Как избежать климатических катастроф?: План Б 4.0: спасение цивилизации

Долгие годы в росте индустрии использования энергии ветра доминировала лишь небольшая группа стран. Эта ситуация меняется по мере того, как индустрия становится мировой: уже около 70 стран активно осваивают ресурсы ветра. Мировое генерирование электричества с помощью ветра растет с беспрецедентной скоростью. С 2000 по 2008 г. генерирующие мощности выросли с 17 000 мегаватт до приблизительно 121 000 мегаватт. Мировым лидером по общей мощности в данные момент являются США, за ними следуют Германия (лидер до недавнего времени), Испания, Китай и Индия. Но, с учетом ежегодного удвоения объемов выработки в Китае, лидерство США может оказаться весьма непродолжительным [391] .

391

GWEC, op. cit. note 10, pp. 3, 10, 24.

По доле электричества, получаемого с помощью ветра, в общей структуре выработки электроэнергии первое место занимает Дания, где благодаря ветру вырабатывают 21 % электроэнергии. Четыре северные федеральные земли Германии сейчас получают около трети или более электричества из ветра. Для Германии в целом этот показатель составляет 8 % и продолжает расти [392] .

В данный момент Дания намеревается довести долю электроэнергии, вырабатываемой с помощью ветра, до 50 %, получая большую часть дополнительной энергии от ветровых хозяйств, развернутых на шельфе. Эти планы фактически перевернули энергетическую политику Дании с ног на голову. Разработчики этой программы предполагают использовать ветер как главный оплот своей электрогенерирующей системы, прибегая к добываемому из ископаемых энергоносителей электричеству лишь тогда, когда ветер стихает [393] .

392

Данные по Дании из GWEC, “Interactive WorldMap”, см.: www.gwec. net/index.php? id=126, просмотрено автором 29 мая 2009 г.; данные по Германии из GWEC, op. cit. note 10, pp. 34–35.

393

Flemming Hansen, “Denmark to Increase Wind Power to 50 % by 2025, Mostly Offshore”, Renewable Energy Access, 5 December 2006.

В Испании, которая уже имеет около 17 000 мегаватт мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра, правительство намеревается к 2010 г. увеличить этот показатель до 20 000 мегаватт. Франция, относительный новичок в ветряной энергетике, собирается ввести в эксплуатацию 25 000 мегаватт мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра к 2020 г., причем 6000 мегаватт будут генерироваться на шельфе [394] .

На начало 2009 г. США имели чуть больше 28 000 мегаватт мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра. Кроме того, в США строятся еще 38 ветровых хозяйств. В дополнение к этому существует проект строительства ветровых хозяйств, способных генерировать порядка 300 000 мегаватт, но в данный момент этот проект заморожен в ожидании сооружения сетей [395] .

394

GWEC, op. cit. note 10, pp. 33, 48–49.

395

AWEA, “U. S. Wind Energy Industry Installs Over 2,800 MW in First Quarter”, press release (28 April 2009); AWEA, U. S. Wind Energy Projects, op. cit. note 1; AWEA and Solar Energy Industries Association, Green Power Superhighways: Building a Path to America’s Clean Energy Future (Washington, DC: February 2009).

Помимо Техаса, а также Калифорнии, которая планирует построить комплекс ветровых хозяйств мощностью 4500 мегаватт на южной оконечности штата, еще несколько штатов претендуют на то, чтобы стать «ветровыми супердержавами». Как отмечалось выше, Clipper Windpower и BP объединяются для строительства ветрового хозяйства «Титан» мощностью 5050 мегаватт на востоке Южной Дакоты. Миллиардер из Колорадо Филипп Аншуц строит ветровое хозяйство мощностью 2000 мегаватт на юге центральной части Вайоминга с целью генерировать электричество для поставок в Калифорнию, Аризону и Неваду [396] .

396

Southern California Edison, The Tehachapi Renewable Transmission Project: Greening the Grid (Los Angeles: March 2008); Paul Klein, Media Relations Group, Southern California Edison, discussion with Jonathan G. Dorn, Earth Policy Institute, 22 October 2007; “Clipper and BP to JV”, op. cit. not 2; Carl Levesque, “Super-Size It: Mega-Wind Farm Proposals Prolifirate”, Wind Energy Weekly, vol. 27, no. 1303 (22 August 2008).

На востоке штата Мэн — новичка в ветровой энергетике — планируется построить 3000 мегаватт мощностей, работающих на энергии ветра, что намного больше, чем требуется 1,3 млн жителей штата. Штат Нью-Йорк, который уже имеет 1300 мегаватт мощностей, работающих на энергии ветра, планирует добавить еще 8000 мегаватт, генерируя большую часть энергии из ветров, дующих с озер Эри и Онтарио. Орегон скоро почти удвоит свои мощности, работающие с помощью ветра, за счет постройки ветрового хозяйства в ущелье реки Колумбия [397] .

397

“Maine Legislature Unanimously Approves Wind Recommendations”, Wind Energy Weekly, vol. 27, no 1286 (1 August 2008); данные о населении из Census Bureau, op. cit. note 1; запущенные мощности из AWEA, U. S. Wind Energy Projects, op. cit. note 1; данные по Нью-Йорку взяты из работы: Matthew L. Wald, “Wind Energy Bumps Into Power Grid’s Limits”, New York Times, 27 August 2008; “Oregon Siting Council Green-Lights 909-MW Wind Farm”, Wind Energy Weekly, vol. 27, no. 1300 (1 August 2008).

Помимо продуваемых ветрами Великих равнин, в США существует еще одна область, привлекательная с точки зрения развития ветроэнергетики. Долгие годы единственным проектом получения электроэнергии с помощью ветра на шельфе был проходивший стадию лицензирования проект строительства комплекса мощностью 400 мегаватт у побережья мыса Код в Массачусетсе. Теперь к Массачусетсу присоединились Род-Айленд, Нью-Йорк, Нью-Джерси и Делавэр. Делавэр планирует строительство ветрового хозяйства мощностью 600 мегаватт. Это сооружение сможет удовлетворить половину потребности жилого сектора штата [398] .

398

Cape Wind, “Project at a Glance”, см.: www.capewind.org/article24. htm, просмотрено автором 14 апреля 2009 г.; данные по Род-Айленду из “Deepwater to Start Building R. I. Wind Farm in 2010”, Reuters, 8 January 2009; “LIPA & Con Edison Eye Offshore Wind Power”, Renewable Energy World, 25 March 2009; “Garden State Offshore Energy Wins Bid for Offshore Wind Farm”, Renewable Energy World, 6 October 2008; “Bluewater Wind Signs Contract for Sale of Offshore Wind Power”, Renewable Energy World, 24 June 2008; 1 мегаватта достаточно для обеспечения 300 семей — из источников, приведенных в ссылке 2.

Шельфовые ветры восточного побережья привлекательны по трем причинам. Первая: они сильны и стабильны. Шельфовый регион, простирающийся от Массачусетса на юг до Северной Каролины, имеет потенциальную генерирующую мощность, достаточную, чтобы превысить потребности прибрежных штатов в электричестве. Вторая причина: на восточном побережье шельфовая зона широкая и относительно мелкая, что делает строительство менее затратным. И третья причина: этот источник электричества близок к потребителям [399] .

399

Willett Kempton et al., “Large CO2 Reduction Via Offshore Wind Power Matched to Inherent Storage in Energy End-Uses”, Geophysical Research Letters, vol. 34 (24 January 2007); Steve Gelsi, “Green-Collar Pioneers Eye Offshore Wind Riches”, MarketWatch, 8 October 2008; Walt Musial “Deepwater Offshore Wind Technology Research Requirements”, poster prepared for AWEA WindPower 2005 Conference, Denver, CO, 12–18 May 2005.

Одно из самых высоких соотношений силы ветра и численности населения — у Канады с ее огромными территориями и всего 33 млн населения. Провинции Онтарио, Квебек и Альберта на данный момент лидируют по количеству запущенных мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра. Но в последние несколько месяцев три из четырех атлантических провинций Канады — Нью-Брансуик, Остров Принца Эдварда и Новая Шотландия — начали переговоры о совместной разработке и последующем экспорте богатого потенциала своих ветров в густонаселенные северо-восточные районы США [400] .

400

U. N. Population Division, World Population Prospects: The 2008 Revision Population Database, см.: esa.un.org/unpp, материал обновлен 11 марта 2009; Archer and Jacobson, “Evaluation of Global Windpower”, op. cit. note 7; GWEC, op. cit. note 10, p. 22; “A Window of North Atlantic Opportunity”, op. cit. note 2.

Каким бы солидным ни выглядело развитие производства электроэнергии с помощью ветра в США, еще больше впечатляет то, то происходит сейчас в Китае. Сейчас в этой стране насчитывается порядка 12 000 мегаватт мощностей, генерирующих электричество с помощью ветра. По большей части это 50– и 100-мегаватные хозяйства, а также множество строящихся хозяйств средней мощности. Кроме этого, в соответствии с программой Wind Base, создаются шесть мегакомплексов, каждый мощностью по крайней мере в 10 гигаватт. Эти комплексы располагаются в провинциях Ганьсу (15 гигаватт), западная Внутренняя Монголия (20 гигаватт), восточная Внутренняя Монголия (30 гигаватт), Хэбэй (10 гигаватт), Синьцзян (20 гигаватт) и вдоль побережья к северу от Шанхая в провинции Цзянсу (10 гигаватт). После окончания строительства эти комплексы будут иметь суммарную мощность в 105 гигаватт, т. е. масштаб производства электроэнергии в Китае будет равен мощности всего ветроэнергетического парка мира в начале 2008 г. [401]

401

GWEC, op. cit. note 10, pp. 3, 24–27; Liming Qiao, Policy Director, GWEC, в электронном письме к J. Matthew Roney, Earth Policy Institute, 29 April 2009.

Ветровые турбины необычайно эффективны и с точки зрения землеотвода, требуемого для производства энергии. Например, один акр кукурузного поля в северной Айове, использованный для установки ветровой турбины, может производить электричества на 300 000 долларов в год. Этот же самый акр, засаженный кукурузой, принесет 480 галлонов этанола стоимостью 960 долларов. Столь эффективное использование земли делает ветровые фермы крайне привлекательными для инвесторов [402] .

402

Турбина мощностью 2 мегаватта, действующая 36 % времени, вырабатывает в год 6,3 миллиона киловатт/часов; данные о мощности взяты из публикации: DOE, NREL, op. cit. note 1; полная стоимость электричества из DOE, Wholesale Market Data, — электронная база данных — см.: www.eia.doe.gov/cneaf/electricity, материал обновлен 22 апреля 2009; Renewable Fuels Association, Homegrown for the Homeland: Ethanol Industry Outlook 2005 (Washington, DC: 2005); кукурузы на акр и этанола на бушель взято усредненно из Allen Baker et al., “Ethanol Reshapes the Corn Market”, Amber Waves, vol. 4, no. 2 (April 2006), pp. 32, 34; консервативный прогноз цены этанола в 2 доллара за галлон основан на F. O. Licht, “Biofuels”, World Ethanol and Biofuels Report, vol. 7, no. 15 (14 April 2009), p. 318.

Поскольку турбины занимают лишь 1 % земли, на которой расположено ветровое хозяйство, фермеры и пастухи продолжают растить зерно и пасти скот на этой территории. В результате они собирают одновременно двойной «урожай»: пищевые продукты — пшеницу, кукурузу или продукцию животноводства — и электричество. Владельцы земли в среднем получают от 3000 до 10 000 долларов в год за каждую размещенную на их земле ветровую турбину — причем без всяких инвестиций с их стороны. Для тысяч владельцев ранчо на Великих равнинах США стоимость электричества, выработанного на их земле, в ближайшие годы превысит стоимость проданного скота [403] .

403

Выплаты за использование земли приведены по оценкам автора на основании Union of Concerned Scientists (UCS), “Farming the Wind: Wind Power and Agriculture”, fact sheet (Cambridge, MA: 2003).