W dzisiejszym cyklu „EM poleca” chciałbym zaprezentować książkę, która często gości na moim blacie kuchennym, bynajmniej nie jako podstawka pod garnek, ale jako pełnoprawne wyposażenie mojej kuchni. „Sztuka Fermentacji”, bo o tej książce mowa, to świetna lektura dla wszystkich – nie tylko dla tych gotujących i bawiących się w robienie przetworów.
Nie będę odkrywczy, jeśli napiszę, że książka kręci się wokół fermentacji – procesu od wieków stosowanego do przetwarzania żywności, a zachodzącego pod wpływem enzymów wytwarzanych przez drożdże i bakterie. Ale nie jest to podręcznik przetwórstwa, ani tym bardziej książka kucharska (mimo iż znajdziemy w niej kilka przepisów). Autor Sandor Katz nie ma wykształcenia z zakresu mikrobiologii ani żywienia, jest koneserem dobrego jedzenia i pasjonatem z obsesją na punkcie fermentacji. Swoja wiedze przekazuje w bardzo przystępny sposób, sprawiając ze ciekawość czytelnika rośnie z każdą przeczytaną stroną. Jeśli do tej pory świat fermentacji kojarzy wam się ze specjałami typu: kiszone ogórki, kapusta, zsiadłe mleko, buraczany zakwas lub trochę bardziej orientalnie z koreańskim kimchi, czy marokańskimi kiszonymi cytrynami, to po tej lekturze wasze horyzonty znacznie się poszerzą.
Niektóre z omawianych produktów są nieoczywiste (wręcz zaskakujące), bo chyba tak można określić fermentowane żołędzie czy kiszoną owsiankę, ale opisując to niezwykle barwnie autor sprawia, ze wyobraźnia o tym, co można fermentować, przestaje mieć granice. W książce odnajdziemy również inne znane przetwory ze świata fermentacji: napoje alkoholowe, napoje mleczne, zakwasy chlebowe i wiele innych. Nie będę zdradzał wszystkiego i psuł przyszłym czytelnikom zabawy.
Układ książki jest niezwykle przejrzysty, są rozdziały dotyczące poszczególnych rodzajów fermentacji, oraz części podzielone według składników. To sprawia, że lekturę można zacząć losowo w dowolnym miejscu (idealne rozwiązanie czekając na gotującą się wodę, lub jajka na miękko).
Jeśli wasz repertuar fermentowanych przetworów ogranicza się do ogórków, buraków na zakwas lub zakwasu chlebowego, sięgnijcie po tę książkę i zacznijcie eksperymenty. Po prostu zostawcie trochę więcej zalewy przy następnym kiszeniu i puśćcie wodze fantazji… Ja tak właśnie zrobiłem i dzięki temu odkryłem kiszone skórki od arbuza (tak – te zielone, najczęściej wyrzucane) i hopper – naleśniki z fermentowanego ryżu i mleka kokosowego.
Więcej nie zdradzam, tylko zachęcam do lektury i oczywiście do dzielenia się wrażeniami. Nic nie smakuje lepiej niż własnoręcznie zrobione przetwory „napędzane” fermentacją. A na sam koniec cytat ze wstępu do książki:
„Koreańczycy, którzy dobrze znają się na fermentacji, dokonują rozróżnienia miedzy tak zwanym „smakiem języka” i „smakiem dłoni”. Smak na języku to kwestia kontaktu cząsteczek pożywienia z kubkami smakowymi – to tanie i proste smaki, które mogą wyprodukować naukowcy i korporacje spożywcze, „Smak dłoni” to znacznie bardziej złożone doświadczenie, na które składa się niezacieralny ślad – troska, a czasem wręcz miłość, jaka darzą żywność ludzie, którzy ją przygotowują”.
Jeśli po przeczytaniu tej książki (albo w trakcie czytania) dojdziesz do wniosku, że jest za trudna i nic z tego nie rozumiesz to nic nie szkodzi. Tematyka czarnych dziur jest o niebo trudniejsza od każdej teorii względności Einsteina z osobna i razem wziętych. A te zrozumiały najwyżej trzy osoby na świecie. To oczywiście żart1, ale z małą domieszką prawdy.
O ile Einstein traktował czas i przestrzeń jak plastelinę, ugniatał je, skracał i rozciągał (w pewnym rozsądnym zakresie), o tyle we wnętrzu czarnych dziur rozwiązania równań Einsteina są ekstremalne, wypełnione nieskończonościami. O ile dylatację czasu i zakrzywienie trójwymiarowej przestrzeni można sobie wyobrazić na zasadzie eksperymentu myślowego albo modelowania w wymiarach niższych niż trzy (opowieść o dwuwymiarowych „płaszczakach”), to zatrzymania czasu w sferze horyzontu zdarzeń albo czasu biegnącego do tyłu wyobrazić nie można. Na nic lektury książek s-f i filmy tego gatunku, nasz umysł nie potrafi tego zrozumieć. Pomóc może tylko matematyka, i to nie ta klasyczna tylko jej nowe, mocno abstrakcyjne dziedziny. I o tym jest właśnie przedstawiana książka. Jest próbą przełożenia wzorów matematycznych na coś, co można ogarnąć wyobraźnią. Pomóc w tym mają diagramy Penrose’a, czyli sprytny sposób wyobrażenia elastyczności czasu i przestrzeni na zwykłej kartce papieru. Diagramy Penrose’a wymagają zrozumienia idei, która za nimi stoi, a to wcale nie jest łatwe. Za to, jeśli się już ją zrozumie, niestraszne będą ani czarne dziury, ani tunele czasoprzestrzenne ani wszelkie inne ekstrema z pogranicza fizyki i matematyki.
Co więc takiego szczególnego zawiera książka „Czarne dziury”, że potrzebny był ten nieco przydługi wstęp? Po pierwsze są wzory (bo książka jest poważnym opracowaniem, nie starającym się spłycać tematu). Po drugie autorzy, ludzie nauki, nie stosują uproszczeń i dziecinnych porównań aby trafić „pod strzechy”. Nie traktują tematu anegdotycznie, nie umizgują się do czytelnika. W zamian otrzymujemy chyba pierwszą książkę na polskim rynku, która OPISUJE czarne dziury a nie OPOWIADA o nich.
Większość książek o czarnych dziurach poprzestaje na powierzchownym opisaniu rządzących nimi paradoksów i nieskończoności, traktując temat jako okazję do oszołomienia czytelników czymś niewyobrażalnym. Tak, jakby autorzy nie wierzyli w bystrość Czytelników i wręcz obawiali się zapuszczenia w zaklęte rewiry wzorów matematycznych. A przecież te książki piszą wybitni naukowcy i niemożliwe, aby obawiali się kłopotliwych pytań obnażających ich niewiedzę. Bo o czarnych dziurach wiemy praktycznie tylko tyle ile wie o nich matematyka. Nikt ich nie widział bo nie mógł widzieć. Widziano za to pewne artefakty potwierdzające ich istnienie. Na Ryc. 1 widać dwie supermasywne czarne dziury, jedną, olbrzymią, o masie 6,5 miliarda mas Słońca, w centrum galaktyki M87 (po lewej), druga to nasza (z jądra naszej własnej Galaktyki) czarna dziura Sagittarius A* w gwiazdozbiorze Strzelca o masie „zaledwie” 4,31 miliona mas Słońca (po prawej).
Ryc. 1. Fotografie czarnych dziur M87 i Sagittarius A* wykonane przez Teleskop Horyzontu Zdarzeń. Źródło: „Czarne dziury”.
Rzeczywiste czarne dziury na tych zdjęciach leżą w ciemnych (jakże by inaczej) obszarach wewnątrz jasnych pierścieni, z których nawet światło nie potrafi się wydostać.
I w takim właśnie szoku poznawczym Czytelnicy są zwykle pozostawiani przez zadowolonych z siebie autorów artykułów w popularnych czasopismach. Autorzy „Czarnych dziur” idą dalej. Wyposażeni w aparat pojęciowy w postaci diagramów Penrose’a wyjaśniają pojęcia znane nam jedynie jako hasła. Na pierwszy ogień idzie czasoprzestrzeń oraz związane z nią linie świata i stożki świetlne, pojęcia niezbędne do intuicyjnego zrozumienia teorii względności. Na Ryc. 2. jest przedstawiona linia świata (właściwie jej fragment) pewnej wymyślonej osoby. Stożki świetlne są „lejkami”, których powierzchnia jest hipotetyczną trajektorią światła wyemitowanego w punkcie będącym wierzchołkiem tego „lejka”. Każda fizyczna aktywność musi się odbywać wewnątrz jej własnego stożka świetlnego.
Ryc. 2. Przykład linii świata (gruba linia) z zaznaczonymi stożkami świetlnymi w niektórych punktach. Źródło: „Czarne dziury”.
Następnie oswajają nas z myślą, że siła grawitacji może nie istnieć i może być zastąpiona zakrzywieniem (zniekształceniem) przestrzeni i że czas może być traktowany (prawie) na równi z wymiarami przestrzennymi. Nasze zmysły, z przyczyn naturalnych, zauważają tylko trzy wymiary w tzw. kartezjańskim (prostokątnym) układzie współrzędnych, nie możemy więc nawet wyobrazić, że osie współrzędnych mogą się zakrzywiać w jakimś dodatkowym czwartym wymiarze. Tu Autorzy sięgnęli po nieśmiertelny model Płaszczaków, czyli istot żyjących w świecie dwuwymiarowym. Niestety, ten chwyt dydaktyczny nie jest dostateczny użyteczny przy dalszym drążeniu tematu, w szczególności przy opisywaniu czarnych dziur. I tu, tadam, do gry wchodzą diagramy Penrose’a, pomysł Rogera Penrose’a, matematyka, fizyka i noblisty. Diagram Penrose’a dla płaskiej czasoprzestrzeni wygląda następująco:
Ryc. 3. Diagram Penrose’a dla przestrzeni płaskiej. Źródło: „Czarne dziury”.
Trzy wymiary przestrzenne są tu zastąpione jednym wymiarem, drugim jest czas, wszystko mieści się na kartce papieru. Widać tu też odpowiednik stożka świetlnego (linia falowana).
Zaopatrzeni w tak znakomitą pomoc naukową jaką są diagramy Penrose’a możemy zagłębić się w najbardziej egzotyczne zakamarki czarnych dziur i horyzontów zdarzeń. Niestraszne są też nam nieskończoności (pełno ich), gdyż na diagramie Penrose’a każda krawędź i każdy wierzchołek są jakąś formą nieskończoności. Na przykład diagram dla czarnej dziury Schwarzschilda wygląda tak:
Nie będę tu pisał streszczenia książki, dodam tylko, że omawiane są w niej tak egzotyczne pojęcia jak białe dziury, tunele czasoprzestrzenne, wirujące czarne dziury Kerra, szybko wirujące czarne dziury, kolaps grawitacyjny i parę innych rzeczy.
Dużo miejsca Autorzy poświęcają termodynamice czarnych dziur, analizie entropii, tego, co dzieje się z informacją „wpadającą” poza horyzont zdarzeń, powiązanym z tym wszystkim promieniowaniem Hawkinga, splątaniu kwantowemu a nawet analizują hipotezę wszechświata „holograficznego”, bez mała matriksowego. Te quasi-filozoficzne rozważania są, jak przystało na matematyków, przeprowadzone metodami niefilozoficznymi.
Chciałbym zakończyć niebanalnym cytatem, ale jedyne co przychodzi mi do głowy to Czarne dziury nie są czarne Stephena Hawkinga.
Kiedy ktoś zapytał Arthura Eddingtona, czy to prawda, że tylko trzy osoby rozumieją teorię względności, Eddington miał podobno odpowiedzieć: „Zastanawiam się, kim jest ta trzecia osoba”. ↩︎
„Lit: złoto przyszłości. Globalny wyścig o dominację w produkcji baterii i zwycięstwo w nowej rewolucji energetycznej” Łukasz Bednarski” Wydawnictwo Helion, 2024.
Lit jest pierwiastkiem coraz bardziej strategicznym, a rynkiem litu rządzą Chiny. Banał, truizm i oczywista oczywistość. Lit to podstawowy składnik wysokowydajnych magazynów energii, zarówno baterii jednorazowych, jak i akumulatorów. Magazynowanie energii to współcześnie jedno z najważniejszych wyzwań technologicznych. Rozziew między możliwościami wytwarzania energii odnawialnej (słonecznej, wodnej, wiatrowej), a możliwościami jej przechowywania i wydajnym wykorzystywaniem staje się coraz większy. Niestety energia odnawialna nie daje się tak łatwo magazynować jak paliwa kopalne. Akumulatory, a zwłaszcza ich pojemność, od zawsze były problemem, zwłaszcza w zastosowaniu do odbiorników o większej mocy, jak na przykład samochody elektryczne. Samochody są tu dobrym przykładem, bo są mobilne (z definicji), a w związku z tym zależy nam na jak najmniejszym ich ciężarze i największym zasięgu. Oba te kryteria są przeciwstawne, bo ciężkie akumulatory o dużej pojemności zwiększają masę pojazdu, ograniczając tym samym zasięg. Celem technologii „akumulatorowej” jest więc skonstruowanie magazynu energii elektrycznej o jak najwyższym współczynniku pojemności na jednostkę masy. Oraz kilka innych kryteriów, między innymi: wysokie napięcie ogniwa, możliwość wydatkowania energii o jak najwyższej mocy, ekologiczność (zarówno produkcji jak eksploatacji, składowania i recyklingu). W skrócie: lit jest lekiem na całe to zło. Dlatego od parudziesięciu lat zainteresowanie litem gwałtownie rośnie, a głównym graczem w całej linii wydobywczo-produkcyjno-technologicznej są Chiny.
Książka jest więc właściwie najpierw o Chinach, dopiero później o licie. I dobrze, że napisał ją ekspert i branżowy specjalista. Łukasz Bednarski jest analitykiem w dziedzinie zasobów w gospodarce energetycznej. Wcześniej zajmował się handlem surowcami, obecnie specjalizuje się w analizie rynków materiałów akumulatorowych. Pracuje jako analityk badawczy i konsultant w dziedzinie zielonej transformacji przedsiębiorstw.
Koncepcja książki „Lit…” jako wielowątkowej opowieści, w której lit jest najważniejszym, ale nie jedynym bohaterem, wydaje się całkowicie słuszna. Nie można tego, zwłaszcza tego, surowca traktować w oderwaniu od otaczającej rzeczywistości. Gospodarka to system naczyń połączonych, a rozwój technologiczny np. akumulatorów samochodowych pociąga za sobą rozwój innych dziedzin. Pojemne i lekkie baterie to także możliwość magazynowania energii na skalę o rzędy wielkości większą, na przykład energii generowanej przez farmy fotowoltaiczne czy wiatraki. System elektroenergetyczny ma tę fatalną cechę, że energia wytworzona musi natychmiast znaleźć swoje przeznaczenie, albo wykonując pracę albo będąc zmagazynowaną.
Fenomen rozwoju Chin obserwowany przez ostatnie kilkadziesiąt lat to temat-rzeka. Planowanie gospodarcze w tym kraju ma wieloletnią perspektywę, jest konsekwentne i kompleksowe. Pomimo, że Chiny nie są największym producentem litu, to jednak są krajem rozdającym w tej dziedzinie karty. Z książki dowiemy się, dlaczego tak się dzieje. Dlaczego Japonia, Niemcy, Stany Zjednoczone, mimo, że są to kraje o ugruntowanych tradycjach kapitalistycznych, innowacyjnych i intelektualnych, nie są w stanie skutecznie konkurować z Chinami na tym rynku.
Wiadomo, że z czasem przewaga Chin będzie topniała, a Zachód ocknie się wreszcie i zacznie nadrabiać stracony czas. Jest jeszcze wiele do zrobienia, chociażby sprawy ekologii, recyklingu litu, ciągłe zmniejszanie globalnego śladu węglowego poprzez elektryfikację nowych środków transportu i produkcji.
Pochwały i uznanie za włożony wysiłek należą się Autorowi bezsprzecznie. Jednak i on nie uniknął pewnych, powiedzmy, wpadek i błędów. Nie umniejsza to wartości publikacji, o ile wiem, pierwszej tak całościowej monografii litu. Dotychczas tak obszerne opracowania dotyczące surowców ukazywały się w postaci płatnych (wysoko płatnych) raportów na specjalistycznych portalach branżowych. Przybliżenie tematyki elektromobilności, ekologii, technologii wydobycia i przetwarzania oraz tajemnic sukcesu gospodarczego Chin pozwoli Czytelnikowi spojrzeć całościowo i wieloaspektowo na ten złożony temat. Walka z mitami i stereotypami to przecież nasz obowiązek, jako popularyzatorów nauki. Piszę tak dlatego, że portal popularnonaukowy „Eksperyment Myślowy” ma dokładnie taki sam cel.
Być może niejaka „sztywność” i nie do końca porywająca stylistyka wynikają z tego, że jest to przekład dokonany nie przez autora, ale przez tłumacza nie wgłębionego w tematykę i nie wyczuwającego czasem intencji Autora. Być może przydałaby się bardziej wnikliwa redakcja merytoryczna i stylistyczna. Zostawmy to jednak przyszłym wydaniom „…poprawionym i uzupełnionym”, bo wiadomo: „pionierów poznaje się po strzałach w plecach”.
Na koniec – wzorem cezarów – werdykt. Tak, warto przeczytać tę książkę, jest tu mnóstwo wiedzy, nie tylko technicznej czy ekonomicznej, ale także dotyczącej globalnej polityki, strategii gospodarczej i cywilizacyjnej oraz, co moim zdaniem jest najważniejsze, wiedzy „jak działa współczesny świat”.
Zauważone błędy i nieścisłości:
Niektóre dane liczbowe są nieaktualne, np. dane o popycie na baterie litowo-jonowe pochodzą z roku 2016, a lata 2015-2025 są jedynie szacowane. Mamy rok 2024 i przydałaby się „fotografia” stanu aktualnego, sprzed roku albo dwóch, a nie sprzed prawie 10 lat.
cyt. „Plan strategiczny zatytułowany „Made in China 2025”, opracowany przez gabinet premiera Li Keqianga i zaprezentowany wiosną 2015 r., zakładał przekształcenie Chin z „fabryki świata” w globalną potęgę energetyczną”. To nieprawda, plan miał trzy zasadnicze cele, inne, niż podany:
rozwój krajowej działalności badawczo-rozwojowej i przejęcie większej kontroli nad globalnymi łańcuchami dostaw,
zmniejszenie zależności od zagranicznych technologii i substytucję rozwiązaniami rodzimymi,
po rozwinięciu własnego potencjału technologicznego i stworzeniu rozpoznawalnych marek – przejęcie większych udziałów w krajowych i, docelowo, zagranicznych rynkach produktów zaawansowanych technologicznie.
Nic tu nie ma o globalnej potędze energetycznej, przynajmniej w zasadniczych punktach planu. Może dlatego, że odsyłacz [6] jest do tekstu z 2009 a plan „Made in China 2025″ powstał w 2015 roku.
Kiksy językowe i błędy merytoryczne (nieliczne, ale zawsze):
„Zamiast tego działały na akumulatorach kwasowo-ołowiowych, takich jak te, których używa się do zapalania silników samochodów z konwencjonalnym napędem.”
„[…] przez Ronalda Regana Inicjatywa Obrony Strategicznej”. Przepraszam, ale Ronalda Reagana.
„Po dziesięciu latach od rozpoczęcia działalności firma BYD opanowała połowę globalnego rynku akumulatorów. Stała się czwartym ich producentem na świecie i największym w Chinach”. Coś tu nie gra rachunkowo.
„W 2019 r. zdolność produkcyjna BYD wynosiła 28 GWh. Razem z firmą CATL królowała na rynku akumulatorów w Chinach. Lishen, z mocą na poziomie 10 GWh, należała do poważnych graczy, ale plasowała się daleko od podium.” Jednostką mocy jest gigawat (GW). Gigawatogodzina (GWh) to jednostka energii, w tym przypadku jest to pojemność akumulatorów.