приходится целая одна пятая часть. Это примерно столько же, сколько экспортирует весь Персидский залив в обычный год.
Ископаемое топливо настолько концентрировано, что представляет собой буквально "энергию" в физической форме. В отличие от них, все "зеленые" технологии требуют пространства. Солнечная энергия - худшая из всех: ее плотность примерно в тысячу раз меньше, чем у систем, работающих на более традиционных источниках энергии. Рассмотрим американский мегалополис - линию плотно упакованных городов от Бостона на севере до Большого округа Колумбия на юге. В совокупности прибрежные города этой линии составляют примерно одну треть населения Америки на крошечной площади. Они также расположены на участках земли с очень низким потенциалом солнечной и ветровой энергии. Идея о том, что они смогут вырабатывать достаточное количество электроэнергии на месте, просто нелепа. Они должны импортировать ее. Ближайшая зона с достаточно хорошим солнечным потенциалом (не "хорошим", а "достаточно хорошим") находится в южной части центральной Вирджинии. Это неудобные шестьсот миль от Бостона, и Бостон будет последним в очереди за глотками электричества после округа Колумбия, Балтимора, Филадельфии, Нью-Йорка, Хартфорда и Провиденса.
Это проблема не только для городов, расположенных в облачных, безветренных местах. Это проблема для городов повсюду. Все технологические разработки, которые привели нас в наше индустриальное, урбанизированное настоящее, должны быть переоценены, чтобы современные "зеленые" технологии работали. Но, безусловно, самой большой проблемой является само существование городов. Все они по определению плотные, в то время как гринтек (зелёные технологии) по определению не плотный. Для выравнивания этого даже в солнечных и ветреных местах потребуется массивная инфраструктура для преодоления разрыва между плотной структурой населения и гораздо более рассредоточенными системами выработки электроэнергии "зеленых технологий". Такая инфраструктура будет иметь такие масштабы и размах, которые человечество еще не пыталось создать. Альтернатива - опустошить города и отмотать шесть тысяч лет истории. Я отношусь к этому скептически.
В-пятых, даже если бы солнце и ветер были технологиями, эквивалентными по надежности нефти, природному газу и углю, декарбонизация энергосистемы оставалась бы грандиозной задачей. В настоящее время 38 процентов мирового производства электроэнергии не содержит углерода, что позволяет предположить, что нам "всего лишь" нужно примерно утроить хорошую долю, чтобы вытеснить плохую. Но это неверно. Гидроэнергетика уже использовала все доступные географические регионы в мире. Атомной энергетике сначала потребуется чертовски хорошая PR-кампания, чтобы в достаточной степени улучшить свой имидж. Если же только солнечная и ветровая энергетика будут обеспечивать увеличение, то для полного вытеснения ископаемого топлива им потребуется девятикратное наращивание.
В-шестых, даже в тех регионах, где "зеленые технологии" хорошо работают, они в лучшем случае лишь частично исправляют ситуацию. Гринтех генерирует только электроэнергию. Теоретически ветер и солнце могут заменить уголь в некоторых конкретных местах, но электричество любого типа несовместимо с существующей инфраструктурой и транспортными средствами, использующими жидкое топливо нефтяного происхождения.
Такое ограничение естественным образом приводит к обсуждению электромобилей как массовой замены автомобилей, работающих на двигателях внутреннего сгорания. Это гораздо сложнее, чем кажется.
Весь мировой сектор электроэнергетики вырабатывает примерно столько же энергии, сколько жидкого топлива тратит транспорт. Подсчитайте: чтобы перевести весь транспорт с внутреннего сгорания на электричество, потребуется удвоить возможности человечества по выработке электроэнергии. Опять же, гидроэнергетика и атомная энергетика не помогут, так что девятикратное увеличение солнечной и ветровой энергии теперь превращается в двадцатикратное. И это еще не все. Теперь вам нужны абсолютно огромные передающие мощности, чтобы связать места, где ветряные и солнечные системы могут генерировать энергию, с местами, где эта энергия в конечном итоге будет потребляться. В случае Европы и Китая, эти линии электропередач должны пересечь континенты. Вы также предполагаете, что незначительные мелочи не помешают вам, например, ветер всегда дует, солнце никогда не заходит или никогда не будет заминок при передаче энергии из Ливийской пустыни в Берлин или из Австралии в Пекин. Более вероятно, что электромобили с сегодняшней технологией будут работать только в том случае, если мы удвоим использование тех самых источников энергии, которые, по словам экологов, мы пытаемся исключить из системы.
По моему не очень скромному мнению, мы должны решать в первую очередь первоочередные задачи: нам нужно озеленить существующую сеть, прежде чем расширять ее. И, к сожалению, темпы этих усилий болезненно медленные: С 2014 года, когда начался солнечный бум, до 2020 года доля солнечной энергии в общем объеме энергопотребления составляет всего 1,5 процента.
В-седьмых, практические аспекты потенциального перехода на новые технологии находятся за гранью возможного, как с точки зрения технических проблем, так и стоимости, и я не говорю об относительно простой задаче установки достаточного количества солнечных батарей и ветряных турбин для выработки 43 000 тераватт-часов электроэнергии, что примерно в семьдесят раз превышает общий объем строительства экологически чистых технологий в период с 2010 по 2021 год.
- Часть того, что обеспечивает работу современного мира, - это электроэнергия по требованию. Это требует того, что называется диспетчеризацией: идея о том, что электростанция может повышать и понижать свою мощность в соответствии со спросом. Ветер и солнце не только не могут этого сделать, но и являются прерывистыми. Уровень мощности меняется в зависимости от самой переменчивой из сил - погоды. Модернизация оборудования может предотвратить такие скачки, которые могут привести к короткому замыканию или отключению промышленных и жилых потребителей, но это не бесплатно.
- Отчасти привлекательность диспетчеризации заключается в том, что в обычном спросе на электроэнергию существуют пики и падения. В частности, в большинстве населенных пунктов пик спроса на электроэнергию приходится на период с 18:00 до 22:00, причем зимой он выше. В то же время пик поставок солнечной энергии приходится на период с 11 до 15 часов, причем летом этот показатель выше. И это еще до учета того, что одна и та же панель будет вырабатывать разное количество энергии в зависимости от местоположения. Мои панели в высокогорных районах Колорадо выработают менее одной пятой части энергии в сумерках Торонто. Никакое количество денег не позволит нам игнорировать эту маленькую географическую проблему.
- В отличие от угля или природного газа, которые можно заранее разместить, ветер дует там, где дует, а солнце светит там, где светит. Любая электроэнергия, вырабатываемая "зелеными технологиями", должна быть проведена туда, где она может быть использована. Это также не бесплатно, и часто приводит к удвоению (или более) стоимости поставляемой электроэнергии (детали сильно варьируются в зависимости от того, откуда берется электроэнергия, где она будет потребляться, каков характер соединительной инфраструктуры, какие политические границы необходимо пересечь и т.д.). Неудивительно, что 95 процентов человечества получает электроэнергию от электростанций, расположенных на расстоянии менее пятидесяти миль.
- Для решения таких проблем необходима параллельная энергосистема. Учитывая статус
