Как избежать климатических катастроф?: План Б 4.0: спасение цивилизации
Шрифт:
С учетом потенциала повышения экономичности бытовой техники экономия электроэнергии в этой области к 2020 г. должна по крайней мере равняться экономии в сфере освещения. Комбинирование наиболее эффективного освещения и техники с умной электросетью, использующей зависимую от времени суток систему тарификации, датчики пиковых периодов потребления электричества и многие другие описанные в этой главе технологии демонстрируют огромный потенциал снижения как общего потребления электроэнергии, так и пикового спроса на нее [375] .
375
IEA, World Energy Outlook 2006 (Paris: 2006), р. 492; IEA, op. cit. note 11, pp. 25, 29.
Многие склонны недооценивать возможности сокращения потребления электроэнергии. В Университете Скалистых гор подсчитали, что если бы 40 наименее эффективных в плане использования электроэнергии штатов США достигли бы уровня экономии 10 наиболее эффективных штатов, потребление электричества в стране снизилось бы на треть. Это эквивалентно закрытию 62 % всех работающих на угле электростанций
376
Natalie Mims, Mathias Bell и Stephen Doig, Assessing the Electric Productivity Gap and the U. S. Efficiency Opportunity (Snowmass, CO: Rocky Mountain Institute, January 2009), pp. 6, 16–17.
В сфере транспорта быстро добиться снижения потребления нефти и выбросов углерода можно за счет перехода на использование высокоэкономичных автомобилей (включая электрические транспортные средства), диверсификации городской транспортной системы и строительства междугородних скоростных железных дорог, подобных тем, что существуют в Европе и Японии. Необходимость перехода от транспортной системы, где роль главного транспортного средства играет автомобиль, к диверсифицированной системе кажется очевидной, если принять во внимание действия сотен мэров по всему миру, которые день за днем борются с транспортными заторами и загрязнением воздуха. Они разрабатывают уникальные способы не только ограничения использования машин, но и вообще отказа от них. По мере уменьшения количества машин в городах сама природа города должна измениться.
В промышленном секторе очевиден изрядный потенциал сокращения потребления электричества. В нефтехимической отрасли переход к более эффективным производственным технологиям возможен уже сейчас, а переработка большего объема пластика поможет сократить потребление на 32 %. Повышение эффективности выплавки стали сократит потребление электричества на 23 %. Еще большие достижения возможны в цементной промышленности, где простой переход к наиболее эффективным технологиям сухого обжига поможет сократить потребление электричества на 42 % [377] .
377
Mandil et al., op. cit. note 76, pp. 39, 59–61, 95–96, 139–142.
Модернизация зданий также обладает значительным потенциалом экономии электричества. Даже модернизация более старых зданий может помочь сократить потребление энергии на 20–50 %. Сокращение потребления электричества в сочетании с использованием возобновляемых источников энергии для нагрева, охлаждения и освещения зданий позволят создать полностью независимый от углеродного сырья дом.
Достичь всего этого сразу можно одним простым способом: введя налог на углерод, что поможет отразить полную стоимость сжигания ископаемых энергоносителей. Мы рекомендуем увеличивать этот углеродный налог на 20 долларов за тонну каждый год на протяжении следующих 10 лет, до окончательного уровня в 200 долларов (55 долларов за тонну СО2), совмещая это повышение со снижением налогов на доход. Каким бы высоким этот налог ни казался, он все равно даже не приближается к покрытию реальной стоимости всех косвенных эффектов от сжигания ископаемых энергоносителей. Однако он может стимулировать инвестиции в эффективные источники энергии, не использующие углерод.
Поиски способов повышения эффективности, описанные в этой главе, подарили нам несколько приятных сюрпризов в виде открытия большого потенциала для достижения поставленных целей. Обратимся теперь к возобновляемым источникам энергии Земли, где открываются не менее захватывающие перспективы.
5. Стабилизация климата: переход к возобновляемым источникам энергии
По мере роста цен на ископаемое топливо и нестабильности поставок нефти, а также по мере того, как изменения климата заставляют всерьез задуматься о целесообразности будущего использования угля, возникает экономика новой энергетики. На смену старой энергетике, основанной на сжигании нефти, угля и природного газа, приходит энергетика силы ветра, солнечной энергии и геотермальной энергии. Несмотря на глобальный экономический кризис, этот энергетический переход осуществляется темпами и в масштабах, вообразить которые было невозможно даже пару лет назад. И этот переход — явление всемирное.
Возьмем для примера Техас. Будучи долгое время ведущим добытчиком нефти в США, теперь он стал и ведущим штатом по объемам выработки электричества из ветра, обогнав три года назад Калифорнию. На сегодняшний день в Техасе насчитывается 7900 мегаватт действующих генерирующих мощностей, работающих на энергии ветра. Еще 1100 мегаватт таких мощностей будет введено в эксплуатацию, и огромное количество мощностей находится на стадии разработки. Когда все эти ветровые хозяйства будут построены, Техас получит 53 000 мегаватт мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра, что эквивалентно 53 электростанциям, работающим на угле. Это должно превысить потребность в электричестве жилого сектора штата с населением в 24 млн жителей, что позволит Техасу экспортировать электроэнергию так же, как долгое время он экспортировал нефть [378] .
378
U. S. Department of Energy (DOE), Energy Information Administration (EIA), Crude Oil Production, — электронная база данных — см.: tonto. eia.doe.gov, материал обновлен 28 июля 2008; American Wind Energy Association (AWEA), “Installed U. S. Wind Power Capacity Surged 45 % in 2007: American Wind Power Association Market Report”, press release (Washington, DC: 17 January 2008); AWEA, U. S. Wind Energy Projects, — электронная база данных — см.: www.awea.org/projects, материал обновлен 31 марта 2009; будущие мощности
вычислены на основе Emerging Energy Research (EER), “US Wind Markets Surge to New Heights”, press release (Cambridge, MA: 14 August 2008); эквивалентность угольных электростанций рассчитана при условии, что среднестатистическая электростанция дает 500 мегаватт и действует 72 процента времени, вырабатывая таким образом 3.15 миллиардов киловатт/часов электричества в год; потребности жилого сектора рассчитаны на основании данных “Residential Sector Energy Consumption Estimates 2005”, в DOE, EIA, Residential Energy Consumption Survey 2005 Status Report (Washington, DC: 2007), с данными по мощностям из DOE, National Renewable Energy Laboratory (NREL), Power Technologies Energy Data Book (Golden, CO: August 2006); данные о населении из U. S. Census Bureau, State & County QuickFacts, — электронная база данных — см.: quickfacts.census.gov, материал обновлен 20 февраля 2009.В Южной Дакоте — ветреном и малонаселенном штате — началась разработка большого ветропарка на 5 050 мегаватт (1 мегаватта мощности достаточно для снабжения 300 американских домов), которое после постройки будет производить почти в пять раз больше электричества, чем нужно 796 000 жителей штата. В целом около 10 штатов США, большая часть из которых располагается на Великих равнинах, а также несколько провинций Канады планируют экспортировать электроэнергию, генерируемую с помощью ветра [379] .
379
“Clipper and BP to JV on 5,050-MW South Dakota Project”, Wind Energy Weekly, vol. 27, no 1300 (1 August 2008); утверждение о том, что одного мегаватта ветрогенерируемой энергии достаточно для 300 домов, взято из AWEA”, U. S. Wind Energy Installations Reach New Milestone”, press release (Washington, DC: 14 August 2006); средний размер семьи из U. S. Census Bureau”, 2005–2007 American Community Survey 3-Year Estimates — Data Profile Highlights”, см.: factfinder. census.gov/servlet/ACSSAFFFacts, просмотрено автором 9 апреля 2009, численность населения из Census Bureau, op. cit. note 1; экспорт электричества из EER, op. cit. note 1; ITC Holdings Corp., “ITC Holdings Corp. Unveils Green Power Express”, press release (Novi, MI: 9 February 2009); TransCanada, “TransCanada’s Zephyr and Chinook Power Transmission Line”, project brochure (Calgary, Alberta: April 2009); Quanta Technology, LLC, Final Report on the Southwest Power Pool (SPP)Updated EHV Overlay Study (Raleigh, NC: 3 March 2008), pp. 11–17; “A Window of North Atlantic opportunity”, Windpower Monthly, October 2008, pp. 21–22.
По другую сторону Атлантики правительство Шотландии ведет переговоры с двумя независимыми ближневосточными инвестиционными фондами, предлагая им инвестировать 7 млрд долларов в создание сети в Северном море у своего восточного побережья. Эта сеть позволит Шотландии создать на своем шельфе мощности, генерирующие с помощью ветра до 60 000 мегаватт электроэнергии, что близко к нынешним 79 000 мегаваттам электрогенерирующих мощностей всего Соединенного Королевства [380] .
380
Mark Leftly, “Middle East to Fund Scotland’s lb5bn Power Grid”, Independent (London), 10 August 2008; соотношение валют с www.bloomberg. com/invest/calculators/currency.html, 9 April 2009; “World Electricity Installed Capacity by Type (Million Kilowatts), January 1, 2006”, в DOE, EIA, “International Energy Annual 2006 — World Electricity Data”, см.: www.eia.doe.gov/iea/elec.html, материал обновлен 8 декабря 2008.
Сегодня мы являемся свидетелями того, с какой охотой и в каких масштабах берутся на вооружение возобновляемые источники энергии. Подобного успеха никогда не было ни у ископаемых энергоносителей, ни у атомной энергии. И происходит это не только в развитых странах. Алжир, осознавая, что он не сможет экспортировать нефть вечно, планирует ввести в эксплуатацию 6000 мегаватт мощностей солнечных электростанций для того, чтобы экспортировать электроэнергию в Европу по подводному кабелю. При этом алжирцы отмечают, что в их огромной пустыне доступной солнечной энергии достаточно для обеспечения электричеством всей мировой экономики. И это не математическая ошибка. Удивительно, но факт: солнечного света, попадающего на Землю в течение часа, достаточно для обеспечения электричеством всей мировой экономики в течение одного года [381] .
381
“Algeria aims to Export Power — Solar Power”, Associated Press. 11 August 2007; William Maclean, “Algeria Plans Solar Power Cable to Germany — Paper”, Reuters, 15 November 2007.
В 2007 г. Турция, где сейчас имеется около 39 000 мегаватт общих электрогенерирующих мощностей, объявила тендер на строительство ветровых хозяйств. В ответ были получены заявки как от местных, так и от международных компаний — разработчиков хозяйств, генерирующих электроэнергию с помощью ветра, на строительство мощностей, равных ошеломительным 78 000 мегаваттам. Выбрав наиболее многообещающие предложения на строительство 15 000 мегаватт мощностей, турецкое правительство в настоящее время оформляет разрешения на строительство [382] .
382
“World Electricity Installed Capacity by Type (Million Kilowatts)”, в DOE, op. cit. note 3; David O’Byrne, “Electricity Generation: Fair Winds Blow for a Clean Alternative,” Financial Times, 10 June 2008; Jan Dodd, “Strong Winds and High Prices in Turkey”, Windpower Monthly, September 2008; информация о выборе проектов и выдаче разрешений из беседы автора с Dr. Hilmi G"uler, Turkish Minister of Energy and Natural Resources, 20 июня 2008.