Spojení umělé inteligence a přírody bude pro záchranu klimatu zásadní, říká světoznámý vědec
High-tech se musí spojit s no-tech řešeními. Pokud využijeme inovace pro dobro lidí, můžeme podle Hanse Schellnhubera stále klima zachránit.
Tatiana Mindeková
26. 11. 2024
Umělá inteligence umožní třeba mnohem efektivnější fungování distribučních sítí s obnovitelnými zdroji nebo modelování počasí a klimatu. Naše šance na přežití ale není zaručena. Pokud se nepostavíme dezinformacím a hloupému nacionalismu, pak sobectví a krátkozrakost naši šanci na záchranu planety podkopou.
V rozhovoru pro Obnovitelně.cz na to upozorňuje světoznámý klimatolog Hans Joachim Schellnhuber, který se nedávno zúčastnil akce Urban Talks organizované Centrem architektury a městského plánování. Kromě odhodlání zachránit globální klima budou podle Schellnhubera zásadní i nové technologie, jako umělá inteligence a to, zda ji dovedeme využít třeba k řízení distribučních sítí s obnovitelnými zdroji.
Profesor Dr. Hans Joachim Schellnhuber je zakladatel Postupimského institutu pro výzkum klimatických dopadů. Díky desítkám let práce v oblasti klimatického modelování a politiky je uznávaným poradcem globálních institucí a mnoha politiků, a také předním hlasem v boji proti změně klimatu. Jeho průkopnický výzkum planetárních mezí a bodů zlomu ovlivnil mezinárodní strategie v oblasti klimatu.
Začněme vašimi současnými projekty. Během své kariéry jste pracoval na mnoha tématech. Mohl byste nám je přiblížit?
Velkou část své kariéry jsem strávil prací na analýze zemského systému, zkoumáním planetárních mezí a bodů zlomu. Zjištění jsou neúprosná. Pokud budeme pokračovat v oteplování planety o dva nebo tři stupně či více, překročíme kritické meze, za které už nelze jít.
Nejde jen o ztrátu ledovcových příkrovů, což by mohlo způsobit zvýšení hladiny moří o desítky metrů v průběhu tisíciletí, ale také o vyvolání masivních klimatických poruch, jako je zhroucení Golfského proudu. Takové změny by změnily regionální vzorce počasí. Například do Evropy by po staletích extrémního oteplení mohly dorazit opět nižší teploty.
Příznaky již vidíme. Nedávné extrémní výkyvy počasí v Praze, Rakousku a Španělsku poukazují na to, jak je planeta stále hůř předvídatelná. Ještě znepokojivější je, že v tomto století pravděpodobně překročíme oteplení o 1,5 stupně – a možná i dva stupně Celsia. Dlouhodobé překročení těchto hodnot by donutilo stovky milionů, možná miliardy lidí k migraci. Takový rozsah vysídlení by mohl vést ke konfliktům, hladomoru a kolapsu civilizace. Je to skutečně apokalyptické.
Stručně jste popsal náš současný problém, jaké navrhujete řešení?
Pokud jde o řešení, musíme se zaměřit na to, čemu říkám „řízené překročení“. Jedná se o odstraňování CO2 z atmosféry s cílem omezit trvání a závažnost překročení teploty. Jedním z nejúčinnějších způsobů, jak toho dosáhnout, je přeměnit zastavěné prostředí ve skladiště uhlíku.
Vezmeme-li v úvahu výstavbu nové infrastruktury nejen v Evropě, ale i v rozvojových zemích, mohla by jen výroba cementu a oceli vyčerpat náš zbývající uhlíkový rozpočet. Pokud však přejdeme na udržitelné materiály, jako je dřevo a bambus, můžeme v našich městech a budovách ukládat uhlík. Když například rostou stromy, pohlcují CO2. Pokud dřevo namísto spalování přeměníme na stavební materiály, účinně tento uhlík dlouhodobě zachytíme. Zejména bambus má neuvěřitelný potenciál, zejména v zemích globálního Jihu.
Tento přístup lze uplatnit v jakémkoli měřítku – od jednotlivých domů až po celá městská sídliště. Podle našich výpočtů by tato strategie mohla výrazně ohnout křivku oteplování směrem k bezpečnějším hodnotám. Jedná se o „novou dohodu“, která umožní proměnit města a vypořádat se s klimatickou krizí.
Potřebujeme také lepší zemědělské postupy, abychom mohli ukládat uhlík do půdy a snižovat emise. Bohužel se velká pozornost věnuje technickým řešením, jako je geoinženýrství, která jsou drahá a špatně se zavádějí. Místo toho bychom měli upřednostnit partnerství s přírodou – pracovat s ekosystémy, ne proti nim. To je základ mého poselství: od zoufalství k naději. Spoluprací s přírodou můžeme naši civilizaci ještě zachránit.
Slunce je fúzní reaktor zdarma
Při studiu vaší práce mě také zaujaly vaše myšlenky o propojení umělé inteligence s přírodou jako součásti řešení klimatických změn, mohl byste tento koncept vysvětlit?
To je klíčový aspekt našeho boje proti změně klimatu. Na jedné straně potřebujeme vytvářet účinné pohlcovače uhlíku, například stavět budovy z udržitelných materiálů. Na druhé straně musíme výrazně snížit emise z energetického systému přechodem na obnovitelné zdroje, jako je větrná, solární a geotermální energie. Geotermální energie je stabilní, ale větrná a solární energie jsou proměnlivé, což vyžaduje, abychom přehodnotili způsob řízení energetických systémů.
Příroda nám poskytuje neuvěřitelný zdroj – sluneční záření. Slunce je v podstatě obří fúzní reaktor, který je zdarma. Výzvou je efektivně s těmito zdroji hospodařit, k čemuž slouží vyspělé technologie. Provoz země na obnovitelné zdroje vyžaduje chytrost a přesnost, protože to není tak jednoduché jako vykopat uhlí a spálit ho. Proto často říkám, že součástí řešení změny klimatu je kombinace „high-tech“ a „no-tech“ řešení. (Přírodní materiály jsou „no-tech“, nástroje jako umělá inteligence (AI) a kvantová výpočetní technika jsou „high-tech“ – pozn. red.)
Vidíte tedy z vašeho pohledu v umělé inteligenci spíše příležitost než hrozbu?
V příštích 10 až 20 letech uvidíme, jak umělá inteligence a strojové učení dozrají do té míry, že budou schopny řídit velmi složité systémy, jako je například celoevropská distribuční síť s obnovitelnými zdroji energie. Tyto nástroje nám umožní vyrovnávat kolísavé zdroje energie v rámci rozsáhlé sítě, což je něco, co je mimo možnosti samotného lidského operátora.
Umělá inteligence má také obrovský potenciál v oblastech, jako je předpovídání počasí a modelování klimatu, které nám umožní lépe porozumět problémům a předvídat je. Nedávno jsem se zúčastnil setkání s předními výzkumníky v oblasti umělé inteligence v Kvantové akademii věd a je inspirující vidět, že mnozí z nich se zaměřují na řešení problémů lidstva – nejen na vývoj zábavních nebo vojenských aplikací.
Nakonec je to rozhodnutí, které musíme učinit jako společnost. Budeme inovace využívat k destruktivním účelům, jako je vytváření smrtonosnějších zbraní nebo k prosazování oligarchických zájmů? Nebo je budeme využívat ve prospěch lidstva k řízení energetických systémů, optimalizaci městského designu a vytváření udržitelné budoucnosti? Na této volbě může velmi dobře záviset osud lidstva.
V letošním roce jsme kvůli jevu El Niño zaznamenali řadu teplotních rekordů a extrémních povětrnostních jevů. Co můžeme očekávat od příštího roku, který již nebude tímto prouděním ovlivněn?
Jako člověk, který se specializuje na předpovědi El Niña, mohu nabídnout několik postřehů. Zaprvé je důležité zasadit diskusi do širšího kontextu klimatických systémů. Rekordní globální teploty povrchu a oceánů, které jsme v poslední době zaznamenali, nejsou způsobeny pouze jevem El Niño. I když El Niño hraje určitou roli, jeho podíl je relativně malý. Například letošní El Niño je mírný, zdaleka ne tak „monstrózní“ jako v roce 2016 nebo 1997, kdy měl mnohem větší dopad.
Naše modely, které využívají strojové učení, ukazují, že i mírné El Niño přispívá ke globálnímu oteplování přibližně 0,1 °C. Až tato fáze skončí, můžeme během období La Niña zaznamenat dočasné ochlazení, ale účinky budou minimální a krátkodobé. To znamená, že teplotní rekordy, které pozorujeme, jsou z velké části způsobeny základními klimatickými trendy, nikoli pouze cyklickými jevy, jako je El Niño.
Ještě znepokojivější je možnost systémových změn ve schopnosti oceánů absorbovat teplo. Za normálních okolností se 95 % přebytečného tepla dostává do oceánů. Pokud se tato schopnost sníží – protože teplo není účinně exportováno do hlubších vrstev – mohlo by to znamenat hlubší změnu globálního klimatického systému.
Jak doporučujete tyto změny vysvětlovat a komunikovat?
Pro efektivní komunikaci je nezbytné zdůraznit dlouhodobý trend: „schodišťový efekt“. Každé El Niño má tendenci posunout globální teplotu o schůdek nahoru, ale jen zřídka se vracíme k předchozím základním hodnotám. Trajektorie ukazuje na trvalé oteplování o přibližně 0,25 °C za desetiletí, což při současných trendech povede k oteplení o 3 °C do roku 2100.
To je v souladu s fyzikou a modely, kterým klimatologové již dlouho rozumějí. Přestože přesné načasování vrcholů lze jen obtížně předvídat, obecný směr je jasný. Bojovat proti dezinformacím znamená držet se tohoto na důkazech založeného vyprávění a zdůrazňovat, že i když je součástí obrazu přirozená proměnlivost, jako je El Niño, je to základní oteplování způsobené člověkem, které určuje trend. Díky pokroku v oblasti umělé inteligence a lepším modelům budeme i nadále zlepšovat naše chápání a komunikaci.
Hloupý nacionalismus hazarduje s osudem světa
Jak vnímáte současné politické trendy?
Globální politické klima je velmi znepokojivé a obávám se, že by mohlo ohrozit mnohostranné úsilí o řešení změny klimatu. Osobnosti jako Trump jsou příkladem této nepředvídatelnosti. Mohl by nás dokonce překvapit tím, že se stane zastáncem klimatu – to je však velmi nepravděpodobné. Zaměřuje se na moc a překvapení, nikoli na věcnou politiku v oblasti životního prostředí.
Ještě znepokojivější je širší trend. Například v Baku jsme viděli, jak delegace, jako je argentinská, odstoupily pod vedením lídrů, jako je Javier Milei, kteří sdílejí Trumpovy populistické a nacionalistické tendence. Jde o součást širšího vzorce, nikoli pouze o americký fenomén. V celosvětovém měřítku dochází k ústupu od globalizace – nejen v ekonomické a sociální oblasti, ale také v oblasti životního prostředí.
A co si konkrétně myslíte o dopadu nacionalismu a skepticismu na globální opatření v oblasti klimatu?
Zdá se, že vstupujeme do období, kterému říkám „hloupý nacionalismus“. Historicky mi to připomíná rok 1933, kdy se fašistické režimy dostaly k moci tím, že využívaly popírání reality. Dnes, navzdory jasným důkazům o extrémním počasí a environmentálních problémech, se někteří vůdci a obyvatelstvo rozhodli dívat jinam a myslet si, že „mě se to nedotkne.“ Je to cynický a sebestředný postoj, který je živen dezinformacemi a posilován sociálními médii.
Nacionalismus a nevědomost jsou nebezpečnou kombinací – receptem na globální sebevraždu. Tyto postoje hrozí zničením mnohostranných dohod o klimatu, které vyžadují globální spolupráci. Populistická rétorika bohužel často slibuje rychlá řešení místních frustrací, jako jsou rostoucí ceny potravin, aniž by se zabývala systémovými problémy. Například v České republice těchto nálad využívají lídři, jako je Andrej Babiš. Představuje se jako samozvaný miliardář, který „ví, jak věci napravit“, ale obyčejní lidé málokdy vidí skutečný přínos. Je to sladká lež, které mnozí ochotně věří.
V konečném důsledku je to hluboká výzva: pokud se nepostavíme a nezačneme jednat nejen kvůli sobě, ale i kvůli budoucím generacím, riskujeme, že sobectví a krátkozrakost podkopou naše společné přežití.
A abychom náš rozhovor zakončili pozitivně, co vás motivuje, když čelíte výzvám, jako je nečinnost v oblasti klimatu a dezinformace?
Je to něco, o čem často přemýšlím. Lidé se mě často ptají, zda jsem optimista, nebo pesimista, a pravdou je, že na to nelze jednoznačně odpovědět. V každodenním životě se člověk někdy přiklání k pesimismu jako k obrannému mechanismu – aby se vyhnul zklamání. V němčině dokonce existuje termín Zweckpessimismus, což znamená „strategický pesimismus“. Jde o to, že očekáváním nejhoršího se chráníme před zklamáním.
Pokud však jde o klima, pesimismus nepřipadá v úvahu. Když si řeknu: „Svět skončí, ať se děje, co se děje,“ v podstatě jsem to vzdal. Optimismus naopak posiluje – umožňuje nám jednat, jít kupředu a dělat to, co je ještě možné. Je to jediná skutečná možnost, pokud chceme něco změnit.
Někdy ho přirovnávám ke schopnosti uzdravit něco, co máte velmi rádi, například své děti. I kdyby ta šance byla mizivá – řekněme 20 nebo 50 procent – stejně byste se o to pokusili, ne? Protože nedělat nic prostě není přijatelné, když je v sázce tolik.
Věřím, že jde také o to být na správné straně historie. Můžeme se ohlédnout zpět a říct: „Udělal jsem, co jsem mohl, postavil jsem se za něco smysluplného.“ Toto smýšlení mě nejen motivuje, ale dává mi klid na práci, kterou dělám.
Úvodní foto: Mueller MSC, CC BY 3.0 DE