De achtergrond van dit onderzoek is de zoektocht naar 1 ondubbelzinnige indicator om materialen en energie te vergelijken en te bepalen hoeveel er maximaal in een kringloop rond kan gaan zonder die uit te putten. Dus een balans tussen gebruik en herstel. Er komt immers niets meer bij op de aarde, het is een gelimiteerde voorraad grondstoffen) . Want dat is de ultieme bepaling van volhoudbaar leven op deze aarde: binnen de maximale potenties van energie en materialen blijven, dan zijn ook automatisch vervelende randverschijnselen niet meer relevant.

En dan kom je na jaren tot de conclusie dat feitelijk alle grondstoffen een hernieuwbare kringloop doorlopen, en dat er 2 bepalende processen zijn: de biologische route ( een kort cyclische route) en de geologische route ( een -zeer-langcyclische route). En beiden zijn te herleiden tot een opbrengst of beschikbaarheid in kg per ha-jaar: Het zij autonoom, via geologische processen (vulkanisme, tektoniek, aardwarmte), of biologische processen (ecosysteemgroei oiv de zon, een bron van buiten het systeem, die iets toevoegt) , evt geholpen door de mens, vooral mbt biologische groei(teelt).

Die laatsten zijn dan dus ook van het vastleggen van zonne-energie afhankelijk, vandaar dat waar wij als mens invloed op hebben , uitsluitend de land-zon relatie is.

Voor beiden geldt overigens dat om ze te gebruiken er nog extra energie geïnvesteerd moet worden: in winning, transport, behandeling, bijvoorbeeld, dat is embodied energie. En die kan alleen komen van de zon, als enige bron van buiten systeem is die niet uit te putten. En die dus weer via land vast te leggen.

Ook de geologische processen kunnen overigens door menselijk ingrijpen versneld worden, maar alleen door investering van enorme hoeveelheden extra energie (van die land zon relatie). Opbrengst is altijd een evenwicht tussen volume snelheid/tijd en energie.

Uiteindelijk is alles in een land-tijd relatie uit te drukken: in ha-jaar: de hoeveelheid die lokaal op een hectare beschikbaar komt, of de hoeveelheid die globaal per ha per jaar gemiddeld gevormd wordt. ( zie ook andere documenten en papers)

Het is dus steeds een ruimte-tijd relatie. En legt daarmee ook de maximale potentie van het Aards systeem vast: dat deel waarvan wij (en de rest van de biodiversiteit) kunnen leven en groeien*.

Je kan dat dan ook inzichtelijk maken: Er zijn ca 8 miljard aardse bewoners, deel dat door het land oppervlak en er is ca 2 ha-jaar per persoon per jaar beschikbaar om van te leven ( excl. een deel voor rest biodiversiteit) Het deel waarop door een mens beslag wordt gelegd, noem ik ‘Embodied Land’ , eveneens in ha-jaar. Land in beslag genomen door activiteiten, dus aan de ‘vraagkant ‘ zeg maar. Zo legt iemand die 1 x per week golf speelt, beslag op 600 m2-jaar per jaar. Een aanzienlijk deel van zijn ‘Bubbel’. [ https://www.ronaldrovers.com/golf-the-decadence-in-our-use-of-space/]

In de eerste versies van wat ik Maxergie noemde (maximale exergie, vermogen tot werk), had ik nog wat complexe omleidingsroutes nodig om vooral niet hergroeibare grondstoffen naar land en tijd terug te rekenen via zonne-energie. In versie 3 is het gelukt om dat sterk te vereenvoudigen, doordat bijvoorbeeld de re-concentratie van metalen in de geologische route direct berekend kunnen worden, (voorheen rekende ik met de hoeveelheid (zonne-) energie die de mens moest investeren om die metalen te re-concentreren).

Zie onderstaande paper waarin dit is uitgewerkt en methodisch zichtbaar gemaakt en de Tools en Data sectie voor de details.

Een en ander ook als volgt samen te vatten: (of is dit method?)

1 The earth has a finite amount of resources, and no resources are added anymore.

2 using resources increases entropy, creates quality loss, that is a thermodynamic law.

3 it requires energy to use and transform resources, which, when energy from within the system , also creates quality loss.

4 quality loss implies not that resources are disappearing , but that their concentration reduces, and end as dust in the background, which implies ever more energy to collect and concentrate for use.

5 The only thing that adds quality to the Earth system is the sun in the form of energy radiation.

6 the whole development on system earth ( the concentration of resources) is depending in how effective solar energy is captured stored and used.

7 to capture and store solar energy land is needed, land with air above or land with water above.

8 Land receives solar energy in certain amount over time, or can be expressed in space time: land over time providing a max potential of energy.

9 that determines also the maximum amount of energy processes and resource use within the closed system earth.

10 The energy is needed to either grow a species, from which food material or energy can be derived, or required to process and use an-organic resources, to harvest, yield, dig, or mine.

11 Mind that all resources are renewable, either by regrowing, biological, either geological, by very long cyclic processes. And therefor all have a maximum potential per year to stay in balance .

*Dat zou wel eens maximaal 0,3 % per jaar kunnen zijn EDO etc