Как избежать климатических катастроф? План Б 4.0: спасение цивилизации - Лестер Браун

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.24

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 инвесторов25.

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 скота26.

Одно время много говорилось об опасности, которую ветровая энергетика представляла для птиц. Этой опасности можно легко избежать, учитывая при постройке ветровых хозяйств миграционные пути и места кормления птиц. Кроме того, недавние исследования показали, что число птичьих смертей от ветровых турбин ничтожно мало по сравнению с количеством птиц, погибших при столкновении с машинами, от когтей кошек или налетевших на небоскребы27.

Некоторые критики ветровых хозяйств обеспокоены тем, что эти хозяйства портят ландшафт. И, тем не менее, речь идет о сохраняющем цивилизацию источнике энергии. Конечно, подход «только не в моем дворе» продолжает существовать, но все чаще слышно и другое – «поставьте это у меня во дворе». В сельских регионах – будь то ранчо Колорадо или фермы молочного животноводства на севере штата Нью-Йорк – уже наблюдается конкуренция за ветровые хозяйства, причем очень напряженная. Это неудивительно, поскольку местные сообщества всегда приветствуют создание новых рабочих мест, выплаты за землю под турбины и дополнительные налоговые сборы.

Центральная программа Плана Б – строительство к 2020 г. 3000 гигаватт (3 млн мегаватт) мощностей, генерирующих электричество с помощью ветра. Этого будет достаточно для удовлетворения 40% мировой потребности в электричестве. Чтобы добиться этого, потребуется ежегодное удвоение мощностей, вместо характерного для последнего десятилетия удвоения каждые три года28.

Для стабилизации климата необходимо установить 1,5 млн ветровых турбин по 2 мегаватта каждая. Производство такого огромного количества турбин в ближайшие 11 лет кажется слишком сложной задачей, пока ее не сравнишь с 70 млн автомобилей, производимыми в мире каждый год. При стоимости в 3 млн долларов за установленную турбину, это строительство обойдется в 4,5 трлн долларов к 2020 г. или же 409 млрд долларов в год. Это сопоставимо с мировыми затратами на нефть и газ, которые, по прогнозам, к 2016 г. достигнут 1 трлн долларов в год29.

Ветровые турбины можно запустить в массовое производство на сборочных конвейерах, точно так же, как во время Второй мировой войны производили бомбардировщики Б-24 на огромном заводе Форда в Уиллоу-Ран, штат Мичиган. Простаивающих мощностей в автомобильной индустрии США достаточно для производства всех ветровых турбин, необходимых миру для достижения поставленной в Плане Б цели. Тем более что помимо простаивающих заводов есть и достаточное количество сотрудников этих заводов – квалифицированных специалистов, жаждущих вернуться к работе. Например, в штате Мичиган, расположенном в сердце богатого ветрами региона Великих озер, более чем достаточно простаивающих автомобильных заводов30.

У ветра есть много достоинств. Для коммунальщиков и их клиентов возможность подписывать долгосрочные контракты с фиксированной ценой – великое благо. В этом смысле газ – это источник топлива с плавающей ценой, а работающие на угле электростанции – неопределенность будущих углеродных затрат.

Привлекательна ветровая энергетика и возможностью ускоренного, по сравнению с другими источниками энергии, развития. В 2008 г., например, в Европейском союзе на долю ветра приходилось 36% новых генерирующих мощностей, на долю природного газа – 26%, на долю солнечных батарей – 18% новых мощностей. На долю нефти пришлось 10% новых мощностей, а на долю угля – всего лишь 3%. Начиная с 2005 г. в США ежегодно вводимые в эксплуатацию мощности генерирования электроэнергии с помощью ветра на порядок превосходили новые мощности, работающие на угле. Во всем мире в 2008 г. не было запущено ни одной атомной электростанции, в то время как новые мощности, работающие с помощью ветра, составили 27 000 мегаватт. Структура мировой энергетической экономики не просто меняется – она меняется стремительно31.

СОЛНЕЧНЫЕ БАТАРЕИ И ТЕРМАЛЬНЫЕ КОЛЛЕКТОРЫ

Солнечную энергию можно уловить с помощью фотоэлектрических солнечных батарей и накопителей солнечного тепла. Солнечные фотоэлектрические батареи, чаще всего работающие на кремниевых полупроводниках и на тонкопленочных гибридных интегральных схемах, преобразуют солнечный свет непосредственно в электричество. Накопители солнечного тепла преобразуют солнечный свет в тепло, которое можно использовать, например, для нагревания воды, что и делают монтируемые на крышах солнечные водонагреватели.

Во всем мире наблюдается резкий рост генерации энергии с помощью фотоэлектрических установок. В 2008 г. производство электроэнергии на таких установках подскочило примерно на 5600 мегаватт. Солнечные фотоэлектрические батареи относятся к числу одного из самых быстроразвивающихся источников энергии, объем выработанной такими батареями энергии удваивается каждые два года. Установка по производству электричества из солнечной энергии мощностью в 1100 мегаватт в 2006 г. в Германии сделала эту страну первой, наращивающей производство электроэнергии более чем на 1 гигаватт (1000 мегаватт) в год32.

До недавнего времени производство электроэнергии фотоэлектрическими батареями было сосредоточено в Японии, Германии и США. Но теперь на поле вышли новые игроки – компании из Китая, Тайваня, Филиппин, Южной Кореи и Объединенных Арабских Эмиратов. В 2006 г. Китай обогнал США по производству фотоэлектрических батарей. Тайвань сделал то же самое в 2007 г. Сегодня существуют десятки компаний, конкурирующих на мировом рынке и наращивающих инвестиции как в исследования, так и в производство электроэнергии фотоэлектрическими батареями33.

Для почти 1,6 млрд человек, живущих в поселениях, еще не подключенных к электросети, теперь зачастую дешевле устанавливать фотоэлектрические батареи на крышах, чем строить центральную электростанцию и сеть для подачи электричества потенциальным потребителям. Например, для жителей деревень в Андах, освещающих свои жилища сальными свечами, сумма ежемесячных платежей за установленные солнечные батареи за 30 месяцев меньше суммы, потраченной на свечи за один месяц34.

Когда крестьянин покупает систему солнечных фотоэлектрических батарей, он, по сути, обеспечивает себя электричеством на 25 лет. Такие системы не требуют расходов на топливо и нуждаются лишь в минимальных затратах на техническое обслуживание, но их приобретение является прямым капиталовложением, которое надо профинансировать. Признавая это, Всемирный банк и Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП) выступили с инициативами оказания помощи местным кредитным учреждениям в создании систем кредитования этого дешевого источника электроэнергии. Первый заем, предоставленный Всемирным банком, помог 50 тысячам домовладельцев в Бангладеш приобрести солнечные батареи. Второй, более крупный заем позволит помочь в этом еще 200 тысячам семей35.

Индийские крестьяне, испытывающие нехватку электричества и активно эксплуатирующие керосиновые лампы, сталкиваются с похожими расчетами. Установка солнечных электрических систем, включая батареи, в Индии стоит примерно 400 долларов. Такие системы могут обеспечивать энергией два, три, четыре небольших бытовых прибора или светильника и широко использоваться в домах и на мелких предприятиях вместо керосиновых ламп, загрязняющих окружающую среду и обходящихся все дороже. За год керосиновая лампа сжигает почти 20 галлонов керосина, что при стоимости галлона керосина в 3 доллара составляет 60 долларов на одну лампу в год. Солнечная фотоэлектрическая система освещения, заменяющая две керосиновые лампы, окупит себя в течение 4 лет, а затем станет источником практически бесплатного электричества36.