В поисках энергии. Ресурсные войны, новые технологии и будущее энергетики - Дэниел Ергин

Энергетика, по крайней мере производство энергии, отличается от всего прочего в плане времени, денег и масштабов. «На мой взгляд, между цифровым миром и энергетическим миром мало общего, – говорит Рэй Лейн. – В энергетике закон Мура не действует. Здесь действуют законы термодинамики, физические связи, химические реакции и биологические системы. Это чувствительная к политике, зрелая, капиталоемкая индустрия, которую инвесторы должны понимать. Я советую оставить большинство уроков, вынесенных во время работы в цифровой индустрии, дома». В энергетической сфере время разработки новой продукции существенно больше, энергетической компании необходим гораздо больший начальный капитал, чем типичному стартапу в сфере информационных технологий или программного обеспечения, а затем требуются еще несколько раундов масштабного финансирования. В процессе реализации проектов могут происходить непредвиденные задержки и значительный рост затрат. К тому же продукция продается отраслям, которые настороженно относятся к новым технологиям из-за стоимости и риска перебоев в сложной производственной системе. Кроме того, у энергогенерирующих установок, как правило, большой срок службы. Потребители могут менять компьютеры каждые три года, а мобильные телефоны – каждые два года, энергокомпании обычно эксплуатируют электростанции в течение 50–60 лет.

Короче говоря, на все требуется больше времени. Существенные изменения в энергетике необязательно происходят за три-пять лет – период, привычный для венчурного капитала. Как отметил Стивен Кунин, бывший заместитель министра энергетики по вопросам науки и бывший проректор Калифорнийского технологического института, «даже на ускоренное преобразование в энергетической сфере требуются десятилетия». К тому же здесь очень непросто осуществлять интеграцию систем. Объединить три или четыре десятка различных технологий в рамках одной энергосистемы значительно сложнее, чем создать новое приложение для iPhone.

Поскольку энергетика является жизненно важным сектором, она очень сильно регулируется, и вопросы, связанные с нею, нередко вызывают споры. Как следствие, она является объектом «политических интересов», как отметил профессор Эрнест Мониц, бывший руководитель программы MIT Energy Initiative и нынешний министр энергетики. «Это крайне сильно влияет на то, что требуется для ведения инновационной деятельности, а также для внедрения и расширения новых технологий»18.

Конечно, аналог Google может появиться и в энергетике. Возможно, это происходит прямо сейчас, но осознаем мы это, наверное, лет через пять. В конце концов, сколько людей слышали о Google в 1998 г.? Но энергетика – сфера совершенно иная. Google помогала создать новую индустрию – поиск в Интернете, – а не отбирать рыночную долю у существующих поставщиков товаров, от которых зависит вся экономика.

Единственный способ уйти от этого

В 2009 г. администрация Обамы твердо решила вывести расходы на исследования и разработки в области энергетики на невиданный ранее уровень. Пакет мер по стимулированию экономики администрации Обамы предусматривал вливание десятков миллиардов долларов в энергетику и энергоэффективность. Вливание подкреплялось налоговыми льготами, призванными стимулировать инвестирование в экологически чистую энергетику. Это также означало существенное, пусть и временное, увеличение расходов на исследования и разработки.

Большая часть расходов была направлена на борьбу с изменением климата. Это требовало ускоренной разработки новых технологий. Все это предприятие необходимо было организовать в соответствии с «теорией инновационной цепочки», которая предполагает создание знаний (научной базы для экспериментирования), изготовление опытных образцов, демонстрацию, коммерциализацию и, наконец, выход на рынок. Состав действующих лиц этого предприятия варьирует от физиков-теоретиков и предпринимателей до венчурных капиталистов, крупных компаний и, конечно же, арбитров последней инстанции – потребителей.

Однако здесь не просто что-то изобретается и затем выводится на рынок. Здесь предполагается высокая степень взаимодействия между отдельными этапами, а необходимая обратная связь генерируется посредством «обучения в процессе работы» и «обучения в процессе использования». Роль правительства, по словам Мэтью Роджерса, сотрудника министерства энергетики, курировавшего программу стимулирования, заключалась в «повышении скорости продвижения идей от одного конца цепочки к другому. Экологически чистая энергия считается дорогой. Единственный способ уйти от этого – внедрять инновации». Иными словами, как говорил генерал Дорио во время Второй мировой войны, нужно поставить «прикладную науку» на службу обществу.

В рамках новой программы инновационной деятельности было выделено 10 приоритетов – от автомобильных аккумуляторов и солнечной энергии до биотоплива и улавливания и захоронения углекислого газа. По каждому из направлений цель заключалась в достижении гораздо более высокой эффективности и более низкой стоимости. И по каждому из направлений финансовая поддержка предоставлялась 5–10 проектам – предполагалось, что они будут конкурировать друг с другом и, таким образом, повысят вероятность успеха. Естественно, никто не знал, какие из них в итоге окажутся успешными, а какие – нет. Это природа исследований и разработок. «Инвестирование в исследования и разработки сродни игре в кости, – сказал Чу. – Мы готовы к неудачам, но вместе с тем ожидаем и успехов»19.

Одна инициатива – это ARPA-E, Агентство перспективных исследований в области энергетики. Оно было создано по образцу Агентства перспективных исследований при министерстве обороны (DARPA), в задачи которого входило выявление новых потребностей и проблем, а также «далеких идей», и их финансирование на долгосрочной основе. Благодаря DARPA стали возможными многие из важнейших достижений в области вычислительной техники, в том числе GPS и Интернет. Но даже в случае с Интернетом с момента формулирования проблемы и до запуска технологии в эксплуатацию прошло почти три десятилетия.

Если финансирование и концентрация сил в сфере исследований и разработок останутся на высоком уровне, результаты могут быть весьма существенными и даже удивительными20.

Природа эксперимента

Одна из заповедей венчурного капитала – «Не занимайся научными экспериментами». Однако сам венчурный капитал, как и все другое в сфере энергетических исследований, является частью очень крупного эксперимента, который должен дать ответ на важный вопрос: может ли сегодняшняя мировая экономика, оцениваемая в $65 трлн, быть уверенной в том, что у нее будет энергия, необходимая для роста в течение двух десятилетий до $130 трлн? И в какой мере такая экономика, 80 % энергетических потребностей которой удовлетворяется за счет углеродсодержащего топлива, может перейти на другие источники энергии? Ответы на эти вопросы не очевидны.