С точки зрения науки

Возобновляемая энергетика: фундамент для цивилизационной катастрофы?

Десятилетний юбилей аварии на Фукусиме породил в западной прессе единодушно бодрые комментарии: ветровая и солнечная энергия стали дешевле атомной, поэтому те страны, что все еще развивают АЭС, поступают неразумно. К общему хору присоединилась даже обычно уравновешенная редакция Nature. Тем не менее тщательный анализ цифр показывает: реальность резко отличается от предлагаемой оптимистичной картины. Во-первых, стоимость энергии для ветра и солнца совсем не таковы, как их рисуют в отчетах. Во-вторых, что более важно, попытка полного перехода на них вызовет неизбежную экономическую и цивилизационную катастрофу — из-за чего, как мы покажем ниже, никогда не будет закончена. Реальность окажется совсем иной, нежели думается сегодня западному миру. Впрочем, и совсем не такой, как кажется многим за его пределами, в том числе в России. Разбираемся почему.

Происходящее на планете разделило западный мир на два лагеря с прямо противоположными видениями будущего. Согласно мнению первого, чтобы остановить глобальное потепление, нужно развивать солнечные и ветровые электростанции. Благо уже сейчас они дают киловатт-час всего за четыре-шести центов, как угольные, и почти так же дешево, как газовые.

Представители второго считают, что ничего этого не будет: нефть, газ и уголь и через 20 лет будут основными источниками электроэнергии. Внимательный анализ показывает, что второй лагерь часто имеет некоторый интерес в нефтегазовой сфере, а первый проявлял недостаточный интерес во время изучения физики в школе.

Казалось бы, что нам, жителям России, эта западная дискуссия? У нас таких лагерей, по сути, нет. Отношение к нынешней энергетической революции здесь часто определяется не своими взглядами на проблемы энергетики, а лишь политической ориентацией. Одни считают, что СЭС и ВЭС быстро победят тепловую энергетику — ведь это важно для того, чтобы «нефтегазовый Мордор рухнул».

Другие — что никакого глобального потепления нет или человек к нему непричастен, поэтому, на самом деле, «зеленый переход» — лишь сказочка для «откатов и распилов на Западе» или его освобождения от сырьевой зависимости (российских поставок нефти и газа).

Однако, если мы внимательно разберем ошибки западных подходов к вопросу, то быстро поймем: обе «российские» точки зрения точно так же неверны. Все потому, что и они исходят не из реальной энергетики и физики, а из политических предпочтений их носителей.

Почему «зеленая» энергетика дешева, но только пока не начинает доминировать

Практически безуглеродные электроэнергетики на планете есть. И это не только небольшие Исландия, Коста-Рика, Швейцария и Албания, но и Норвегия, Швеция, 60-миллионная Франция, 100-миллионное Конго и 200-миллионная Бразилия. Во всех них 80% электроэнергии или больше получают из возобновляемых источников либо на АЭС. Легко видеть, что добиться углеродонейтральности можно.

Беда в том, что во всех этих странах она достигнута не за счет ветряков и солнечных батарей — основная часть их неуглеродной энергетики суть ГЭС и АЭС (в случае Франции). Однако этот успех сложно повторить остальным. В Исландии, Бразилии и Конго — уникальные условия: там либо так холодно (Исландия), что населения ничтожно мало и закрыть его потребности ГЭС легко, либо так жарко, что осадков чудовищно много, а те же ГЭС покрывают потребности даже 100- и 200-миллионного населения.

Большинство стран западного мира испытывают идеологическую неприязнь к ГЭС и психологическую — к АЭС. Значит, им остается строить ветряки и солнечные батареи. И вроде бы на этом пути есть успехи: как пишет редакция Nature, стоимость киловатт-часа от них достигла уровня стоимости электричества от ископаемых топлив.

Оценки «выровненной цены электричества» по данным различных организаций вроде бы говорят о дешевизне электричества от СЭС и ВЭС. Но есть нюансы, и они не исчерпываются тем, что по АЭС цифры берутся из западного опыта, хотя на Западе уже давно нет серийного ввода АЭС, отчего в цифрах этих нет никакого смысла / ©Wikimedia Commons

К сожалению, журнал Nature здесь несколько ошибается. То, что в прессе обычно называют «выровненная цена электричества» (LCOE), на самом деле «выровненная», а не фактическая цена электроэнергии из разных источников. И чтобы ее «выровнять», данные о реальной стоимости подвергают некоторой доработке.

Первый пример: загрузка электростанций. Годовая выработка киловатт-часов ветряком в США равна его работе на полную мощность на протяжении 0,33 года. В остальное время он работать не может: ветер не дует. Для солнечных батарей годовая выработка равна пиковой на протяжении 0,22 года: в остальное время либо ночь, либо облачность мешают работе.

А вот в оценках «выровненной» стоимости киловатт-часа эти цифры приняты за 0,41 и 0,29 — намного выше реальных. Почему? Потому что авторы «выровненной» оценки ищут долгосрочного прогноза. Считается, что в будущем загрузка ветряка вырастет, так как его будут все чаще ставить в море, где ветер действительно дует чаще. А солнечной батареи — потому что ее все чаще будут ставить на «подсолнух», подвижную конструкцию, все время ориентирующую фотоэлемент прямо на солнце.

Все это, конечно, так. Но есть нюанс: ветряк в море стоит дороже, чем на суше (нужен фундамент или якоря), а солнечная батарея на «подсолнухе» дороже простой неподвижной. Но вот такой рост стоимости в «выровненную» стоимость киловатт-часа никто не закладывает.

Вторая деталь. Авторы выровненных оценок цены киловатт-часа закладывают стоимость газа намного выше, чем она есть в реальных США сегодня. Они исходят из предположений, что газ подорожает. Но проблема в том, что они не указывают никаких причин для такого подорожания.

Напротив: сланцевая революция в Штатах за последние десять лет уронила стоимость газа примерно вдвое, и, по всем имеющимся оценкам, настолько дешевый метан — очень надолго. Если предположение о дорожающем газе убрать, электричество СЭС и ВЭС в долгосрочной перспективе окажется даже не сравнимым с киловатт-часом от газовых ТЭС, а заметно дороже его.

©Reuters

Третий и, вероятно, важнейший нюанс. Низкие цены для солнечных и ветровых электростанций получаются, в первую очередь, потому, что везде, где их строят, есть правило: если СЭС и ВЭС вырабатывают электричество — сеть его полностью забирает. И только если выработка этих электростанций вдруг очень велика, а спрос очень низок — какая-то часть электричества остается невостребованной.

А вот для ТЭС все наоборот: когда СЭС и ВЭС вырабатывают электричество, владельцам ТЭС дают понять, что их киловатт-часы сейчас не нужны, и по сути заставляют прекращать выработку. Логика тут вроде ясна: ТЭС может включиться по желанию ее владельцев, а СЭС и ВЭС — нет, поскольку люди еще не умеют заставлять солнце светить ночью или запускать ветер в штиль.

Но это означает, что тепловые электростанции начинают работать меньше часов в году — то есть экономическая отдача от них падает. В итоге, «тепловой» киловатт-час дорожает, даже если топливо для ТЭС становится все дешевле.

Именно так было в США в последние 15 лет. За это время электричество там подорожало на 20% — несмотря на одновременное падение цены угля и газа примерно наполовину. Две трети стоимости киловатт-часа от ТЭС — это стоимость топлива. Следовательно, электричество от ТЭС в Штатах должно было подешеветь в полтора раза — а не подорожать на 20%.

Однако если мы вспомним, что сейчас ТЭС не могут работать, когда хотят, а только когда им это позволяет штиль и облачность на СЭС и ВЭС, то вопрос о причине роста цен в значительной степени проясняется. ТЭС в современной западной энергетике на положении никому не нужной падчерицы — в таких условиях странно было бы ждать, что цены на их энергию не вырастут.

Любая страна, которая захочет иметь СЭС и ВЭС как основной вид генерации, должна быть готова к тому, что вечно поддерживать цену зеленого киловатт-часа низкой не выйдет. Стоит доле электричества от СЭС и ВЭС выйти за 20% — и общая цена на электричество начнет резко повышаться. Просто потому, что ТЭС будут находиться во все более экономически худших условиях.

По вертикальной оси: цены на электричество для населения по странам Европы. По горизонтальной оси: установленная мощность СЭС и ВЭС в той или иной стране (на душу населения). Легко видеть, что Германия, Ирландия, Дания и Испания имеют и развитые ВИЭ, и довольно высокие цены на электричество для физических лиц / ©manhattan-institute.org

Возьмем график выше: в Дании киловатт-час к концу прошлого десятилетия для гражданина-потребителя стоил 30 рублей. В Германии — в районе 25. Это отражает разницу между ними: в Дании половина электроэнергии от СЭС и ВЭС, а в Германии только в районе трети.

Как только Дания переведет на СЭС и ВЭС 75% своей электроэнергетики — цены там легко выйдут и за 50 рублей за киловатт-час. Точно то же самое случится и в США, если они попробуют зайти по пути возобновляемой энергетики так далеко.

И тем не менее, это никого не остановит

В этом месте западные сторонники традиционной энергетики делают закономерный, как им кажется, вывод: это означает, что возобновляемая энергетика не сможет серьезно потеснить ископаемое топливо. Уголь и газ, пишут они, и через 20 лет будут основой электрогенерации западного мира.

Это наивная точка зрения. Дело в том, что западный мир, во-первых, богат, а во-вторых, ему объективно некуда тратить деньги. Взглянем на США: как показал прошлый год, эта страна может напечатать триллионы долларов безо всякого ускорения инфляции. Переход к возобновляемой энергетике как основной требует от этой страны не триллионов, а всего лишь сотен миллиардов долларов в год. Штаты могут себе это позволить простым использование «печатного станка» — причем, далеко не на полную мощность. На деле даже печатный станок не нужен: частные инвесторы там имеют на руках больше средств, чем достойных объектов для вложения.

Западная Европа имеет других экономистов, с другими верованиями, поэтому денег не печатает. Однако и там они не станут главной проблемой «зеленого перехода».

Вложения в возобновляемую энергетику в последние несколько лет держатся на уровне примерно 280 миллиардов долларов в год. По оценкам западных аналитиков, их нужно увеличить до 4,4 триллионов долларов год или примерно в 14,5 раз. Цифра велика (примерно как годовой ВВП России по ППС), но западный мир настолько богат, что может ее себе позволить. Остался только один вопрос: что произойдет, когда деньги окажутся вложены, но результат не будет достигнут? / ©OurWorldinData

Обратимся к недавней истории: в Германии в последние 20 лет электричество для населения подорожало вдвое — и никаких социальных протестов против этого все равно нет. В Дании история еще жестче (выше рост цен), но тоже нет протестов. Запад в целом живет так хорошо, что его жители готовы заплатить за электроэнергию в десять раз дороже, чем русские, и не испытают при этом бедности.

Да, те, кто топятся электричеством, будут чуть-чуть страдать от холода, но это не беда. В Европе традиционно плохо топят зимой в домах: в Англии, например, средняя зимняя температура в комнатах +18, а в 60-х была +12. Просто европейцы зимой будут чуть теплее одеваться, и чуть повысится зимняя избыточная смертность от холодов.

Но западноевропейцы к ней все равно эмоционально нечувствительны: все знают, что холодовая избыточная смертность в Англии стабильно уносит десятки тысяч человек в год, в том числе — от недостаточного прогрева помещений. И все равно никаких протестов по этому поводу нет. Нет сомнений: жители Запада готовы терпеть еще больше, чем сегодня.

Тем более, что переход к возобновляемой энергетике предлагает их жизни какую-то цель, которая еще и выглядит достойно — предупредить предположительную мировую катастрофу. Это значит, что повышенные цены на электричество и зимняя прохлада в домах даст им чуть больше веры в осмысленность их жизней — а это такая штука, за которую представитель нашего вида готов заплатить что угодно.

Достаточно вспомнить крестовые походы, отказ от ДДТ и тому подобное. Практическая отдача таких мероприятий неважна: главное, чтобы действия в их рамках казались высокоморальными самим действующим лицам.

Несостоятельно и другое возражение энергетических консерваторов: мол, из-за роста цен на электричество промышленные товары западных стран станут неконкурентоспособными с товарами тех, кто не не устраивает массового перехода на СЭС и ВЭС.

Дело в том, что в западном мире уже давно озвучен способ борьбы с этим: углеродный налог. Предполагается, что после его внедрения продукция из стран, где электричеством менее «зеленое», будет облагаться дополнительным налогом — средства с которого западный мир использует для финансирования собственного перехода на СЭС и ВЭС.

Это нарушает дух свободной торговли и общие принципе ВТО? Неважно: западный мир доминирует на планете, и как он захочет, так и будет. США, допустим, не раз показывали, что могут назначить антдемпинговые пошлины тем, кто не демпингует, и ничего им за это не будет. Или даже проигнорировать требования Международного уголовного суда ООН о выплате другой стране репараций за агрессию — и, опять-таки, им за это ничего не будет.

Яснее ясного, что за углеродный налог им тоже ничего не будет, потому что сила на их стороне. Наказать сильного за нарушение правил игры нельзя: он их устанавливает, а более слабые к ним могут только адаптироваться. Но никак не влиять на них.

Подведем итог. Нет ничего невозможного в том, чтобы построить огромное количество СЭС и ВЭС и покрывать ими три четверти — или даже 95% — потребления электричества условной Дании или Великобритании.

Да, зимой периодически бывают периоды сочетания сильной облачности, короткого светового дня и безветренной погоды. Допустим, над континентальными США такое бывает раз в десять лет и длится примерно по неделе. Ясно, что покрыть недельное потребление крупной страны от литиевых накопителей нереально. Для этого в тех же Штатах их пришлось бы установить на 80 миллиардов киловатт-часов, что стоило бы 40 триллионов долларов в нынешних ценах, и немало триллионов долларов в любом мыслимом будущем.

Но это можно легко обойти, содержа небольшое количество газовых ТЭС, включающихся только в период таких зимних штилевых и облачных «провалов» возобновляемой генерации. Зимы в западном мире весьма мягкие, и такие «пиковые» газовые ТЭС вряд ли будут вносить в общую годовую выработку электричества более 5-10%. То есть СЭС и ВЭС могут вносить основной — подавляющий — вклад в электрогенерацию, пусть такое электричество и будет (в силу трудностей его внутрисуточной аккумуляции) заметно дороже, чем сегодня.

Однако катастрофы все равно не избежать: на это указывает история сходных зеленых инициатив прошлого

Итак, мы выяснили, что переход на СЭС и ВЭС как основной источник генерации вполне возможен. Вроде бы, это победа. Ведь тепловая энергетика вполне серьезно убивает: в Штатах от нее гибнут десятки тысяч человек в год, а в западном мире в целом — сотни тысяч.

Но прежде, чем радоваться победе, стоит вспомнить другие примеры аналогичных кампаний, продиктованных экологическими соображениями. Например, возьмем крестовый поход против ДДТ. Какими были две основных беды, которые зеленые 1960-х приписывали ДДТ и которые хотели победить? Первая: снижение количества птиц, вторая: рост числа раковых заболеваний. ДДТ, как давали понять борцы с ним, делает скорлупу яиц тоньше, ведя к гибели птенцов, и, вдобавок, вызывает рак у людей.

Сегодня с запрета ДДТ в США прошло примерно сорок лет. Количество птиц после этого сократилось, а число раковых заболеваний на душу населения резко возросло. Западные страны вкладывают огромные средства в решение этих проблем, но пока решить их не могут.

Следующий крестовый поход зеленых был организован против перенаселения Земли и вызванного им исчерпания природных ресурсов — нефти, почв и чего угодно еще. А также, разумеется, массовой гибели от голода, которую теоретики «перенаселения Земли» не уставали и не устают обещать нам до сих пор.

С начала борьбы с перенаселением прошло примерно сорок лет. Население Земли выросло в разы, но это не оказалось проблемой. Зато чудовищно острой проблемой современности является снижение рождаемости, сулящее катастрофу для целого ряда мировых экономик. И вновь вкладываются серьезные средства в попытки изменить ситуацию — но пока безрезультатно.

Опасения об исчерпании нефти и прочих ресурсов тоже закончились странно: нефти сегодня добывают намного больше, чем в 1970-х, а стоит она — с учетом долларовой инфляции — даже меньше, чем тогда. Аналогичная ситуация с газом и углем.

Не лучше получилось и с голодом, наступление которого предвещали сторонники борьбы с ростом население: питание человечества сейчас — лучшее за весь известный период и в плане калорий, и в плане качества, и продолжает улучшаться.

Третий крестовый поход зеленых нашего времени — против атомной энергии. Напомним, гринписовцы и ряд других организацией утверждали, что атомная энергетика убила десятки тысяч человек в результате аварий, поэтому АЭС должны быть закрыты. Итоги?

По современным данным, ТЭС действительно убивают многие сотни тысяч человек по всей планете. А вот АЭС за всю историю убили не более четырех тысяч человек (Чернобыль). За счет существования АЭС генерация ТЭС чуть уменьшилось — и это спасло 1,8 миллионов жизней. Вдобавок к этому, торможение развития АЭС, вызванное протестами зеленых, ответственно за основную часть современного глобального потепления.

Любой посторонний наблюдатель на этих трех примерах мог заметить одну и ту же схему. Крестовый поход «на эмоциях» отправляется на защиту чего-либо и ради этого предлагает бороться с тем, что этому «чему-либо» угрожает. Однако он выбирает ложные цели, поэтому, побеждая своего врага, такой крестовый поход никому не помогает.

В теории борьба с изменением климата нацелена на благо людей на фотографии (и массы других). Если теория расходится с практикой, что-то не так либо с первой, либо со второй / ©Francesco Fiondella/International Research Institute for Climate and Society

Зато он способен вызывать негативные последствия как раз для того, кого призван оборонять. Например, существуют предположения, что резкий рост числа наблюдаемых птиц за время применения ДДТ — результат подавления популяций насекомых, угрожавших птицам.

Другие утверждают, что борьба с перенаселением Земли — которого не было — заставила тот же Китай принять политику «одной семьи — одного ребенка» — и в результате сегодняшний Китай находится на грани демографической катастрофы. До конца века его население, при сегодняшних тенденциях, сократится вдвое, отправив экономику страны в тяжелый нокдаун.

Третьи замечают, что борьба с АЭС привела к недовытеснению ими угольных ТЭС, и соответствующему росту числа жертв энергетики на миллионы человек. Ну, и к основной части того глобального потепления, о котором столько говорят по телевизору.

Попробуем приложить схему стандартного зеленого крестового похода к истории с возобновляемой энергетикой. Чего следует ожидать от активного внедрения СЭС и ВЭС в западном мире?

Дивный новый мир: штрихи к портрету

Запад внедряет возобновляемую энергетику не потому, что она снизит число жертв ТЭС: никакая Грета Тунберг и остальные популярные зеленые активисты даже не упоминают этого факта в своих речах с высоких трибун. Они делают это с одной конкретной целью: снизить выбросы углекислого газа в окружающем мире.

Общее потребление первичной энергии в мире постоянно растет / ©OurWorldinData

Вот только переход на СЭС и ВЭС не может этого сделать. Мы уже писали о причинах, но кратко повторимся: не более 20% от потребляемой нами энергии — электрическая. Более 80% уходят в основном на тепло (более половины), транспорт (более 20%) и еще немного — на приготовление пищи. Закрыть 17% электрогенерации возобновляемая энергетика сможет легко. Часть транспортных 20% — тоже, за счет электромобилей и электрофур.

Но вот с теплом, как мы обозначали ранее, это просто не получится. Любые предложения по замене тепла ископаемого топлива на водород, запасенный от СЭС и ВЭС, ничего не дадут. Водород от них в разы дороже, чем от природного газа. И, к тому же, очень непрост в перевозке и хранении. Заместить еще и тепло «зеленым водородом» выйдет не просто дорого.

Для этого придется изменить абсолютно всю экономику западного мира: доля затрат на первичную энергию там вырастет с нескольких процентов ВВП, как сегодня, до десятка и более процентов ВВП. Сходным, напомним, был уровень трат западных государств на военные действия во время Второй мировой войны. Такое мобилизационное напряжение не закрыть никаким печатным станком. Оно явно потребует серьезнейших (опять-таки, на уровне крупной войны) усилий от общества в целом.

Несмотря на это, практически все прогнозы по переходу на СЭС и ВЭС рисуют картину сокращения потребления миром энергии, хотя это и противоречит опыту всей известной истории человечества, на протяжении которой оно росло / ©Wiki,edia Commons

Дело в том, что незападный мир безусловно не будет идти по пути перехода к электрогенерации (и тем более — выработке тепла) только от СЭС и ВЭС. Он будет действовать как Китай сегодня: строить ветряки и солнечные батареи, но только в таких объемах, которые не ухудшают режима работы остальных типов электростанций. Иными словами, СЭС и ВЭС там не покроют более 20-30% от всей электрогенерации.

Тем более незападный мир не пойдет на использование сверхдорогого зеленого водорода. Экономики развивающихся стран просто не настолько богаты, чтобы позволить себе подобное.

Это означает, что любые усилия западных государств по борьбе с глобальным потеплением внедрением возобновляемой энергетики обречены. Вы не можете призывать своих граждан потуже затянуть пояса во имя светлого будущего, если эти граждане знают, что в Китае, Индии, Бангладеш и прочих Индонезиях углекислого газа вырабатывается все больше и больше. А ситуация уже сегодня именно такова. Западный мир сегодня контролирует намного меньшую долю мирового населения, чем сто лет назад. Поэтому он может повлиять лишь на меньшую часть антропогенных выбросов углекислого газа.

Более того: выбросы СО2 в незападном мире быстро растут. Там живут многие миллиарды человек, и живут бедно. По мере роста их благосостояния они неизбежно будут потреблять больше энергии — и выбрасывать намного больше углекислого газа. Даже если весь западный мир к середине века вообще перестанет выбрасывать СО2, роста выбросов в незападном мире вполне хватит, чтобы целиком компенсировать западное сокращение.

Цивилизационная катастрофа

В итоге к середине XXI века перед великим западным походом к возобновляемой энергетике нарисуется немного неутешительная картина. Развитые страны в основном — более чем на 50% — будут производить электроэнергию от солнца и ветряков. За это они заплатят резким ростом цен на электричество и тепло для граждан — ростом, которого в окружающем мире не будет.

Но все это никак не сократит выбросы углекислого газа на планете, поскольку вне западного мира за борьбу с глобальным потеплением никто не готов платить такую цену. Более того: многие развивающиеся страны к 2050 году уже не захотят бороться с ним даже бесплатно.

Африка по климатическим зонам: белым показаны пустыни, желтым — сухие саванны и полупустыни, коричневым — саванны. Синим выделены мегаозера древней Сахары. А. Африка сегодня В. Африка в период самой теплой части голоцена (кончилась 6 тысяч лет назад). Среднемировая температура тогда была на градус выше доиндустриальных значений. С. Африка в период Микулинского межледниковья, примерно 120 тысяч лет назад. Среднемировая температура тогда была на два градуса выше доиндустриальных значений. Легко видеть, что в периоды теплого климата Сахара почти полностью превращалась в саванну и лишь при похолоданиях становилась пустыней / ©Francesco S.R. Pausata et al.

Все дело в том, что реальное — а не моделируемое — влияние антропогенных выбросов СО2 на окружающий мир довольно неплохо освещается в научной литературе. Например, там честно пишут, что Сахара сокращается на 12 тысяч квадратных километров в год.

Она просто зарастает растительностью, которой нужно меньше воды при большем содержании СО2 в воздухе — да и дожди здесь идут чаще, ведь при глобальном потеплении осадки неизбежно растут. В итоге за 1984-2015 годы площадь главной пустыни планеты сократилась на территорию целой Германии. Причем часть ученых считает, что в ближайшие десятки лет этот процесс значительно ускорится.

Слева вверху: влияние умеренного по силе глобального потепления на биомассу в Африке в XXI веке — без учета воздействия антропогенного СО2 на растения (только с учетом роста температур). Слева внизу: то же самое при сильном потеплении. Справа: те же два варианта, но уже с учетом благотворного влияния СО2 на биомассу растений. Справа вверху: биомасса растений в Африке вырастет от +18% до +43% для умеренного потепления. Справа внизу: от +37% до +61% для сильного сценария потепления. Следует учесть, что даже эти очень позитивные цифры — консервативная оценка, поскольку практически не учитывает озеленения Сахары / ©Carola Martens et al.

Представим себя на месте властей африканских стран на границе с Сахарой: она отступает на север в среднем на 2,5 километра в год, причем десятилетия подряд. Как мы отнесемся к тем, кто с трибун ООН будет призывать нас в разы поднять стоимость электричества, и таким образом бороться с выбросами СО2, чтобы ужасное глобальное потепление не превратило нашу землю в пустыню?

Нам будет трудно воспринимать таких людей всерьез. Ведь наши глаза говорят нам, что саванна захватывает пустыню. Мы будем помнить, как выглядели те или иные места в нашем детстве, и видеть, как они выглядят сегодня.

Аналогичная ситуация сложится и в других частях мира. Зарастанию подвергаются пустыни Намибии, Калмыкии (ныне почти везде превратившиеся в полупустыни и степи), окраины Гоби и так далее. Можно долго рассказывать жителю земель рядом с российской Ахтубой, что глобальное потепление ведет к опустыниванию, но будет сложно разубедить его в том, что в его детстве берега Ахтубы были покрыты песком — а сегодня покрыты растительностью.

Победа: трудная в достижении, зато автоматически ведущая к поражению

Есть и еще одна сложная проблема. Антропогенные выбросы СО2 уже к концу 1990-х обеспечивали одну двадцатую от всего производства продовольствия в мире (за счет стимулирования фотосинтеза растений). Как отмечал в своих публикациях того времени Михаил Будыко (первооткрыватель глобального потепления в его современном понимании), антропогенный СО2 уже тогда кормил 300 миллионов человек.

С тех пор прошло 20 лет, концентрация углекислого газа в атмосфере значительно выросла. Поэтому сейчас он кормит более полумиллиарда человек. По прогнозом того же Будыко, в XXI веке эта цифра достигнет миллиарда. Кто и откуда будет брать еду для них в случае гипотетической победы над антропогенными выбросами? А ведь именно такую цель ставят перед возобновляемой энергетикой сегодня.

Ключевая проблема современного похода против углеродной энергетики в том, что деревья и растительность в целом строят из атмосферного углекислого газа свой организм. И любая перестройка мировой энергетики, которая игнорирует эту проблему, подобна борьбе с ветряными мельницами, которые путают с гигантами. Мельницу, если повезет, еще можно разрушить. Но уничтожить при этом еще и гигантов будет куда сложнее: ведь они никогда не существовали / ©Flickr

Получается, что западное общество поставило перед собой крупную, труднодостижимую цель поистине эпохального масштаба — но при этом такую, что в случае ее достижения трудностей станет намного больше, чем их есть сейчас. Победа на этом пути рискует стать поражением, которое нанесет серьезный удар как по человеческим обществам, так и по биосфере. Ведь чтобы прокормить миллиард человек, который в этом веке обеспечит продовольствием антропогенный СО2, людям XXII века придется отнять у дикой природы миллионы квадратных километров дополнительных земель.

Все это означает, что западный мир рискует столкнуться с полноценным цивилизационным кризисом. Он предпримет огромные, колоссальные усилия по снижению выбросов СО2 — но в итоге не сможет изменить ситуацию. Если же вдруг ему это удастся, он столкнется со все углубляющимся расколом между ним и остальной планетой: голодным жителям третьего мира будет предельно трудно понять смысл того, что делают жители мира первого.

Комментарии

  • Еще всегда забывают учесть стоимость производства и утилизации (!) солнечных панелей и ветряков. Аккумуляторы вовсе не экологичны.
    Уже сейчас получается так: в Европах-Штатах красота, зелень, чистота и свежий воздух, в Азии и Африке страх и ужас, смог, копоть и больные люди :(

    • не нужно ничего утилизировать, деградация панелей всего 0.1% в год и со временем деградация уменьшается. По крайней мере на срок 25-50 лет хватит. Окупят, а потом следущие поколение решит или дальше будет пользоваться, что было построено раньше либо утилизирует. Там утилизировать особо нечего. Слой панелей - меньше одного миллиметра все остальное это строительный мусор. Да, есть опасность использования кадмия ... но он использовался давно и сейчас практически не используется. Сейчас просто нет токсичных материалов.

  • Умная статья , сам офигел , када в немеции стали АЭС закрывать ....тупо , дорого и смысла нет отказываться от реально зелёной технологии ...

  • Любой технарь понимает , что отсутствие движущихся частей ( в случае ветряков ) и непрактичности солнечных панелей

  • //склоны Ахтубы

    Вообще-то Ахтуба это река, левый рукав Волги. откуда у реки склоны?

    • Да, "берега" поставлю, спасибо.

  • Автор мягко говоря не совсем прав. Кидает наукоемкие слова, ссылки на статьи, но слишком идеологически "верит" в ресурсную экономику. А что будет когда ресурсы иссякнут его не волнует.
    Во первых, электричество в США подорожало на 20% и не указал, это с учетом инфляции или без. Потому что 20% - это инфляция за те самые 10 лет (если берем средний уровень в 2% в год). Это огромный провал автора.
    Во вторых, знаете у нас очень любили заглядывать на тысячи и миллионы лет вперед, строить в будущем какие то безграничные корабли. Но это совершенно оторванные от реальности вещи. Или перекрытия Гибралтара или пролива между СССР и США в районе Аляски. Хотя вот он более реальный проект сократить выбросы здесь и сейчас. Автор знает, что если экстраполировать выбросы на тысячу лет человек начнёт постепенно задыхаться. Смертельно для человека 1-2% СО2, а это 1 сотая часть или 10 000 частей на миллион. Это кроме глобального потепления. А 10 тысяч мы можем достичь довольно таки быстро и кстати углерод думаю не закончится. Если мы сейчас выбрасываем по 2.5 части на миллион. На самом деле даже больше частей, но то что не поглощается и остается в атмосфере это как раз 2-3 части на миллион. Не верите - посмотрите статистику. То есть через 5 тысяч лет человек не сможет существовать при нынешних темпах выбросов. При 800-1000 ppm человек дурнеет, ему душно. А это уже намного выше. С учетом современного состояния в 400 частей и ростом на 2 части на миллион через 200-300 лет такой нефтедобычи человек начнёт дурнеть. Хотя я читал и думаю вы тоже видели статьи на такие исследование где это происходит уже в конце 21 века. Так что автор не смотрит в будущее.
    Насчёт безумного строительства СЭС где не нужно на самом деле я считаю это не нужно. Не нужно такое безумие, особенно в северных странах. В южных вроде Индии и Африки согласитесь - это то что доктор прописал и да, ночью и потребление энергии в разы падает, так что не нужно заботится о том что ночью не будет электричества. И к тому же нападки на возобновляемую энергетику были всегда, без поддержки она бы никогда не стала на ноги. Это вызывает интерес, типа ути пуси когда это все в зачаточном состоянии где нибудь в 90-е и начале 2000-х когда СЭС и ВЭС только появились, все к ним хорошо относились, потому что не чувствовали ее. А когда этот вид энергии превратился в реальность все сразу начали сопротивляться. То же самое с полетом на Луну или Марс все сначала такие говорят , что это нужно, а когда это уже реальность все начинают бороться с явлением. Так что пусть развивается. И лучше не слушать скептиков. Опять же человечество ответственно за будущее и есть люди которые не позволят просто сделать так что бы оно вымерло через 5 тысяч лет от удушья (я не говорю про потепление даже)

    • "Автор мягко говоря не совсем прав. Кидает наукоемкие слова, ссылки на статьи, но слишком идеологически "верит" в ресурсную экономику"

      Увы, тут не правы вы. Автор вообще не верит в ресурсную экономику. Просто его позиция из текста не видна.

      "А что будет когда ресурсы иссякнут его не волнует."

      Какие именно ресурсы вы ожидаете увидеть иссякшими?: Уран-238/плутоний-239? Вы готовы ждать столько миллиардов лет? Справочно: материалоемкость ВЭС и СЭС на сегодня выше, чем у АЭС. Я даже про материалоемкость аккумуляторных комплексов не говорю.

      "Во первых, электричество в США подорожало на 20% и не указал, это с учетом инфляции или без. Потому что 20% - это инфляция за те самые 10 лет (если берем средний уровень в 2% в год). Это огромный провал автора."

      Во-первых, рост цен на электричество в США в тексте упомянут не за 10 лет, как написали вы, а за 15. Это провал вашего комментария -- но, не огромный. Потому что огромный второй: инфляция "в среднем по больнице" на цену электричества практически не влияет. Влияют основные издержки генерирующих компаний. Основная часть таких издержек в США -- это цена топлива (2/3 цены электричества от ТЭС, справочно). И в тексте было русским по белому написано: " За это время электричество там подорожало на 20% — несмотря на одновременное падение цены угля и газа примерно наполовину. Две трети стоимости киловатт-часа от ТЭС — это стоимость топлива. Следовательно, электричество от ТЭС в Штатах должно было подешеветь в полтора раза — а не подорожать на 20%."

      Если вы и сейчас не поняли, я расшифрую: в США отраслевая инфляция для ТЭС была _сильно отрицательной_. Настолько, что электричество должно было подешеветь в 1,5 раза, а не подорожать. на 20%.

      Вот то, что вы этого не заметили -- ваш огромный провал как читателя, да.

      "Автор знает, что если экстраполировать выбросы на тысячу лет человек начнёт постепенно задыхаться"

      Автор достоверно знает, что экстраполировать выбросы ТЭС на 1000 лет нельзя, потому что все виды топлива кончились бы раньше, чем через 500 лет.

      "Смертельно для человека 1-2% СО2, а это 1 сотая часть или 10 000 частей на миллион."

      Справочно: сейчас содержание СО2 в атмосфере растет на 2 части на миллион, и достигнуть 10 000 частей на миллион за 1000 лет воображаемого (ибо топливо кончится раньше) функционирования ТЭС никоим образом не получится. Ибо 2*1000 в несколько раз меньше 10 000.

      "Это кроме глобального потепления. "

      И еще один ваш провал: вы не заметили, что в статье показано про глобальное потепление (что плюсов от него больше, чем минусов, например).

      "То есть через 5 тысяч лет человек не сможет существовать при нынешних темпах выбросов"

      Как изящно вы превратили 1000 лет, с которых начали, в 5000 лет. Мои аплодисменты.

      "При 800-1000 ppm человек дурнеет, ему душно."

      Вы эти сказки, пожалуйста, рассказывайте кому-нибудь другому. Автор знает, что именно 1000 частей СО2 на миллион поддерживают в парниках, и там прекрасно работают люди. Человек испытывает проблемы при заметно более высоком уровне СО2.

      Но и это не так значимо, как то, что вы фантазируете про работу ТЭС на протяжении 5000 лет, не рассказывая, где же вы найдете столько дешевого угля и газа, чтобы их на этот чудовищно длинный срок хватило.

      "С учетом современного состояния в 400 частей и ростом на 2 части на миллион через 200-300 лет такой нефтедобычи человек начнёт дурнеть"

      Судя потому, что вы ожидаете нынешнего уровня сжигания нефти еще 200-300 лет, кому-то уже подурнело.

      "Так что автор не смотрит в будущее."

      Автор как раз смотрит в будущее. Поэтому он в курсе, что современный уровень выбросов СО2 не получится поддерживать не то что 200, но и 100 лет, увы. Это просто технико-экономически невозможно.

      " В южных вроде Индии и Африки согласитесь - это то что доктор прописал ."

      Я бы согласился, мне не жалко. Но есть нюансы: индусы не согласны, да и многие африканцы. Поэтому Индия вводит куда больше угольных ТЭС, чем СЭС -- денег лишних у них мало.

      "и да, ночью и потребление энергии в разы падает, так что не нужно заботится о том что ночью не будет электричества"

      Основная часть энергии человечеством потребляется не в виде электричества, в тексте же написано. Чем вы плавить сталь (а в Индии ее много делают) собрались? Цемент как производить, что жечь вместо метана? Или вы предлагаете плавить сталь по 12 часов в сутки, тем самым резко подняв ее стоимость?

      "А когда этот вид энергии превратился в реальность все сразу начали сопротивляться"

      Не знаю, кто эти все, но лично -- не сопротивляюсь. Напротив, я вполне приветствую ее, мне нравятся крупные эксперименты, даже когда они с отрицательным результатом, как этот.

      "Так что пусть развивается. И лучше не слушать скептиков. Опять же человечество ответственно за будущее и есть люди которые не позволят просто сделать так что бы оно вымерло через 5 тысяч лет от удушья (я не говорю про потепление даже)"

      Именно это и есть оптимальный вариант развития событий -- попытка развить неразвиваемое, без учета мнения скептиков. Чем громче будет фиаско, тем больше будет динамика (динамика -- это не только когда лучше, чем раньше, но и когда хуже). А динамику я люблю, это весело.

      • Есть теории абиогенного происхождения нефти и природного газа, а также конкурирующие с ними гипотезы возобновления запасов нефти и газа за счет разных геологических процессов. Согласно этим воззрениям ископаемые энергоресурсы будут неисчерпаемы до самого конца существования на Земле биоты...
        Главное -- не опережать нефте-газородность планеты, а для этого и "зеленая" энергетика очень даже подойдет...

      • "Автор достоверно знает, что экстраполировать выбросы ТЭС на 1000 лет нельзя, потому что все виды топлива кончились бы раньше, чем через 500 лет."
        Это откуда у вас такие "знания"? Или это шутка?

  • Прочитал документ про Сахару на nature.com по вашей ссылке. Где вы там нашли сокращение площади? Расширяется она. На величину от 8 до 11 кв. км. в год

    • "Где вы там нашли сокращение площади? Расширяется она. На величину от 8 до 11 кв. км. в год"

      Во-первых, там не документ, а статья в научном журнале. Во-вторых, именно сокращается, и именно на 12 000 квадратных километров в год, как и написано в тексте: "shrinking of 12,000 km2/year (p < 0.01) in 1984–2015 (Fig. 1f)" https://www.nature.com/articles/s41598-020-61085-0#Fig1

      Сахара росла в период 1950-1980 годов, сильного торможения глобального потепления (в силу аэрозольных эффектов). С 1980-х, после начала быстрого роста температур, он именно сокращается, что и показано в статье Scientific Reports.

      • Мило. То есть программа "Зеленый пояс" Африки придумана кем-то для попила бабла, а "зеленка" сама врастет. Гениально. Круче сбора денег "на провал"

      • В эти годы действительно похоже Сахара сокращается, но гораздо медленнее, чем расширялась с 1950 по 1984, то есть в целом за годы исследования (с 1950 по 2015) она расширялась на величину от 8 до 11 кв км в год. К тому же исследовательская модель предсказывает дальнейшее расширение с 2015 по 2050

        We found that the area of SD expands 11,000 km2/year and 8,000/8,000 km2/year, during 1950–2015 based on the observed climate and CFS/SSiB4-simulated climate/vegetation index (no LULCC), respectively, and is projected to expand about 6600–6900 km2/year in 2015–2050

        • Очень странно это выглядит - они прямым текстом признают, что в 1985-2015 граница Сахары двигалась на север, пустыня зарастала, но тут же на голубом глазу утверждают, что по их модели дальше будет наоборот. Учитывая весь интонационный фон статьи ("беда-катастрофа") доверия особого нет. А вот в другой статье, на которую ссылка, идет анализ причин, из-за которых пустыня зарастает - и там как раз прогноз, что будет зарастать и дальше, причем даже быстрее. Потому что чем больше СО2 в воздухе - тем меньше растениям нужно воды для нормального фотосинтеза, но при этом еще и количество осадков увеличивается потихоньку, муссоны туда сильнее дуют, чем раньше - так что ничего удивительного нет.

        • Эмпирические данные -- это наблюдаемые факты. А климатические модели -- это лишь модели, и не более.

  • Думаю, не стоит так расстраиваться, глядя на бездумное расшвыривание ресурсов. Мало ли сама природа швыряет их бестолку направо и налево, тысячами лет? Мы ведь ее часть.

    Растет сосна, раскидывает вокруг себя миллионы семян, зачем так избыточно? Прорастут из них десятки, если не меньше. Казалось бы, разумная природа, в отличие от жадного и тупого человека (в понимании WWF & Greenpeace), зачем ведет себя подобно малолетнему дебилу? И таких примеров миллиарды.

    В программировании есть такое понятие - "побочные эффекты". Это когда процедура\функция кроме своей основной функции, выполняет какие-то побочные действия (например, задание других значений переменных) ,которые в общем-то даже важнее, чем основное действие процедуры.

    Возможно, так оно и здесь будет. На самом деле (а не в понимании Греты Т. и ГП) выход на траекторию устойчивого долгосрочного развития мало связан с углеродом, а скорее с мусором и сокращением потребления. Но это ТАК ДОРОГО, что все просто боятся об этом даже и начинать говорить. А говорят о легких вещах, которые имеют малое значение - о дне земли, об углероде, еще о какой-то ерунде...В одной книжке это названо - "10 легких путей, как стать зеленым".

    Так вот, к чему это я - возможно, гигантские траты денег на эту, безусловно, глупую идею с ВИЭ и СЭС - это просто первая попытка тратить такие гигантские деньги в масштабе сообществ стран вообще. И еще таких попыток много будет. Главное - начать тратить, дальше может лучше получится. В приучении тратить - и есть побочный эффект этого действия.

    • "Думаю, не стоит так расстраиваться, глядя на бездумное расшвыривание ресурсов."

      Если бы это не несло угрозу будущего конфликта огромных масштабов -- я бы не напрягался. Западу не впервой прикладывать усилия к странным вещам или верить в нерабочие идеи, от евгеники до мальтузианства. Да что там, мы в России тоже хлебунали этой ерунды с головой, см. марксизм или девяностые. Но беда в том, что конфликтный потенциал у этой ситуации есть, и он очень большой.

      "а скорее с мусором и сокращением потребления. "

      Проблему мусора решить заметно дешевле, чем перехода на возобновляемую энергетику. 4,4 трлн в год -- это, если что, 4% мирового ВВП, близко к мировым военным расходам. А что вы имеете в виду под сокращением потребления? Я тут немного не улавливаю.

      • Исходная причина роста выбросов углерода - рост потребления, это драйвер. А если все больше людей будет хотеть (или начинать уже) потреблять так, как на Западе, чего будут стоить усилия по снижения выбросов СО2. Тогда нам понадобится 2,3,...N планета.
        Значит, потребление придется сократить. Кому-то придется сказать западным людям - все, с сего момента - урежемся до уровня 30-х гг. 20 века. Они такие - а, ну ладно, пожили хорошо хоть немного...
        А что говорить тем людям в Азии и Африке, кто никогда хорошо не жил - и уже никогда хорошо жить не будет? И как? А ведь придется...

        Без сокращения потребления все эти антуглеродные усилия бестолку. Но - это сокращение будет настолько тяжелым и болезненным, в любой стране, в любом слое общества - что политики и диктаторы просто боятся об этом говорить. И все катится по накатанной бестолковой колее - всяческие понты с "часами земли", защита каких-нибудь оленей, борьба с ГП...

        • Ну, то, что причиной роста выбросов СО2 является рост экономики -- это бесспорно. Но в чем тут проблема-то? Сам по себе СО2 трудно назвать опасным, в тех количествах, в которых его выбрасывают.

          "А если все больше людей будет хотеть (или начинать уже) потреблять так, как на Западе, чего будут стоить усилия по снижения выбросов СО2. Тогда нам понадобится 2,3,...N планета."

          Я склонен предполагать, что к 2100 году мир в целом будет иметь подушевое ВВП на уровне современного Запада. Но это вряд ли приведет к нужде в дополнительных планетах. На Земле нет острого дефицита важных ресурсов, и откровенного говоря -- вряд ли будет. Это касается любого значимого направления, от энергии и сельхозземель до металлов и проч. Так зачем тогда сокращать потребление?

          И, главное, как можно при сокращении потребления обойтись без технологической деградации? Ведь деньги на НИОКР и прочее берутся из того же самого подушевого ВВП, которые в случае уменьшения потребления резко сократится.

          "А что говорить тем людям в Азии и Африке, кто никогда хорошо не жил - и уже никогда хорошо жить не будет"

          Азия и Африка в среднем живут лучше, чем когда-либо ранее в своей истории, и постоянно наращивают уровень потребление еды, включая мясо. Пока о них не имеет особого смысла беспокоиться -- разве это плохие явления?

          • Да я опасаюсь, что, разозлившись, что с сокращением углерода, ВИЭ и СЭС ничего не получается, они накинутся на сокращение потребления с тем же пылом, бессмысленно и беспощадно.

          • Реализовать задачу сокращения потребления сегодня - это значит совершить экономическое и политическое самоубийство. Кто бы ни был у власти в западном мире, на такое он пойдет вряд ли.

    • Если функция делает что-то вне смысла этой функции - это плохо написанная функция.
      Но зелёные - как раз такая сломанная функция.

  • Всё-таки на "цивилизационную катастрофу" это всё не тянет. В завершении статьи использовано слово "кризис", оно выглядит более верным. А кризисы такая штука по своей сути, которой избежать невозможно, они происходят постоянно: не одно, так другое. Как говорил "Саша 3%": "только за яйца возьмёшься - молока нет".

    • Понимаете, какая история. Жители Сахары ко второй половине XXI века могут внезапно и МБР я ЯО обзавестись: пример Ливии, КНДР и прочих наглядно показывает, отчего тяга к таким вещам так сильна. И вот у них там саванна, и они видят, что западные страны пытаются сделать так, чтобы саванна у них там исчезла. Вы точно уверены, что обойдется без ядерной войны? Я -- нет.

      А ведь аналогичная ситуация будет не только с Африкой, как вы понимаете.

      • Каким образом саванна исчезнет от непотепления? Деревья и травы могут расти и в холодном климате. А в жарком африканском овощи почти не растут. Наоборот, западники обучают глупых негров пермакультуре и озеленению.

        • "Каким образом саванна исчезнет от непотепления?"

          Вам следует внимательнее читать. Та саванна, что появится (и уже появляется, темпом 12 тыс. кв. км в год) на месте Сахары, бесспорно исчезнет при возврате температур и СО2 в воздухе к доиндустриальным значениям. Потому что именно потепление двигает процесс зарастания, о чем у меня вполне ясно написано.

          "Деревья и травы могут расти и в холодном климате."

          Если бы читали внимательно, то заметили бы, что в Сахаре до потепления климата просто нет осадков. Поэтому без потепления саванны там появиться не могут.

          "А в жарком африканском овощи почти не растут."

          Вам бы в Африку съездить -- тогда бы вы и прекратили фантазировать.

      • Вы так пишете, как будто переживаете об этом. Да не волнуйтесь, никакой катастрофы не будет: повоюют ядерком, потом кого-то запишут победителем, кого-то проигравшим. Бывало уже в истории. Лично мне больно смотреть на неразвитую Африку. Когда-то она была слегка другой...

  • в 99,9 % статей о "Зеленой энергетике"-отсутствует информация о Биогазовых установках и Тепловых насосах,иными словами внедрение оных-противоречит экономике-власть и деньги имущих

    • Биогазовые установки на сегодня не могут обеспечить заметное количество энергии по экономическим причинам. Так же, как и тепловые насосы -- вода-вода или вода-воздух. А вот тепловые насосы воздух-воздух вполне активно внедряются и не только в западном мире, но и, в России, как ни странно (за городоа вне зон газификации).

      Но тепловые насосы -- не источник энергии (они требуют электроэнергию для работы насосов), это лишь способ ее более рационально потратить.

      • И где же почитать обстоятельную аналитическую заметку про обогревательные тепловые насосы?.. а то Гугл одни рекламные завлекаловки выдает...

      • Тепловые насосы - это косвенный источник энергии, потому что при том же комфорте жизни уменьшает потребность в первичной энергии для отопления. Если хотя бы половина жилья в какой-то местности перейдет на те же тепловые насосы, то производство первичной энергии в этой местности сильно снизится.

    • Кругом заговор. Особенно если на стоимость насоса и установки глянуть. Весьма недешевая "зеленая технология". Особенно в холодном климате, где монтаж обойдется дороже самого насоса. Так что позволить себе эту штуку сможет далеко не каждый. В России их установка выгодна там где существуют проблемы с подключением к традиционным источникам отопления.
      https://www.viessmann.ru/ru/pressa/ezednevnaa-pressapublicnye-izdania/Presse-160528.html
      А. Т.: Какова сегодня рыночная ниша тепловых насосов в РФ? Кто становится их основным потребителем?
      А. Кузьмин: Сегодня это чаще владельцы частного домостроения внегородской черты (вне досягаемости центрального отопления) с лимитом электроэнергии по мощности и ограниченной возможностью подключения магистрального газа (или случаи, когда требуются инвестиции более 200 тыс. рублей). Реже – малые и средние коммерческие предприятия, также в загородной черте и с теми же проблемами, в том числе, с газом – высокая стоимость подключения и необходимость мероприятий по технадзору.