Visionaire vragen

Visionaire vragen

Kung Fu Tse of Confucius (551 – 479 vC) stond in feite een autoritaire, technocratische regeringsvorm voor.

Zou een technocratie kunnen werken?

Een democratie is maar lastig, vinden veel mensen. Het volk laat zich makkelijk in de luren leggen door een luidruchtige populist en is niet in staat om voor zichzelf te beslissen. Zou het niet handig zijn het land te laten regeren door kundige bestuurders, kortom door een technocratie? Of maken ze hier een fundamentele denkfout?

Is de democratie het best denkbare systeem?
Hoewel steeds meer landen veranderen in democratieën, ligt de democratie als begrip steeds meer onder vuur. Leken kiezen een parlement, dat elke paar jaar, bijvoorbeeld vier jaar of zes jaar, een regering vormt die de rest van die jaren min of meer haar gang kan gaan. Alleen tijdens de verkiezingen wordt de regering op haar beleid afgerekend. Regeringen nemen daarom de impopulairste maatregelen, zoals het verhogen van de rente of bezuinigingen in het begin van hun regeerperiode. Als de verkiezingen naderen worden juist de leuke dingen voor de kiezers gepland. Veel verder dan vier jaar vooruit denken politici dan ook niet. Sommige regeringen, zoals de Griekse, staken zich flink in de schulden en schoven de zwarte piet door naar de volgende regering. In Balkenende-termen: eerst het zuur, dan het zoet. Het is uiteraard de vraag of dat verstandig is. In de woorden van Churchill: “democratie is het minst slechte regeersysteem”. Zou een technocratie beter werken?

Singapore: technocratie in de praktijk
Sommige landen (het voornamelijk door etnische Han-Chinezen bewoonde Singapore is een schoolvoorbeeld) worden op een autoritaire manier geregeerd door een aantal bestuurders. In tegenstelling tot in een dictatuur verrijken ze zichzelf niet buitensporig. Al is er weinig vrijheid op politiek terrein,  qua bestuur doen ze het niet slecht. In veel opzichten wordt bijvoorbeeld Singapore geleid als een onderneming, waar de CEO absolute macht heeft. Dat vertaalt zich in indrukwekkende groeicijfers. Singapore was bij de onafhankelijkheid straatarm, maar is nu het rijkste land van Oost-Azië met een welvaartspeil vergelijkbaar met dat van Nederland en België. Voor Singapore heeft technocratisch bestuur dus goed gewerkt.

Deugd, volgens het confucianisme

Kung Fu Tse of Confucius (551 – 479 vC) stond in feite een autoritaire, technocratische regeringsvorm voor.
Kung Fu Tse of Confucius (551 – 479 vC) stond in feite een autoritaire, technocratische regeringsvorm voor.

Hierbij helpt het confucianisme, de traditioneel-Chinese politieke filosofie. Volgens het confucianisme is de taak van de leiders de deugdzaamheid te bewaren, verwoord in de zes confucianistische principes: Ren, Xiao, Yi, Li, Chung en Shu, respectievelijk: menselijkheid, kinderlijke trouw, rechtvaardigheid, fatsoen, trouw, wederkerigheid. De deugd van de heersers straalt af op de onderdanen.

Dus niet: een land krijgt de regering die het verdient, maar: een staatshoofd krijgt het land dat hij verdient. Hij, want vrouwen hebben in het patriarchale confucianisme weinig te vertellen. Hun vader of man is hun heerser.

Zolang de heerser zich deugdzaam gedraagt, houdt hij het mandaat van de Hemel. Een Chinese heerser doet er dus alles aan om in ieder geval de indruk te wekken dat hij deugdzaam is, anders zal het volk hem wegjagen. Dit controlesysteem werkt vrij effectief. Vergeleken met andere landen met een vergelijkbare geschiedenis is het bestuur in Chineessprekende landen autoritair, maar van beter dan gemiddeld niveau.

Zelfstandige bestuursorganen als mengvorm tussen technocratie en democratie
Taken die een langduriger planning eisen, worden in Nederland vaak uitbesteed aan een agentschap of zelfstandig bestuursorgaan. Een bekend voorbeeld van een agentschap is Rijkswaterstaat, dat grote projecten als de Deltawerken of de aanleg van een nieuwe snelweg vaak in tientallen jaren uit laat voeren. Een agentschap heeft een redelijk zelfstandige rol, maar valt wel onder ministeriële verantwoordelijkheid. Een minister kan falende bestuurders dan ook ontslaan.

De kwaliteit van zelfstandig bestuursorganen is doorgaans matig tot slecht. Het Centrale Bureau Rijvaardigheidsbewijzen functioneert zo slecht, dat staatssecretaris Melanie Schultz van Haegen nu op het punt staat deze rotte appel compleet op te doeken. Kortom: technocratisch bestuur functioneert alleen als de legitimiteit van de bestuurders rechtstreeks afhangt van hun prestaties.

Kan een technocratie filosofisch wel?
Er is ook een filosofisch manco aan de technocratie. Een technocratie beoogt het best denkbare bestuur te verschaffen aan een groep mensen. De vraag is alleen: welke doelen worden gesteld, waaraan wordt afgemeten wat het best denkbare bestuur is? Bij een commercieel bedrijf zijn deze eenduidig: zoveel mogelijk aandeelhouderswaarde creëren, gewoonlijk (niet altijd) door veel winst te maken. Deze norm is hoewel omstreden, redelijk eenduidig: een hoge aandelenkoers betekent dat de bestuurders het goed doen. In een staat geldt hier: beauty is in the eye of the beholder. De SGP heeft hier totaal andere ideeën over dan de SP of de Libertarische Partij. Pas als de bevolking het in grote lijnen eens is over aan welke eisen goed bestuur moet voldoen, is een technocratisch bestuur haalbaar. Deze situatie heerste in het Nederland van de jaren negentig, toen de diverse paarse kabinetten aan de macht waren.

Lees ook: Democratie afschaffen om de wereld te redden?

Als er geen ruimte is voor akkers, kan je ze stapelen. Planten kennen geen hoogtevrees.

De toekomst van: het platteland

Ooit werden ongerepte bossen omgehakt voor akkerbouw en veeteelt om de steeds groeiende bevolking van voedsel, kleding en hout te voorzien. De laatste jaren heeft het platteland meer functies gekregen dan alleen leverancier van grondstoffen. Hoe zal het platteland er in de toekomst uitzien, vooral in Nederland?

Het platteland als voedselleverancier: groeiende bevolking en landbouwwolkenkrabbers

Als er geen ruimte is voor akkers, kan je ze stapelen. Planten kennen geen hoogtevrees.
Als er geen ruimte is voor akkers, kan je ze stapelen. Planten kennen geen hoogtevrees.

Twee trends met tegengestelde gevolgen worden in de toekomst overheersend. Ten eerste is er de wereldbevolking die nog steeds snel groeit, al zal de groei, vermoedt de VN, rond 2050 staken op ongeveer negen a tien miljard mensen. Dat zijn er twee miljard mensen meer dan nu, ongeveer een kwart extra dus.  De rek in de oogsten lijkt er nu een beetje uit. Ook komt er steeds meer vraag naar biobrandstoffen. De steeds rijkere wereldbevolking wil meer vlees en andere dierlijke producten eten. Om één calorie dierlijk voedsel te produceren zijn er vaak tien keer zoveel plantaardige calorieën nodig. Kortom: er zal in de toekomst veel meer vraag naar voedsel zijn dan nu. Dat betekent nog grootschaliger en intensievere landbouw, mogelijk zelfs op zee.

Aan de andere kant: landbouw wordt steeds minder grondgebonden. Er zijn teeltsystemen waarbij plantenwortels worden besproeid met een mineralenrijke voedingsoplossing. Als de beperkingen van de natuurlijke bodem en het natuurlijke klimaat verdwijnen, worden de opbrengsten veel hoger en komen deze in de buurt van die in laboratoria worden gehaald. Zo is er binnenskamers geen zomer of winter, kunnen planten in een zeer kooldioxiderijke atmosfeer worden geteeld en en kan het kunstlicht 24 uur per dag aan. Dit is ook meteen het belangrijkste probleem. Er zal een bron van overvloedige energie moeten zijn waarmee de vele duizenden hectares op elkaar gestapelde kunstakkers kunnen worden belicht.

Er is ook uit te rekenen hoeveel. Planten zetten ongeveer zeven procent van alle zonlicht om in biomassa. Een mens eet per dag ongeveer 2500 kilocalorieën (10,5 MJ), plm. 2,9 kilowattuur. Als we 50% verlies aannemen, en het verlies in de lampen afstrepen tegen het kiezen van lichtsoorten die planten fijn vinden, dan komen we uit op meer dan veertig kilowattuur per persoon per dag. Dat is veel. Op dit moment wekken alle centrales in Nederland ongeveer zestien kilowattuur per dag op. Tenzij wetenschappers slagen in het labrecord van 25% efficiëntie voor landbouwgewssen te evenaren. Nog interessanter is het uiteraard om rechtstreeks suikers en aminozuren uit chemicaliën te maken. Hier zou je diervoerder van kunnen maken. Of, nog slimmer: je laat dierlijke cellen in deze voedingsstoffen uitgroeien tot vlees…

Woongebied
Economisch gezien is het voor bedrijven handig om op een kluitje te zitten. Klanten zitten dichtbij een transport is makkelijk. Daarom zitten verreweg de meeste bedrijven in grote steden en stroomt het platteland steeds meer leeg. Een klein plattelandsdorp kan niet de voorzieningen van een grote stad bieden. Er is op het platteland ook weinig werk, omdat de plattelandsbewoners niet met elkaar, maar met bedrijven in de steden handelen.

Veel mensen wonen liever op het platteland dan in de stad. Geen wonder: het platteland is veel gezonder dan de stad. Er is veel meer groen en de lucht is schoner. Steeds meer bedrijven hoeven niet meer in een grote stad te zitten om te kunnen functioneren. Softwaregigant Microsoft is bijvoorbeeld gevestigd in Redmond, een voorstadje van Seattle. Bedrijven die helemaal geen rechtstreekse menselijke contacten nodig hebben – bijvoorbeeld dankzij telepresence en teleconferencing – zullen zich dus als een olievlek over het platteland verspreiden.Dit geldt vooral voor kleine bedrijfjes die uit één of twee personen bestaan. Wel zullen deze in redelijk dichtbevolkt gebied zitten. Tristan da Cunha is bijvoorbeeld een wat minder handige plek als je overleg hebt met een belangrijke klant.

Natuur en recreatie
Als we in steden of op zee enorme hoeveelheden voedsel produceren, kunnen grote hoeveelheden landbouwgrond weer in natuur, woongebied voor natuurliefhebbers of in recreatiegebied worden veranderd. Er komt dan ruimte voor enorme openluchtmusea, bijvoorbeeld van de Middeleeuwen of het Romeinse Rijk, sprookjesachtige omgevingen als Midden-Aarde of misschein wel een buitenaards themapark met bizarre genetisch gemanipuleerde bomen en struiken. Aan de andere kant: het vermaak zal steeds meer virtueel worden. En in cyberspace is er werkelijk onafzienbaar veel ruimte.

Niet dure grondstoffen, maar stijgend energieverbruik nekt de groei

President Sarkozy zei deze week dat dure grondstoffen een gevaar zijn voor de economische groei. Er zijn meer economen en politici, die hiervoor waarschuwen.
Maar de klassieke economie leert ons dat een hoge prijs van grondstoffen automatisch leidt tot investeringen, die het aanbod van de grondstof vergroten.

Een mooi voorbeeld hiervan is koper. De afgelopen 10 jaar is de prijs van koper verviervoudigd.

Copper, grade A cathode - Monthly Price - Commodity Prices - Price Charts, Data, and News - IndexMundi

Door die prijsstijging wordt het economisch rendabel om armere ertsen te gaan winnen, om uitgeputte mijnen te heropenen en om koper terug te winnen uit afval. Door deze ontwikkelingen blijft de wereldwijde koperproduktie stijgen.

De exploitatie van grondstofvoorraden begint altijd met de rijkste en makkelijkst winbare ertsen. Pas als die zijn uitgeput begint men aan armere ertsen.
De exploitatie van armere ertsen kost echter meer energie.
Er moet meer gesteente worden verplaatst en het kost meer energie om de grondstof te zuiveren uit erts van een lager gehalte.
Dit geldt voor alle grondstoffen.

Zelfs bij gelijkblijvend gebruik van grondstoffen zal er steeds meer energie nodig zijn. Er kan geen energie worden geleend om de grondstofwinning op peil te houden. De extra energie, die nodig is om grondstoffen (terug) te winnen, komt uit het totale energiebudget van de wereld (of een land).
Het stijgend energieverbruik van grondstofwinning gaat ten koste van andere energieverbruikende processen.
It is a zerosum world.

De stijgende vraag naar energie, zorgt ervoor dat steeds meer energiebronnen economisch interessant worden. Biobrandstoffen, wind en zonne-energie, schaliegas en teerzand. Energiewinning uit die bronnen kost zelf ook steeds meer energie. Er moet steeds meer energie geïnvesteerd worden om dezelfde hoeveelheid energie te winnen.
En er bestaan helaas geen banken waar je energie kunt lenen tegen een schappelijke rente.

Lees het complete stuk op Cassandraclub

Kleine zwarte gaten, bijvoorbeeld met de massa van Neptunus, zijn zo groot als een voetbal en daarmee onzichtbaar van grote afstand.

Hoe maak je een zwart gat? De (misschien) ultieme handleiding

Een zwart gat is erg handig.  Je ziet je afval nooit meer terug en krijgt er nog veel energie voor terug ook. Volgens sommige theorieën kan je zelfs via een wormgat reizen. Maar hoe maak je een zwart gat?

Zwarte gaten: energie uit afval
Op het eerste gezicht lijkt het een krankzinnig idee. Wie gaat er een allesvernietigend monster bouwen dat alles waar het mee in aanraking komt, opslokt? Wel, misschien onze nazaten. Een zwart gat is namelijk de efficiëntst denkbare energiecentrale die we op dit moment kennen.

Kleine zwarte gaten, bijvoorbeeld met de massa van Neptunus, zijn zo groot als een voetbal en daarmee onzichtbaar van grote afstand.
Kleine zwarte gaten, bijvoorbeeld met de massa van Neptunus, zijn zo groot als een voetbal en daarmee onzichtbaar van grote afstand. – Wikimedia Commons

Een gedachtenexperiment. Stel dat je een lift met een gewicht laat zakken tot op de waarnemingshorizon van een zwart gat. Dan kan je in principe de energie die dat oplevert, aftappen met een dynamo. Dit is in principe ongeveer 6% (een stilstaand zwart gat) tot 42% (een roterend zwart gat) van de hoeveelheid energie die in de massa besloten ligt. Met andere woorden: een zwart gat is een praktische manier om massa in nuttige energie om te zetten. Een zwart-gat energiecentrale met 42% rendement zou in de complete energiebehoefte van de wereld – van oceaanstomer tot gloeilamp – kunnen voorzien door er per jaar 12 ton massa in te gooien. Inderdaad. Massa. Zwarte gaten zijn niet kieskeurig. Wel moet je uiteraard voorkomen dat je zwarte gat ontsnapt. Want zie het dan maar weer eens terug te krijgen…

 

Interessant, maar hoe maak je een zwart gat?
Je moet dan heel veel materie in een klein volume samenpersen. Om een indruk te geven: als je een zonsmassa in een bol met drie kilometer doorsnede samenperst, ontstaat een zwart gat. Hoe groter het zwarte gat, hoe makkelijker. Tien zonsmassa’s, bijvoorbeeld, kunnen in een bol van dertig kilometer doorsnede worden samengeperst, met duizend keer zoveel volume. De massa van het melkwegstelsel samengeperst, 100 miljard zonsmassa’s, zou een zwart gat zo groot als ons zonnestelsel opleveren.

Veel massa op elkaar stapelen
De meest voor de hand liggende methode is dus maar genoeg massa op een hoop te gooien. Op een gegeven moment stort het vanzelf in elkaar tot een zwart gat. Dit gebeurt in uitgebrande sterren. We weten uit berekeningen dat een neutronenster van meer dan drie zonsmassa’s onvermijdelijk moet instorten tot een zwart gat, of  wellicht een quarkster (en dan bij een iets hogere massa alsnog een zwart gat). Helaas is er een probleempje. Als je massa sterk samenperst, en dat gebeurt als je er heel veel van verzamelt, krijg je kernfusie. Je maakt zo eigenlijk een ster. Een ster levert stralingsdruk, waardoor de massa niet meer in elkaar gaat klappen. Weg zwarte gat. Of sterker: de protoster ontploft direct.

Zware sterren veranderen pas in een zwart gat als de materie totaal opgebrand is. Je praat dan over massief ijzer en nikkel, want uit alle andere atoomkernen is nog energie te halen door ze te splitsen of samen te voegen. je zou dus meer dan drie zonsmassa’s aan ijzer en nikkel bij elkaar moeten gooien. Duidelijk niet erg praktisch. Het is dan slimmer zelf naar een bestaand zwart gat te reizen.

Massa sterk samenpersen
Een tweede oplossing is een kleinere hoeveelheid massa met een bolvormige drukgolf naar binnen persen. Iets dergelijks gebeurt in een waterstofbom: die gebruikt een splijtingsbom als ontsteker. Daardoor wordt het deuterium en tritium (zware vormen van waterstof) zo sterk samengeperst dat kernfusie ontstaat, wat weer voor meer neutronen zorgt om het uranium te laten splijten.

Iets dergelijks zou je ook op grotere schaal kunnen doen. Om een zwart gat met de massa van Jupiter te maken, moet je die massa samenpersen in een bol van ongeveer drie meter doorsnede. In theorie is dit te doen, als je over wat superaardes van massief uranium beschikt, maar een dergelijk zwart gat zou weinig overlaten van de aarde. Waarschijnlijk wil je een kleinere afmeting, iets met de massa van een grote asteroïde bijvoorbeeld. Hiervoor zou je in theorie ook de lichtenergie van de zon kunnen gebruiken. Daarvoor moet je al het zonlicht door middel van enorm veel spiegels samen laten komen in één punt. De zon heeft een vermogen van 4.1 Ã— 1026 W, overeenkomend met 3,15 × 1018 N stralingskracht via het Poyntingeffect. Druk is kracht per oppervlakte. Hoe kleiner je oppervlakte, hoe groter je druk als de kracht gelijk blijft. In theorie kan je dus zo materie met behulp van licht samenpersen, als het beginvolume (en dus oppervlak) maar klein genoeg is. Op dit moment wordt deze techniek gebruikt om kernfusie te bereiken. Je kan op deze manier in principe ook voldoende druk opwekken om materie zo sterk samen te persen dat een waarnemingshorizon ontstaat. Maar wacht. Als je toch al over zoveel energie beschikt, kan je ook wel… Inderdaad ja…

Deeltjes heel veel energie geven
In principe kan je een deeltje ook heel veel energie geven. Als een puntdeeltje meer massa heeft dan de zogeheten Planckmassa, 21,8 microgram, vormt zich automatisch een waarnemingshorizon. Sommige mensen denken dat de LHC op die manier micro-zwarte gaten produceert. In feite is dit onzin, we hebben kosmische straling gevonden die zo energierijk is dat deze de LHC miljoenen malen overtreft. En zelfs dit is nog lang niet genoeg om de Plancklimiet te kraken. Daarvoor zou nog tienduizend maal zoveel energie moeten worden toegevoerd. Helaas (of liever gezegd: gelukkig) vallen micro-zwarte gaten heel snel uit elkaar door Hawkingstraling. Erg lang plezier heb je dus niet van je micro-zwarte gat. Maar toch. Heel, heel misschien heeft Hawking geen gelijk…

The Unreasonable Efficiency of Black Holes

OK, zwarte gaten maken heeft dus niet zoveel zin. Maar ik wil wel bijna gratis energie uit een zwart gat. Wat nu?
Volgens sommige kosmologische theorieën zijn er de nodige micro-zwarte gaten aan de zwerf in het heelal. Deze zwarte gaten vormden zich vlak na de Big Bang en zwerven nu door het heelal. Af en toe verdampt er een door het Hawkingeffect, wat waar te nemen zou zijn als een gammauitbarsting. Inderdaad zijn er enkele -omstreden- aanwijzingen gevonden dat dergelijke gammauitbarstingen zich voordoen. Als we een dergelijk mini-zwart gat kunnen vangen en in een baan om de aarde brengen, hebben we een overvloedige bron van energie. Er zijn al verschillende manieren bedacht om deze mini-zwarte gaten te vinden. En zullen er in de toekomst nog wel meer ideeën bedacht worden. Het is ook goed mogelijk dat Planeet Negen bestaat, en onzichtbaar is vanaf de aarde omdat het een zwart gat is. Dus de kans is aanwezig dat we op een dag onze energierekening met gevaarlijk afval betalen…

Inductrack maakt alleen gebruik van permanente magneten en snelheid om te blijven zweven. Zeer interessant voor bobsleebanen.

Bobsleeën op elektromagnetische banen

Bobsleeën is een sport waarbij alleen door de zwaartekracht (en een duw bij de start) het voertuig over een gladde ijsbaan vliegt en zeer hoge snelheden kan bereiken. Kan je hiervoor niet elektromagnetische effecten gebruiken?
-Barry

Magneetzweeftreinen
Er bestaan inderdaad magneetzweeftreinen die door middel van elektromagnetische velden blijven zweven. Het grote voordeel is dat er geen rolweerstand is en dat daardoor de zweeftrein veel grotere snelheden kan bereiken dan een trein die op de rails rijdt of een superbus, zoals die door Wubbo Ockels is ontworpen.

Magneetbobslee
Inderdaad zou je in principe hetzelfde effect kunnen gebruiken voor bobsleeën. De makkelijkste methode is de bobslee bekleden met extreem sterke permanente magneten (de allersterkste neodymiummagneten  halen ongeveer 1,5 tesla). Er is alleen een probleem. Geregeld zal de bobslee in aanraking komen met de baan en het oppervlak is niet glad genoeg. De afstoting tussen de magneten en de spoelen (of magneten) in de baan is niet asymptotisch (dat wil zeggen: er is niet oneindig veel kracht voor nodig om twee magneetpolen op elkaar te duwen). Als de punt van de bobslee in aanraking komt met de baan, zal deze dus de bobslee niet voldoende afstoten om een harde botsing te voorkomen. Dit oppervlak is ongeveer 100 vierkante centimeter groot. Als we uitgaan van een bobslee inclusief inzittenden van 400 kg en een snelheid van 200 km/uur, dan is dit ruim onvoldoende.

Inductrack maakt alleen gebruik van permanente magneten en snelheid om te blijven zweven. Zeer interessant voor bobsleebanen.
Inductrack maakt alleen gebruik van permanente magneten en snelheid om te blijven zweven. Zeer interessant voor bobsleebanen. En de trein, misschien.

Inductrack
Als door een slim design botsingen uitgesloten zijn, kan het wel. Je krijgt dan het Inductrack systeem. Hierbij is de baan voorzien van elektrisch geleidende spoelen en de onderkant van het zwevende voertuig van magneten in een Halbach array (een configuratie waarbij de magnetische velden van de magneten aan een kant elkaar opheffen, aan de andere kant juist versterken). Loopsnelheid is (bij een verbeterd design, claimt ontwerper Post) ruim voldoende om een Inductrack toestel (bijvoorbeeld een bobslee) te laten zweven. De zwaartekracht kan dan de rest van het werk doen.

Weliswaar kampt het Inductrack systeem nog met de nodige technische problemen, maar het principe werkt, is in proefopstellingen van het Lawrence Livermore Laboratorium aangetoond. Dus wie weet zien we over niet al te lange tijd een bobsleebaan waarbij bobsleeën met permanente magneten op de bodem, over een baan van lussen draad naar beneden suizen. Bobsleeën zou inderdaad een interessante toepassing van deze techniek zijn. Wel zullen de bobsleeën beschermd moeten worden tegen botsingen – met stootkussens of verende wielen die klappen opvangen, bijvoorbeeld.