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

По мере развития этого перехода к другим источникам энергии до неузнаваемости преобразится и система транспортировки энергии от источника до потребителя. В старой энергетической экономике нефть доставлялась с месторождений потребителям или в порты, где ее перегружали на танкеры, через трубопроводы. Доставкой нефти из Персидского залива на рынки всех континентов занимается огромный танкерный флот.

Техас предлагает модель построения системы энергообеспечения, в которой используют возобновляемые источники энергии. Комиссия по коммунальным услугам Техаса провела обследование, показавшее, что в штате есть два района концентрации производства электроэнергии с помощью ветра. Один из этих районов находится в западном Техасе, другой — в районе штата, вклинивающемся между штатами Оклахома и Нью-Мексико. Комиссия построила скоординированную сеть высоковольтных передач, связавшую эти районы с центрами потребления электроэнергии, такими как Даллас-Форт-Уэрт и Сан-Антонио. Вложив 5 млрд долларов в строительство линий передач длиной 2900 миль, власти штата создали условия, позволяющие использовать 18 500 мегаватт мощностей, генерирующих электроэнергию с помощью ветра, только в двух указанных районах. Этой энергии достаточно для обеспечения половины населения штата, насчитывающего 24 млн человек [490] .

490

“Texas to Spend Billions on Wind Power Transmission Lines”, Environment News Service, 18 July 2008; Eileen O’Grady, “Texas Finalizes Plan to Expand Wind Lines”, Reuters, 29 January 2009; снабжение жителей электричеством рассчитано так, как это описано в примечании 2.

Крупные частные и муниципальные инвесторы уже предлагают построить эффективные высоковольтные линии передач постоянного тока, связывающие районы, богатые энергией ветра, с центрами потребления. Например, компания TransCanada предлагает построить две линии высоковольтных передач — линию «Зефир», которая свяжет богатый энергией ветра штат Вайоминг с рынком Калифорнии, и линию «Чинук», которая свяжет богатый энергией ветра штат Монтана с той же Калифорнией. Эти линии, обе длиной примерно в 1000 миль, разработаны для передачи примерно 3000 мегаватт электроэнергии, произведенной с помощью ветра [491] .

491

TransCanada, op. cit. note 2.

На Северо-западной равнине и на Среднем Западе компания ITC Holdings Corporation предлагает построить линию, которую называют Green Power Express. Этот план предусматривает инвестиции в строительство высоковольтной линии длиной 3000 миль для передачи 12 000 мегаватт генерированной с помощью ветра электроэнергии из штатов Северная Дакота, Южная Дакота, Айова и Миннесота в промышленный район Среднего Запада с большей плотностью населения. Эти первые мощные линии передач могут со временем стать элементами национальной сети, которую хочет создать министр энергетики США Стивен Чу [492] .

492

Scott DiSavino, “ITC Proposes Рroject to Move Wind Power to Chicago”, Reuters, 9 February 2009; ITC Holdings Corp., op. cit. note 2; DOE, “Locke, Chu Announce Significant Steps in Smart Grid Development”, press release (Washington, DC: 18 May 2009).

Таблица 5–2

Электрогенерирующие мощности в 2008 г. и предусматриваемые Планом Б цели на 2020 г.

Примечание. Поскольку значения округлены, их суммы могут не равняться значениям, приведенным в строках «Итого»

Источник: см. примечание 112.

Мощная эффективная национальная сеть передач электроэнергии сократит потребности в генерирующих мощностях, позволит снизить расходы потребителей и ограничить выбросы углерода. Поскольку нет двух ветровых хозяйств, имеющих одинаковые характеристики используемой энергии ветра, каждое ветровое хозяйство, подключенное к сети, делает ветер более стабильным источником электричества. При наличии тысяч ветровых хозяйств по всей стране, от океана до океана, ветер окажется стабильным источником энергии, элементом, обеспечивающим основную нагрузку электросети. Это, в сочетании со способностью прогнозировать силу ветров и интенсивность солнечного излучения по всей стране по меньшей мере на день вперед, делает возможным эффективное управление разнообразием возобновляемых источников энергии [493] .

493

Cristina L. Archer and Mark Z. Jacobsоn, “Supplying Baseload Power and Reducing Transmission Requirements by Interconnecting Wind Farms”, Journal of Applied Meteorology and Climatology, vol. 46 (November 2007), pp. 1701–1717.

В Индии национальная сеть могла бы использовать огромные источники солнечной энергии, имеющиеся в Великой индийской пустыне. В Европе также начинают всерьез задумываться об инвестировании средств в строительство континентальной суперсети. Такая сеть, простирающаяся от Норвегии до Египта и от Марокко до Западной Сибири, позволила бы Европе обуздать огромные объемы энергии ветра, особенно за счет электростанций, расположенных на море у берегов Западной Европы, и почти неограниченные объемы солнечной энергии в северной Сахаре и на южном побережье Европы. Подобно предлагаемой национальной сети в США, общеевропейская сеть использует линии высоковольтных передач прямого тока, передающие электричество намного эффективнее, чем существующие линии [494] .

494

Janice Massy, “Grand Vision on Paper: Blueprint for a European Supergrid”, Windopower Monthly, December 2008, p. 37; Alok Jha, “Solar Power from Saharan Sun Could Provide Europe’s Electricity, Says EU’, Guardian (London), 23 July 2008; David Strahan, “From AC to DC: Going Green with Supergrids”, New Scietist, 14–20 March 2009; Paul Rodgers, “Wind-fuelled ‘Supergrid’ Offers Clean Power to Europe”, Independent (London), 25 November 2007.

Ирландская компания Mainstream Renewable Power предлагает использовать прокладываемые под водой высоковольтные линии передач прямого тока для создания европейской суперсети электростанций, размещенных на море. Эта сеть должна протянуться от Балтийского до Северного моря, а затем — через Ла-Манш далее на юг, вплоть до южной Европы. В компании отмечают, что создание такой сети позволило бы избежать затяжных процедур, связанных с приобретением участков земли под строительство континентальной сухопутной системы передач электроэнергии. Шведская компания ABB Group, только что завершившая прокладку подводного высоковольтного кабеля для передачи постоянного тока (эта линия связала Норвегию с Нидерландами) вступает в партнерские отношения с Mainstream Renewable Power, предлагающей построить в первую очередь суперсети. [495]

495

Strahan, op. cit. note 117; Emmet Curley, Mainstream Renewable Power, дискуссия с Дж. Мэттью Роуни. Earth Policy Institute, 2 июля 2009 г.; The ABB Group, “The NorNed HVDC Link” — см.: abb.com, обновлено 28 мая 2009 г.

Римский клуб давно уже выдвигает предложение, называемое планом DESERTEC. Это предложение заходит того дальше и призывает к подключению Европы к гигантским запасам солнечной энергии Северной Африки и Среднего Востока. В июле 2009 г. 11 ведущих европейских компаний, включая Munich Re, Deutsche Bank, ABB и Siemens, и алжирская компания Cevital объявили о плане создания компании DESERTEC Industrial Initiative. Цель компании — разработка конкретного плана и финансирование проекта создания в Северной Африке и на Среднем Востоке мощностей, генерирующих электричество с помощью тепловой энергии Солнца. Объем произведенного этими мощностями электричества позволит как экспортировать электроэнергию в Европу, так и обеспечить потребности стран-производителей. Это проект, реализация которого может привести к созданию более 300 000 мегаватт мощностей по генерированию электричества с помощью тепловой энергии солнечных лучей, глобален по любым стандартам. Причинами его появления являются обеспокоенность общественности разрушительными изменениями климата и истощением запасов нефти и газа. Кайо Кох-Везер, вице-председатель Deutsche Bank, сказал: «Эта инициатива показывает, какими масштабными категориями нам следует мыслить, если мы хотим совладать с вызовами, которые нам бросают изменения климата» [496] .

496

DESERTEC Foundation, “12 Companies Plan Establishment of a Desertec Industrial Initative”, press release (Munich: 13 July 2009); данные о мощности потенциальных генерирующих мощностей — оценка автора, основанная на заявленной Инициативой цели удовлетворить потребности стран-производителей и 15 % потребностей Европы в электричестве к 2050 г.; цель сформулирована в публикации IEA, op. cit. note 100, pp. 506–507; коэффициент использования мощностей взят из публикации: DOE, NREL, op. cit. note 1.

ХХ век стал свидетелем глобализации мировой энергетической экономики, произошедшей из-за того, что весь мир стал зависеть от нефти, поставляемой несколькими странами, многие из которых находятся в одном регионе. XXI век станет свидетелем локализации мировой энергетической экономики, которая произойдет из-за подключения стран к своим собственным ресурсам возобновляемой энергии.

Локализация энергетической экономики приведет к локализации экономики продовольствия. Например, по мере удорожания доставки свежей сельскохозяйственной продукции из отдаленных районов ее производства (это удорожание обусловлено растущими ценами на нефть) появится больше рынков, на которых будет продаваться продукция местных фермеров. Диеты будут в большей мере основываться на местной продукции и в большей мере реагировать на сезонные колебания, чем сегодня. Сочетание смещения потребления на более низкую ступень пищевой цепочки и сокращения расстояний, на которые перевозят продукты питания, существенно снизит затраты энергии в экономике производства продовольствия.

По мере локализации сельского хозяйства производство продуктов животноводства, скорее всего, также претерпит изменения: в прошлое уйдут большие поголовья крупного рогатого скота, свиней и домашней птицы. Хозяйств, специализирующихся на скотоводстве и птицеводстве, станет меньше, хозяйств, в которых земледелие сочетается с животноводством, — больше. Определенному упадку специализированных животноводческих хозяйств будет способствовать нарастающая необходимость вторичной переработки пищевых веществ, которая обусловлена истощением конечных запасов фосфатов и ростом цен на удобрения. Наблюдающееся в последнее время увеличение количества мелких ферм в США, по всей вероятности, продолжится и в будущем. С усилением ненадежности обеспечения продовольствием все больше и больше людей станут присматриваться к возможности производства части потребляемого ими продовольствия в собственных дворах, на участках перед домами, на крышах, на общинных землях — везде, где это возможно, что еще больше будет способствовать локализации сельского хозяйства.

Несколько лет назад, пролетая по пути из Хельсинки в Лондон над Данией, давно лидирующей в производстве электроэнергии с помощью ветра, я насчитал 22 ветровых хозяйства. И подумал: не это ли прообраз будущего? Когда-нибудь люди, совершающие перелет над США, увидят тысячи ветровых хозяйств на Великих равнинах, простирающихся от побережья Мексиканского залива в Техасе до границ Канады. Владельцы ферм будут получать по два урожая: один — в виде традиционной сельскохозяйственной продукции (мяса, кукурузы, пшеницы), другой — в виде электроэнергии, полученной с помощью ветра.

В пустынях на юго-западе США появятся комплексы станций, вырабатывающих электроэнергию с помощью тепловой энергии солнечных лучей, комплексы с огромными множествами зеркал. Каждый такой комплекс будет занимать несколько квадратных миль территории. Ветровые хозяйства и станции, генерирующие электроэнергию с помощью солнечной энергии, станут одними из наиболее заметных и характерных черт новой энергетической экономики. Крыши миллионов домов и коммерческих зданий покроются решетками солнечных батарей и превратятся в источники электрической энергии Кроме того, на крышах появятся миллионы нагревателей воды и устройств отопления помещений.