πως έπρεπε να αναδομηθεί το βιομηχανικό σύστημα, έτσι ώστε να γίνει συμβατό με τη λειτουργία των οικοσυστημάτων και να είναι βιώσιμο μακροπρόθεσμα.

Η έννοια της βιομηχανικής οικολογίας φαίνεται, κατ’αρχήν, απλή και γοητευτική. Όμως, μπορεί να ξεπεράσει το στάδιο μιας ωραίας αφηρημένης ιδέας; Η απάντηση είναι θετική, όπως το αποδεικνύει το πιο παλιό και το πιο μελετημένο από τα βιομηχανικά οικοσυστήματα που λειτουργούν σήμερα: η «βιομηχανική συμβίωση» της Kalundbord, μιας μικρής βιομηχανικής πόλης στα παράλια της θάλασσας του Βορά, στη Δανία . Με το πέρασμα των χρόνων, οι κυριότερες επιχειρήσεις της Kalundbord άρχισαν να ανταλλάσουν τα «απορρίματα» τους: τον ατμό, το νερό, καθώς και διάφορα υποπροϊόντα. Στα τέλη της δεκαετίας του ’80, οι υπεύθυνοι της τοπικής ανάπτυξης συνειδητοποίησαν ότι είχαν προοδευτικά και αυθόρμητα δημιουργήσει ένα σύστημα, στο οποίο έδωσαν το όνομα «βιομηχανική συμβίωση».

Η συμβίωση της Kalundbord περιλαμβάνει πέντε κύριους εταίρους, βιομηχανίες που είναι εγκατεστημένες σε μια απόσταση κάποιων εκατοντάδων μέτρων μεταξύ τους και είναι συνδεδεμένες από ένα δίκτυο αγωγών. Τα «απορρίμματα» που αξιοποιούνται περισσότερο συστηματικά στη συμβίωση αυτή είναι το νερό, με υγρή ή αέρια μορφή. Το διυλιστήριο της Statoil παρέχει χρησιμοποιημένο νερό για την ψύξη του σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Ο σταθμός αυτός πουλάει ατμό σε ένα άλλο διυλιστήριο, σε μια εταιρεία βιοτεχνολογίας, την Novo Nordisk, στο Δήμο της Kalundbord για το δίκτυο θέρμανσης της πόλης, καθώς και σε μια εγκατάσταση υδατοκαλλιέργειας. Εξ άλλου, από το 1990, ένα υποπροϊόν του σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, ο γύψος, χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για τις κατασκευές της βιομηχανίας Gyproc, η οποία είναι επίσης εγκατεστημένη σε αυτό το βιομηχανικό πάρκο. Υπάρχουν επίσης κι άλλες ανταλλαγές απορριμμάτων, που εγκαθιδρύθηκαν προοδευτικά με το πέρασμα των χρόνων.

Μια προσωρινή αποτίμηση των περιβαλλοντικών και οικονομικών πλεονεκτημάτων της συμβίωσης αυτής δείχνει μια σημαντική μείωση της κατανάλωσης φυσικών πόρων (εξοικονομούνται 45.000 τόνοι πετρελαίου το χρόνο, 15.000 τόνοι κάρβουνο το χρόνο, 600.000 m3 νερού το χρόνο). Παρατηρείται μείωση των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου και άλλων ρυπαντικών ουσιών (175.000 τόνοι διοξειδίου του άνθρακα το χρόνο) και σημαντική επανάχρηση απορριμμάτων (4.500 τόνοι θείου το χρόνο, 130.000 τόνοι στάχτης το χρόνο, 90.000 τόνοι γύψου το χρόνο).

Στο επίπεδο της θεωρητικής ανάλυσης, η οπτική της βιομηχανικής οικολογίας μπορεί να χρησιμεύσει για να αποδείξει τα όρια και τις ατέλειες μιας αποκλειστικά οικονομίστικης προσέγγισης της βιομηχανίας. Στο επίπεδο αυτό, ερευνητές του Ινστιτούτου Wuppertal, στη Γερμανία, έχουν πραγματοποιήσει μελέτες του «βιομηχανικού μεταβολισμού» σε πολλά προϊόντα ευρείας κατανάλωσης . Ανέλυσαν για παράδειγμα την περίπτωση του χυμού πορτοκαλιού, του οποίου η Γερμανία είναι ο πιο μεγάλος καταναλωτής στον κόσμο ανά κάτοικο: 21 λίτρα ανά άτομο το χρόνο.

Το 90% της παγκόσμιας ετήσιας παραγωγής χυμού πορτοκαλιού καταναλώνεται στην Ευρώπη, στην Ιαπωνία και στις Ηνωμένες Πολιτείες. Περισσότερο από το 80% του χυμού πορτοκαλιού που πίνεται στην Ευρώπη προέρχεται από τη Βραζιλία, που είναι και ο κύριος παραγωγός παγκοσμίως. Ο χυμός πορτοκαλιού που καταναλώνεται στην Γερμανία κάνει ένα ταξίδι 12.000 χιλιομέτρων για να μεταφερθεί από τη Βραζιλία, κυρίως από την περιοχή του Σαο Πάολο. Για τη μεταφορά, ο χυμός συμπυκνώνεται στο 8% της αρχικής του μάζας και στη συνέχεια καταψύχεται στους – 18 βαθμούς.

Η παραγωγή χυμού πορτοκαλιού χρειάζεται δύο κυρίως συστατικά: νερό και πετρέλαιο. Το πετρέλαιο χρησιμεύει κυρίως για να παράγει τον ατμό που χρειάζεται για τη διαδικασία συμπύκνωσης του χυμού. Συνολικά, αν υπολογίσουμε την κατάψυξη και τη μεταφορά, κάθε τόνος χυμού πορτοκαλιού χρειάζεται περίπου εκατό κιλά πετρελαίου. Επί πλέον, για κάθε ποτήρι χυμού που καταναλώνεται στην Γερμανία, πρέπει να χρησιμοποιηθούν περίπου 22 ποτήρια νερού, κυρίως για τον ατμό, κατά τη διάρκεια της συμπύκνωσης και στη συνέχεια για τη διάλυση, όταν ο χυμός φτάσει στη Γερμανία.

Όμως οι συνολικές επιπτώσεις, σε όρους κατανάλωσης φυσικών πόρων (νερού και ενέργειας) είναι ακόμη πιο σημαντικές, γιατί η παραπάνω ανάλυση δεν λαμβάνει υπόψη της την ενέργει και τις πρώτες ύλες που είναι απαραίτητες για να παραχθεί το νερό και το πετρέλαιο, που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή του χυμού πορτοκαλιού. Για παράδειγμα, η διύληση ενός κιλού πετρελαίου ντήζελ χρειάζεται ανάμεσα στα 0,5 και 20 λίτρα νερού, που θα έπρεπε να λάβουμε υπόψη μας για να έχουμε μια συνολική εκτίμηση. Επίσης, θα έπρεπε να λάβουμε υπόψη μας τις πρώτες ύλες και την ενέργεια που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή φυτοφαρμάκων, καθώς και των υλικών συσκευασίας. Συνολικά, ακόμα και αν δεν υπολογίσουμε όλους αυτούς τους παράγοντες, για την Γερμανία καταλήγουμε σε μια εκτίμηση 25 κιλών υλικών για την παραγωγή ενός και μόνου λίτρου χυμού πορτοκαλιού.

Υπάρχουν δύο τρόποι για να γίνει αυτή η βιομηχανική δραστηριότητα περισσότερο συμβατή με τη βιόσφαιρα: η αγροτική παραγωγή θα μπορούσε να γίνει πιο αποτελεσματική, έτσι ώστε να μειωθούν οι πόροι που καταναλώνονται, ή θα μπορούσε να μειωθεί η κατανάλωση χυμού πορτοκαλιού. Θα έπρεπε να ληφθεί υπόψη το ότι, παρόλο που η κατανάλωση χυμού πορτοκαλιού είναι γεωγραφικά συγκεντρωμένη, οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις της παραγωγής της επεκτείνονται σε μακρινές χώρες. Στην περίπτωση της Γερμανίας για παράδειγμα υπάρχει εναλλακτική λύση. Η Γερμανία παράγει φραγκοστάφυλλα, που η περιεκτικότητα τους σε βιταμίνη C είναι ανάλογη με αυτή των πορτοκαλιών. Είναι λογικό, από περιβαλλοντική άποψη, να προωθείται η εξαγωγή χυμού πορτοκαλιού από τη Βραζιλία για κατανάλωση του στη Γερμανία; 

Στο πλαίσιο των μελετών για τη βιομηχανική οικολογία, μια ομάδα του Τεχνικού Πανεπιστημίου του Graz στη Γερμανία, έχει αναπτύξει την έννοια των «νησίδων βιώσιμης ανάπτυξης» . Στόχος αυτού του προγράμματος είναι να επιχειρηθεί να ενδυναμωθούν, όσο το δυνατόν περισσότερο, οι αλληλεπιδράσεις ανάμεσα σε «κοντινούς» γεωγραφικά οικονομικούς φορείς (τοπικούς ή περιφερειακούς), διατηρώντας παράλληλα το διαπεριφερειακό και διεθνές εμπόριο. Συγχρόνως επιδιώκεται οι ροές ύλης και ενέργειας που εισάγονται σε μια περιοχή να προέρχονται από ένα καθαρό πλεόνασμα (ανανεώσιμο εάν είναι δυνατό) του οικοσυστήματος της εξαγωγικής περιοχής και να μην αποτελούν τμήμα του κεφαλαίου φυσικών πόρων (εδάφη, δάση, νερό, κλπ.). Στην πράξη, η ομάδα του Πανεπιστημίου του Graz προσπαθεί αυτό τον καιρό να προωθήσει τη δημιουργία τέτοιων περιφερειακών βιομηχανικών οικοσυστημάτων στην επαρχία Styrie, κοντά στο Graz.

Γενικά, σύμφωνα με την οπτική της βιομηχανικής οικολογίας, η αναδόμηση του βιομηχανικού συστήματος περνάει από τέσσερεις συμπληρωματικές προσεγγίσεις:
1. Κατ’αρχήν, επιδιώκεται να γίνει πιο αποτελεσματική η χρήση των πόρων, με το στόχο να αυξηθεί η ικανότητα του βιομηχανικού συστήματος να υποστηρίζει τις ανθρώπινες δραστηριότητες με τρόπο βιώσιμο. Για να περιοριστούν οι άσκοπες απώλειες, η βιομηχανική οικολογία ξεκινάει από την ανάλυση των διαδικασιών παραγωγής. Η οπτική αυτή μπορεί να οδηγήσει στον περιορισμό της ρύπανσης στην πηγή της και περιγράφεται ως μια «καθαρότερη παραγωγή». Η βιομηχανική οικολογία έχει εισάγει επίσης την έννοια της «βιομηχανικής τροφικής αλυσίδας». Η έννοια αυτή αναφέρεται στη δημιουργία ενός δικτύου επιχειρήσεων όπου η κάθε μια αξιοποιεί τους πόρους που δεν χρησιμοποιούν οι άλλες καθώς και τα υποπροϊόντα τους, με στόχο μια πιο αποτελεσματική χρήση των πόρων. Η έννοια αυτή εφαρμόζεται πρακτικά στα «οικο-βιομηχανικά πάρκα», που έχουν ξεκινήσει να δημιουργούνται από το 1990.
2. Κατά δεύτερο λόγο, η βιομηχανική οικολογία επιδιώκει να δημιουργήσει κυκλικές ροές υλικών. Στα φυσικά οικοσυστήματα τα υλικά κυκλοφορούν σε έναν κύκλο όπου τίποτε δεν χάνεται. Στα βιομηχανικά συστήματα, μόνο ένα μικρό τμήμα των απορριμμάτων αποσυντίθεται στα συστατικά του υλικά και ξαναχρησιμοποιείται. Το μεγαλύτερο τμήμα χάνεται από το σύστημα. Ταυτόχρονα, οι ίδιες οι βιομηχανίες ανακύκλωσης δημιουργούν απορρίμματα. Η στρατηγική που θα ακολουθηθεί για τη δημιουργία των κυκλικών ροών υλικών βασίζεται στον υπολογισμό της ενέργειας που είναι απαραίτητη για την επανάχρηση των απορριμμάτων.
3. Παράλληλα, άλλοι μελετητές στοχεύουν στην ελαχιστοποίηση της συνολικής ροής ύλης και ενέργειας που χρησιμοποιείται στην προσφορά ενός προϊόντος ή μιας κάποιας υπηρεσίας και στην προσφορά περισσότερων προϊόντων και υπηρεσιών με βάση μια καθορισμένη ποσότητα ύλης και ενέργειας. Η τάση που αποκαλείται «νέα οικονομία», η οποία βασίζεται στην προσφορά προϊόντων και υπηρεσιών μέσω Ίντερνετ, μπορεί να συνεισφέρει  στην κατεύθυνση αυτή.
4. Μια άλλη προσέγγιση στοχεύει στον περιορισμό και την κατάργηση της εξάρτησης από μη ανανεώσιμης πηγές ενέργειας. Η ενέργεια είναι ένας παράγοντας εξαιρετικά σημαντικός για την αναδόμηση του βιομηχανικού συστήματος. Η ενέργεια είναι απαραίτητη για να γίνει πράξη η επανάχρηση των υλικών. Η εξάρτηση μας από τα ορυκτά καύσιμα βρίσκεται στη βάση ενός μεγάλου αριθμού περιβαλλοντικών προβλημάτων (φαινόμενο θερμοκηπίου, όξινη βροχή, κλπ). Η αναδόμηση του βιομηχανικού συστήματος απαιτεί το πέρασμα από τα ορυκτά καύσιμα σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Παρόλη την μεγάλη λειτουργική αξία της, η βιομηχανική οικολογία δεν μπορεί από μόνη της να μας οδηγήσει σε έναν βιώσιμο τύπο ανάπτυξης. «Εάν είναι αλήθεια ότι η αυθεντική ανάπτυξη θα πρέπει να περιλαμβάνει έξη συμπληρωματικές συνιστώσες – οικονομική, περιβαλλοντική, κοινωνική, πολιτική, πολιτιστική και ηθική – η βιομηχανική οικολογία δεν αφορά παρά μόνο τις δύο πρώτες από αυτές. Αυτό σημαίνει ότι οι προσπάθειες για την αναδόμηση του βιομηχανικού συστήματος, δια μέσου της βιομηχανικής οικολογίας θα έπρεπε να θεωρηθεί στο πλαίσιο μιας ολιστικής προσέγγισης της βιώσιμης ανάπτυξης, όπου θα αναγνωριστεί η κρισιμότητα της κοινωνικής, πολιτικής, πολιτιστικής και ηθικής διάστασης» .

Λεζάντα φωτογραφίας:
Το Ινστιτούτο «Πρωτοβουλία για τη Βελτιστοποίηση των Πόρων» (Resource Optimization Initiative – ROI), στην Ινδία, εργάζεται για την προώθηση της βιομηχανικής οικολογίες στις υπό ανάπτυξη χώρες. Αυτή την εποχή πραγματοποιεί έρευνες για τις ροές ύλης και ενέργειας σε τρία αγροτο-βιομηχανικά συστήματα (ρύζι, ζάχαρη και βαμβάκι), καθώς και για τις χρήσεις νερού στην πόλη του Bangalore στην Ινδία. Το Ινστιτούτο πραγματοποίησε το πρώτο του σεμινάριο για τη βιομηχανική οικολογία στις 2 Απριλίου 2005

Φωτογραφία: Suren Erkman, Συνιδρυτής και Διεθνής Διευθυντής ROI