Tesla хочет начать прямые продажи электричества жителям Техаса, говорится в заявке, поданной компанией в Комиссию по коммунальным услугам штата. Компания может забирать излишки генерации у домовладений, которые установили себе солнечные панели, и продавать ее потребителям энергосетей максимально выгодно в часы наибольшей нагрузки, используя для хранения свои батареи Megapack. Собственное специальное ПО и инфраструктура хранения энергии позволяют Tesla не бояться конкуренции, при том что в Техасе на рынке энергопоставок работает 120 компаний.

Компания Илона Маска в лице энергетического подразделения Tesla Energy Ventures уже построила несколько крупных систем хранения энергии по всему миру: на востоке от Лос-Анджелеса и в Монтерее (Калифорния), еще две — в Австралии, в штатах Виктория и Южная Австралия. Однако Tesla еще не выступала в качестве провайдера электроэнергии для частных лиц. Прежде ее батареи только помогали другим компаниям производить и накапливать электричество.

Подробностей о новом предприятии Маска мало, сообщает Texas Monday, и Tesla Energy пока молчит, но если заявку одобрят в ноябре, компания выйдет на довольно тесный рынок, где уже работают 120 других поставщиков электроэнергии. Скорее всего, Tesla станет продавать электричество из энергосети или, в случае перебоев, как, например, прошлой зимой в Техасе, из домашних аккумуляторов собственного производства. Кроме того, компания также может предоставить частным владельцам солнечных панелей возможность продавать излишки энергии.

По состоянию на июнь, Tesla установила в Техасе более 1ГВт солнечных панелей, согласно федеральным энергетическим данным. И сейчас излишки этой генерации в одном лишь штате (уже 1/25 от того, что, к примеру, вырабатывается на всех АЭС России или 1/100 АЭС США),  никак не используются. Tesla может подключить все эти батареи к своей энергосети с помощью собственного ПО.

Вместе с двумя новыми батареями Megapack на 0,5ГВт, которые Tesla решила построить в штате (первая в Хьюстоне, вторая рядом с заводом GigaTexas), эта инициатива демонстрирует растущие амбиции Маска по отношению к Техасу, куда он недавно переехал на постоянное место жительство из Калифорнии.

Весной Илон Маск обратился к властям штата Техас с просьбой разрешить создать новый город, который будет называться Starbase. На территории штата расположена деревня Бока-Чика, где у SpaceX развернуты производство и испытательный полигон для ракеты Starship.

Следите за актуальными новостями в сообществе Tesla!

Источник: https://hightech.plus/2021/08/27/tesla-hochet-napryamuyu-pro...

Копенгаген может стать первой в мире столицей с нейтральным выбросом СО2. Несколько крупных предприятий объединились в кластер, чтобы реализовать эту задачу. А на заводе по термической переработке отходов в энергию Amager Bakke начались испытания пилотной установки, задерживающей углекислый газ. Как это поможет датской столице в достижении амбициозной цели?

Amager Bakke — пожалуй, самый известный завод «Энергия из отходов» в мире. Он прославился тем, что, находясь практически в центре Копенгагена, стал крупнейшим туристическим объектом. Круглогодичный горнолыжный склон, стена для скалолазания, экологические тропы — все это расположено над заводом, перерабатывающим отходы. Технологии, которые там используются, обеспечивают не только высокую энергоэффективность, но и полную экологичность. Но, как оказалось, даже здесь есть к чему стремиться.

В июне на Амагер Бакке была смонтирована пилотная установка по улавливанию СО2. После испытаний и отладки оборудования и масштабирования технологии Дания может стать лидером в этой сфере.

Суть технологии в следующем. Дымовой газ, получаемый в результате сжигания отходов и наполненный углекислым газом, направляется в высокую колонну — так называемый абсорбер. В нем, нагретый до 40°С, он движется вверх, а жидкость с основными аминами (производными аммиака) стекает вниз. Амины, в силу своих химических свойств, связывают собой СО2. Получившаяся жидкость с «захваченным» углекислым газом поступает в другую колонну — десорбер. Здесь она нагревается до 105°С, чтобы снова высвободить СО2. Газ отправляется в хранилища, а жидкость с аминами — в первую колонну, чтобы снова улавливать углекислый газ.

Пока экспериментальная установка задерживает 850 кг выбрасываемого углекислого газа в день (в год получится 310 тыс. тонн).

Долгосрочная цель — улавливать 500 тыс. тонн в год.

Тогда Копенгаген приблизится к своей цели — в 2025 году стать первой в мире столицей с нейтральным выбросом СО2.

До конца года система будет работать в тестовом режиме. Специалистам предстоит оптимизировать технологию улавливания, чтобы сделать процесс наиболее эффективным, дешевым и экологичным.

Улавливание и хранение углерода (Сarbon capture and storage, CCS) — один из важнейших процессов в решении климатических проблем. В Дании рассчитывают, что за счет него к 2030 году удастся сократить выбросы на 4-9 млн тонн в год. Согласно проведенным исследованиям, улавливание СО2 на предприятиях по переработке отходов не только реально осуществить технически, но и возможно сделать экономически привлекательным.

В Датском совете по изменениям климата прогнозируют, что стоимость улавливания углерода составит 94 евро за тонну, а транспортировки и хранения — 47 евро. Однако, итоговую сумму в 141 евро на крупных предприятиях по переработке отходов можно значительно снизить, потому что все эти объекты подключены к системам централизованного теплоснабжения, где можно использовать отработанное тепло.

Прорабатываются также и варианты экономии для процессов транспортировки и хранения СО2. Этого можно добиться, например, за счет масштабирования. При увеличении объема транспортировки газа с одной тонны до трех, себестоимость снизится вдвое.

В том числе и с этой целью в Копенгагене недавно было сформирован кластер по улавливанию углерода. В него вошли три крупнейших завода по переработке отходов в энергию, два энергоснабжающих предприятия, две районные энергетические сети, два портовых оператора и предприятие по очистке сточных вод. Все вместе на своих объектах они смогут улавливать до 3 млн тонн СО2 в год — это 15% датского целевого показателя сокращения выбросов к 2030 году.

Чтобы решить эту проблему, по мнению специалистов, государству придется взять на себя ответственность за часть инфраструктуры. Первые шаги в этом направлении уже делаются. Например, экспериментальная установка на заводе Амагер Бакке получила софинансирование в размере 30 млн датских крон (4 млн евро).

По материалам: a-r-c.dk, waste-management-world.com, change-climate.com

Десятилетний юбилей аварии на Фукусиме породил в западной прессе единодушно бодрые комментарии: ветровая и солнечная энергия стали дешевле атомной, поэтому те страны, что все еще развивают АЭС, поступают неразумно. К общему хору присоединилась даже обычно уравновешенная редакция Nature. Тем не менее тщательный анализ цифр показывает: реальность резко отличается от предлагаемой оптимистичной картины. Во-первых, стоимость энергии для ветра и солнца совсем не таковы, как их рисуют в отчетах. Во-вторых, что более важно, попытка полного перехода на них вызовет неизбежную экономическую и цивилизационную катастрофу — из-за чего, как мы покажем ниже, никогда не будет закончена. Реальность окажется совсем иной, нежели думается сегодня западному миру. Впрочем, и совсем не такой, как кажется многим за его пределами, в том числе в России. Разбираемся почему.

Крестовый поход возобновляемой энергетики можно только приветствовать. Жаль, однако, что в своем нынешнем виде он грозит нанести серьезный удар по интересам тех, кто запечатлен на этом фото. А равно и людей, живущих в тех местах / ©Volodymyr Burdiak/Shutterstock

Происходящее на планете разделило западный мир на два лагеря с прямо противоположными видениями будущего. Согласно мнению первого, чтобы остановить глобальное потепление, нужно развивать солнечные и ветровые электростанции. Благо уже сейчас они дают киловатт-час всего за четыре-шести центов, как угольные, и почти так же дешево, как газовые.

Представители второго считают, что ничего этого не будет: нефть, газ и уголь и через 20 лет будут основными источниками электроэнергии. Внимательный анализ показывает, что второй лагерь часто имеет некоторый интерес в нефтегазовой сфере, а первый проявлял недостаточный интерес во время изучения физики в школе.

Казалось бы, что нам, жителям России, эта западная дискуссия? У нас таких лагерей, по сути, нет. Отношение к нынешней энергетической революции здесь часто определяется не своими взглядами на проблемы энергетики, а лишь политической ориентацией. Одни считают, что СЭС и ВЭС быстро победят тепловую энергетику — ведь это важно для того, чтобы «нефтегазовый Мордор рухнул».

Другие — что никакого глобального потепления нет или человек к нему непричастен, поэтому, на самом деле, «зеленый переход» — лишь сказочка для «откатов и распилов на Западе» или его освобождения от сырьевой зависимости (российских поставок нефти и газа).

Однако, если мы внимательно разберем ошибки западных подходов к вопросу, то быстро поймем: обе «российские» точки зрения точно так же неверны. Все потому, что и они исходят не из реальной энергетики и физики, а из политических предпочтений их носителей.

Почему «зеленая» энергетика дешева, но только пока не начинает доминировать

Практически безуглеродные электроэнергетики на планете есть. И это не только небольшие Исландия, Коста-Рика, Швейцария и Албания, но и Норвегия, Швеция, 60-миллионная Франция, 100-миллионное Конго и 200-миллионная Бразилия. Во всех них 80% электроэнергии или больше получают из возобновляемых источников либо на АЭС. Легко видеть, что добиться углеродонейтральности можно.

Беда в том, что во всех этих странах она достигнута не за счет ветряков и солнечных батарей — основная часть их неуглеродной энергетики суть ГЭС и АЭС (в случае Франции). Однако этот успех сложно повторить остальным. В Исландии, Бразилии и Конго — уникальные условия: там либо так холодно (Исландия), что населения ничтожно мало и закрыть его потребности ГЭС легко, либо так жарко, что осадков чудовищно много, а те же ГЭС покрывают потребности даже 100- и 200-миллионного населения.

Большинство стран западного мира испытывают идеологическую неприязнь к ГЭС и психологическую — к АЭС. Значит, им остается строить ветряки и солнечные батареи. И вроде бы на этом пути есть успехи: как пишет редакция Nature, стоимость киловатт-часа от них достигла уровня стоимости электричества от ископаемых топлив.

Оценки «выровненной цены электричества» по данным различных организаций вроде бы говорят о дешевизне электричества от СЭС и ВЭС. Но есть нюансы, и они не исчерпываются тем, что по АЭС цифры берутся из западного опыта, хотя на Западе уже давно нет серийного ввода АЭС, отчего в цифрах этих нет никакого смысла / ©Wikimedia Commons

К сожалению, журнал Nature здесь несколько ошибается. То, что в прессе обычно называют «выровненная цена электричества» (LCOE), на самом деле «выровненная», а не фактическая цена электроэнергии из разных источников. И чтобы ее «выровнять», данные о реальной стоимости подвергают некоторой доработке.

Первый пример: загрузка электростанций. Годовая выработка киловатт-часов ветряком в США равна его работе на полную мощность на протяжении 0,33 года. В остальное время он работать не может: ветер не дует. Для солнечных батарей годовая выработка равна пиковой на протяжении 0,22 года: в остальное время либо ночь, либо облачность мешают работе.

А вот в оценках «выровненной» стоимости киловатт-часа эти цифры приняты за 0,41 и 0,29 — намного выше реальных. Почему? Потому что авторы «выровненной» оценки ищут долгосрочного прогноза. Считается, что в будущем загрузка ветряка вырастет, так как его будут все чаще ставить в море, где ветер действительно дует чаще. А солнечной батареи — потому что ее все чаще будут ставить на «подсолнух», подвижную конструкцию, все время ориентирующую фотоэлемент прямо на солнце.

Все это, конечно, так. Но есть нюанс: ветряк в море стоит дороже, чем на суше (нужен фундамент или якоря), а солнечная батарея на «подсолнухе» дороже простой неподвижной. Но вот такой рост стоимости в «выровненную» стоимость киловатт-часа никто не закладывает.

Вторая деталь. Авторы выровненных оценок цены киловатт-часа закладывают стоимость газа намного выше, чем она есть в реальных США сегодня. Они исходят из предположений, что газ подорожает. Но проблема в том, что они не указывают никаких причин для такого подорожания.

Напротив: сланцевая революция в Штатах за последние десять лет уронила стоимость газа примерно вдвое, и, по всем имеющимся оценкам, настолько дешевый метан — очень надолго. Если предположение о дорожающем газе убрать, электричество СЭС и ВЭС в долгосрочной перспективе окажется даже не сравнимым с киловатт-часом от газовых ТЭС, а заметно дороже его.

Третий и, вероятно, важнейший нюанс. Низкие цены для солнечных и ветровых электростанций получаются, в первую очередь, потому, что везде, где их строят, есть правило: если СЭС и ВЭС вырабатывают электричество — сеть его полностью забирает. И только если выработка этих электростанций вдруг очень велика, а спрос очень низок — какая-то часть электричества остается невостребованной.

А вот для ТЭС все наоборот: когда СЭС и ВЭС вырабатывают электричество, владельцам ТЭС дают понять, что их киловатт-часы сейчас не нужны, и по сути заставляют прекращать выработку. Логика тут вроде ясна: ТЭС может включиться по желанию ее владельцев, а СЭС и ВЭС — нет, поскольку люди еще не умеют заставлять солнце светить ночью или запускать ветер в штиль.

Но это означает, что тепловые электростанции начинают работать меньше часов в году — то есть экономическая отдача от них падает. В итоге, «тепловой» киловатт-час дорожает, даже если топливо для ТЭС становится все дешевле.

Именно так было в США в последние 15 лет. За это время электричество там подорожало на 20% — несмотря на одновременное падение цены угля и газа примерно наполовину. Две трети стоимости киловатт-часа от ТЭС — это стоимость топлива. Следовательно, электричество от ТЭС в Штатах должно было подешеветь в полтора раза — а не подорожать на 20%.

Однако если мы вспомним, что сейчас ТЭС не могут работать, когда хотят, а только когда им это позволяет штиль и облачность на СЭС и ВЭС, то вопрос о причине роста цен в значительной степени проясняется. ТЭС в современной западной энергетике на положении никому не нужной падчерицы — в таких условиях странно было бы ждать, что цены на их энергию не вырастут.

Любая страна, которая захочет иметь СЭС и ВЭС как основной вид генерации, должна быть готова к тому, что вечно поддерживать цену зеленого киловатт-часа низкой не выйдет. Стоит доле электричества от СЭС и ВЭС выйти за 20% — и общая цена на электричество начнет резко повышаться. Просто потому, что ТЭС будут находиться во все более экономически худших условиях.

По вертикальной оси: цены на электричество для населения по странам Европы. По горизонтальной оси: установленная мощность СЭС и ВЭС в той или иной стране (на душу населения). Легко видеть, что Германия, Ирландия, Дания и Испания имеют и развитые ВИЭ, и довольно высокие цены на электричество для физических лиц / ©manhattan-institute.org

Возьмем график выше: в Дании киловатт-час к концу прошлого десятилетия для гражданина-потребителя стоил 30 рублей. В Германии — в районе 25. Это отражает разницу между ними: в Дании половина электроэнергии от СЭС и ВЭС, а в Германии только в районе трети.

Как только Дания переведет на СЭС и ВЭС 75% своей электроэнергетики — цены там легко выйдут и за 50 рублей за киловатт-час. Точно то же самое случится и в США, если они попробуют зайти по пути возобновляемой энергетики так далеко.

И тем не менее, это никого не остановит

В этом месте западные сторонники традиционной энергетики делают закономерный, как им кажется, вывод: это означает, что возобновляемая энергетика не сможет серьезно потеснить ископаемое топливо. Уголь и газ, пишут они, и через 20 лет будут основой электрогенерации западного мира.

Это наивная точка зрения. Дело в том, что западный мир, во-первых, богат, а во-вторых, ему объективно некуда тратить деньги. Взглянем на США: как показал прошлый год, эта страна может напечатать триллионы долларов безо всякого ускорения инфляции. Переход к возобновляемой энергетике как основной требует от этой страны не триллионов, а всего лишь сотен миллиардов долларов в год. Штаты могут себе это позволить простым использование «печатного станка» — причем, далеко не на полную мощность. На деле даже печатный станок не нужен: частные инвесторы там имеют на руках больше средств, чем достойных объектов для вложения.

Западная Европа имеет других экономистов, с другими верованиями, поэтому денег не печатает. Однако и там они не станут главной проблемой «зеленого перехода».

Вложения в возобновляемую энергетику в последние несколько лет держатся на уровне примерно 280 миллиардов долларов в год. По оценкам западных аналитиков, их нужно увеличить до 4,4 триллионов долларов год или примерно в 14,5 раз. Цифра велика (примерно как годовой ВВП России по ППС), но западный мир настолько богат, что может ее себе позволить. Остался только один вопрос: что произойдет, когда деньги окажутся вложены, но результат не будет достигнут? / ©OurWorldinData

Обратимся к недавней истории: в Германии в последние 20 лет электричество для населения подорожало вдвое — и никаких социальных протестов против этого все равно нет. В Дании история еще жестче (выше рост цен), но тоже нет протестов. Запад в целом живет так хорошо, что его жители готовы заплатить за электроэнергию в десять раз дороже, чем русские, и не испытают при этом бедности.

Да, те, кто топятся электричеством, будут чуть-чуть страдать от холода, но это не беда. В Европе традиционно плохо топят зимой в домах: в Англии, например, средняя зимняя температура в комнатах +18, а в 60-х была +12. Просто европейцы зимой будут чуть теплее одеваться, и чуть повысится зимняя избыточная смертность от холодов.

Но западноевропейцы к ней все равно эмоционально нечувствительны: все знают, что холодовая избыточная смертность в Англии стабильно уносит десятки тысяч человек в год, в том числе — от недостаточного прогрева помещений. И все равно никаких протестов по этому поводу нет. Нет сомнений: жители Запада готовы терпеть еще больше, чем сегодня.

Тем более, что переход к возобновляемой энергетике предлагает их жизни какую-то цель, которая еще и выглядит достойно — предупредить предположительную мировую катастрофу. Это значит, что повышенные цены на электричество и зимняя прохлада в домах даст им чуть больше веры в осмысленность их жизней — а это такая штука, за которую представитель нашего вида готов заплатить что угодно.

Достаточно вспомнить крестовые походы, отказ от ДДТ и тому подобное. Практическая отдача таких мероприятий неважна: главное, чтобы действия в их рамках казались высокоморальными самим действующим лицам.

Несостоятельно и другое возражение энергетических консерваторов: мол, из-за роста цен на электричество промышленные товары западных стран станут неконкурентоспособными с товарами тех, кто не не устраивает массового перехода на СЭС и ВЭС.

Дело в том, что в западном мире уже давно озвучен способ борьбы с этим: углеродный налог. Предполагается, что после его внедрения продукция из стран, где электричеством менее «зеленое», будет облагаться дополнительным налогом — средства с которого западный мир использует для финансирования собственного перехода на СЭС и ВЭС.

Это нарушает дух свободной торговли и общие принципе ВТО? Неважно: западный мир доминирует на планете, и как он захочет, так и будет. США, допустим, не раз показывали, что могут назначить антдемпинговые пошлины тем, кто не демпингует, и ничего им за это не будет. Или даже проигнорировать требования Международного уголовного суда ООН о выплате другой стране репараций за агрессию — и, опять-таки, им за это ничего не будет.

Яснее ясного, что за углеродный налог им тоже ничего не будет, потому что сила на их стороне. Наказать сильного за нарушение правил игры нельзя: он их устанавливает, а более слабые к ним могут только адаптироваться. Но никак не влиять на них.

Подведем итог. Нет ничего невозможного в том, чтобы построить огромное количество СЭС и ВЭС и покрывать ими три четверти — или даже 95% — потребления электричества условной Дании или Великобритании.

Да, зимой периодически бывают периоды сочетания сильной облачности, короткого светового дня и безветренной погоды. Допустим, над континентальными США такое бывает раз в десять лет и длится примерно по неделе. Ясно, что покрыть недельное потребление крупной страны от литиевых накопителей нереально. Для этого в тех же Штатах их пришлось бы установить на 80 миллиардов киловатт-часов, что стоило бы 40 триллионов долларов в нынешних ценах, и немало триллионов долларов в любом мыслимом будущем.

Но это можно легко обойти, содержа небольшое количество газовых ТЭС, включающихся только в период таких зимних штилевых и облачных «провалов» возобновляемой генерации. Зимы в западном мире весьма мягкие, и такие «пиковые» газовые ТЭС вряд ли будут вносить в общую годовую выработку электричества более 5-10%. То есть СЭС и ВЭС могут вносить основной — подавляющий — вклад в электрогенерацию, пусть такое электричество и будет (в силу трудностей его внутрисуточной аккумуляции) заметно дороже, чем сегодня.

Однако катастрофы все равно не избежать: на это указывает история сходных зеленых инициатив прошлого

Итак, мы выяснили, что переход на СЭС и ВЭС как основной источник генерации вполне возможен. Вроде бы, это победа. Ведь тепловая энергетика вполне серьезно убивает: в Штатах от нее гибнут десятки тысяч человек в год, а в западном мире в целом — сотни тысяч.

Но прежде, чем радоваться победе, стоит вспомнить другие примеры аналогичных кампаний, продиктованных экологическими соображениями. Например, возьмем крестовый поход против ДДТ. Какими были две основных беды, которые зеленые 1960-х приписывали ДДТ и которые хотели победить? Первая: снижение количества птиц, вторая: рост числа раковых заболеваний. ДДТ, как давали понять борцы с ним, делает скорлупу яиц тоньше, ведя к гибели птенцов, и, вдобавок, вызывает рак у людей.

Сегодня с запрета ДДТ в США прошло примерно сорок лет. Количество птиц после этого сократилось, а число раковых заболеваний на душу населения резко возросло. Западные страны вкладывают огромные средства в решение этих проблем, но пока решить их не могут.

Следующий крестовый поход зеленых был организован против перенаселения Земли и вызванного им исчерпания природных ресурсов — нефти, почв и чего угодно еще. А также, разумеется, массовой гибели от голода, которую теоретики «перенаселения Земли» не уставали и не устают обещать нам до сих пор.

С начала борьбы с перенаселением прошло примерно сорок лет. Население Земли выросло в разы, но это не оказалось проблемой. Зато чудовищно острой проблемой современности является снижение рождаемости, сулящее катастрофу для целого ряда мировых экономик. И вновь вкладываются серьезные средства в попытки изменить ситуацию — но пока безрезультатно.

Опасения об исчерпании нефти и прочих ресурсов тоже закончились странно: нефти сегодня добывают намного больше, чем в 1970-х, а стоит она — с учетом долларовой инфляции — даже меньше, чем тогда. Аналогичная ситуация с газом и углем.

Не лучше получилось и с голодом, наступление которого предвещали сторонники борьбы с ростом население: питание человечества сейчас — лучшее за весь известный период и в плане калорий, и в плане качества, и продолжает улучшаться.

Третий крестовый поход зеленых нашего времени — против атомной энергии. Напомним, гринписовцы и ряд других организацией утверждали, что атомная энергетика убила десятки тысяч человек в результате аварий, поэтому АЭС должны быть закрыты. Итоги?

По современным данным, ТЭС действительно убивают многие сотни тысяч человек по всей планете. А вот АЭС за всю историю убили не более четырех тысяч человек (Чернобыль). За счет существования АЭС генерация ТЭС чуть уменьшилось — и это спасло 1,8 миллионов жизней. Вдобавок к этому, торможение развития АЭС, вызванное протестами зеленых, ответственно за основную часть современного глобального потепления.

Любой посторонний наблюдатель на этих трех примерах мог заметить одну и ту же схему. Крестовый поход «на эмоциях» отправляется на защиту чего-либо и ради этого предлагает бороться с тем, что этому «чему-либо» угрожает. Однако он выбирает ложные цели, поэтому, побеждая своего врага, такой крестовый поход никому не помогает.

В теории борьба с изменением климата нацелена на благо людей на фотографии (и массы других). Если теория расходится с практикой, что-то не так либо с первой, либо со второй / ©Francesco Fiondella/International Research Institute for Climate and Society

Зато он способен вызывать негативные последствия как раз для того, кого призван оборонять. Например, существуют предположения, что резкий рост числа наблюдаемых птиц за время применения ДДТ — результат подавления популяций насекомых, угрожавших птицам.

Другие утверждают, что борьба с перенаселением Земли — которого не было — заставила тот же Китай принять политику «одной семьи — одного ребенка» — и в результате сегодняшний Китай находится на грани демографической катастрофы. До конца века его население, при сегодняшних тенденциях, сократится вдвое, отправив экономику страны в тяжелый нокдаун.

Третьи замечают, что борьба с АЭС привела к недовытеснению ими угольных ТЭС, и соответствующему росту числа жертв энергетики на миллионы человек. Ну, и к основной части того глобального потепления, о котором столько говорят по телевизору.

Попробуем приложить схему стандартного зеленого крестового похода к истории с возобновляемой энергетикой. Чего следует ожидать от активного внедрения СЭС и ВЭС в западном мире?

Дивный новый мир: штрихи к портрету

Запад внедряет возобновляемую энергетику не потому, что она снизит число жертв ТЭС: никакая Грета Тунберг и остальные популярные зеленые активисты даже не упоминают этого факта в своих речах с высоких трибун. Они делают это с одной конкретной целью: снизить выбросы углекислого газа в окружающем мире.

Общее потребление первичной энергии в мире постоянно растет / ©OurWorldinData

Вот только переход на СЭС и ВЭС не может этого сделать. Мы уже писали о причинах, но кратко повторимся: не более 20% от потребляемой нами энергии — электрическая. Более 80% уходят в основном на тепло (более половины), транспорт (более 20%) и еще немного — на приготовление пищи. Закрыть 17% электрогенерации возобновляемая энергетика сможет легко. Часть транспортных 20% — тоже, за счет электромобилей и электрофур.

Но вот с теплом, как мы обозначали ранее, это просто не получится. Любые предложения по замене тепла ископаемого топлива на водород, запасенный от СЭС и ВЭС, ничего не дадут. Водород от них в разы дороже, чем от природного газа. И, к тому же, очень непрост в перевозке и хранении. Заместить еще и тепло «зеленым водородом» выйдет не просто дорого.

Для этого придется изменить абсолютно всю экономику западного мира: доля затрат на первичную энергию там вырастет с нескольких процентов ВВП, как сегодня, до десятка и более процентов ВВП. Сходным, напомним, был уровень трат западных государств на военные действия во время Второй мировой войны. Такое мобилизационное напряжение не закрыть никаким печатным станком. Оно явно потребует серьезнейших (опять-таки, на уровне крупной войны) усилий от общества в целом.

Несмотря на это, практически все прогнозы по переходу на СЭС и ВЭС рисуют картину сокращения потребления миром энергии, хотя это и противоречит опыту всей известной истории человечества, на протяжении которой оно росло / ©Wiki,edia Commons

Дело в том, что незападный мир безусловно не будет идти по пути перехода к электрогенерации (и тем более — выработке тепла) только от СЭС и ВЭС. Он будет действовать как Китай сегодня: строить ветряки и солнечные батареи, но только в таких объемах, которые не ухудшают режима работы остальных типов электростанций. Иными словами, СЭС и ВЭС там не покроют более 20-30% от всей электрогенерации.

Тем более незападный мир не пойдет на использование сверхдорогого зеленого водорода. Экономики развивающихся стран просто не настолько богаты, чтобы позволить себе подобное.

Это означает, что любые усилия западных государств по борьбе с глобальным потеплением внедрением возобновляемой энергетики обречены. Вы не можете призывать своих граждан потуже затянуть пояса во имя светлого будущего, если эти граждане знают, что в Китае, Индии, Бангладеш и прочих Индонезиях углекислого газа вырабатывается все больше и больше. А ситуация уже сегодня именно такова. Западный мир сегодня контролирует намного меньшую долю мирового населения, чем сто лет назад. Поэтому он может повлиять лишь на меньшую часть антропогенных выбросов углекислого газа.

Более того: выбросы СО2 в незападном мире быстро растут. Там живут многие миллиарды человек, и живут бедно. По мере роста их благосостояния они неизбежно будут потреблять больше энергии — и выбрасывать намного больше углекислого газа. Даже если весь западный мир к середине века вообще перестанет выбрасывать СО2, роста выбросов в незападном мире вполне хватит, чтобы целиком компенсировать западное сокращение.

Цивилизационная катастрофа

В итоге к середине XXI века перед великим западным походом к возобновляемой энергетике нарисуется немного неутешительная картина. Развитые страны в основном — более чем на 50% — будут производить электроэнергию от солнца и ветряков. За это они заплатят резким ростом цен на электричество и тепло для граждан — ростом, которого в окружающем мире не будет.

Но все это никак не сократит выбросы углекислого газа на планете, поскольку вне западного мира за борьбу с глобальным потеплением никто не готов платить такую цену. Более того: многие развивающиеся страны к 2050 году уже не захотят бороться с ним даже бесплатно.

Африка по климатическим зонам: белым показаны пустыни, желтым — сухие саванны и полупустыни, коричневым — саванны. Синим выделены мегаозера древней Сахары. А. Африка сегодня В. Африка в период самой теплой части голоцена (кончилась 6 тысяч лет назад). Среднемировая температура тогда была на градус выше доиндустриальных значений. С. Африка в период Микулинского межледниковья, примерно 120 тысяч лет назад. Среднемировая температура тогда была на два градуса выше доиндустриальных значений. Легко видеть, что в периоды теплого климата Сахара почти полностью превращалась в саванну и лишь при похолоданиях становилась пустыней / ©Francesco S.R. Pausata et al.

Все дело в том, что реальное — а не моделируемое — влияние антропогенных выбросов СО2 на окружающий мир довольно неплохо освещается в научной литературе. Например, там честно пишут, что Сахара сокращается на 12 тысяч квадратных километров в год.

Она просто зарастает растительностью, которой нужно меньше воды при большем содержании СО2 в воздухе — да и дожди здесь идут чаще, ведь при глобальном потеплении осадки неизбежно растут. В итоге за 1984-2015 годы площадь главной пустыни планеты сократилась на территорию целой Германии. Причем часть ученых считает, что в ближайшие десятки лет этот процесс значительно ускорится.

Слева вверху: влияние умеренного по силе глобального потепления на биомассу в Африке в XXI веке — без учета воздействия антропогенного СО2 на растения (только с учетом роста температур). Слева внизу: то же самое при сильном потеплении. Справа: те же два варианта, но уже с учетом благотворного влияния СО2 на биомассу растений. Справа вверху: биомасса растений в Африке вырастет от +18% до +43% для умеренного потепления. Справа внизу: от +37% до +61% для сильного сценария потепления. Следует учесть, что даже эти очень позитивные цифры — консервативная оценка, поскольку практически не учитывает озеленения Сахары / ©Carola Martens et al.

Представим себя на месте властей африканских стран на границе с Сахарой: она отступает на север в среднем на 2,5 километра в год, причем десятилетия подряд. Как мы отнесемся к тем, кто с трибун ООН будет призывать нас в разы поднять стоимость электричества, и таким образом бороться с выбросами СО2, чтобы ужасное глобальное потепление не превратило нашу землю в пустыню?

Нам будет трудно воспринимать таких людей всерьез. Ведь наши глаза говорят нам, что саванна захватывает пустыню. Мы будем помнить, как выглядели те или иные места в нашем детстве, и видеть, как они выглядят сегодня.

Аналогичная ситуация сложится и в других частях мира. Зарастанию подвергаются пустыни Намибии, Калмыкии (ныне почти везде превратившиеся в полупустыни и степи), окраины Гоби и так далее. Можно долго рассказывать жителю земель рядом с российской Ахтубой, что глобальное потепление ведет к опустыниванию, но будет сложно разубедить его в том, что в его детстве берега Ахтубы были покрыты песком — а сегодня покрыты растительностью.

Победа: трудная в достижении, зато автоматически ведущая к поражению

Есть и еще одна сложная проблема. Антропогенные выбросы СО2 уже к концу 1990-х обеспечивали одну двадцатую от всего производства продовольствия в мире (за счет стимулирования фотосинтеза растений). Как отмечал в своих публикациях того времени Михаил Будыко (первооткрыватель глобального потепления в его современном понимании), антропогенный СО2 уже тогда кормил 300 миллионов человек.

С тех пор прошло 20 лет, концентрация углекислого газа в атмосфере значительно выросла. Поэтому сейчас он кормит более полумиллиарда человек. По прогнозом того же Будыко, в XXI веке эта цифра достигнет миллиарда. Кто и откуда будет брать еду для них в случае гипотетической победы над антропогенными выбросами? А ведь именно такую цель ставят перед возобновляемой энергетикой сегодня.

Ключевая проблема современного похода против углеродной энергетики в том, что деревья и растительность в целом строят из атмосферного углекислого газа свой организм. И любая перестройка мировой энергетики, которая игнорирует эту проблему, подобна борьбе с ветряными мельницами, которые путают с гигантами. Мельницу, если повезет, еще можно разрушить. Но уничтожить при этом еще и гигантов будет куда сложнее: ведь они никогда не существовали / ©Flickr

Получается, что западное общество поставило перед собой крупную, труднодостижимую цель поистине эпохального масштаба — но при этом такую, что в случае ее достижения трудностей станет намного больше, чем их есть сейчас. Победа на этом пути рискует стать поражением, которое нанесет серьезный удар как по человеческим обществам, так и по биосфере. Ведь чтобы прокормить миллиард человек, который в этом веке обеспечит продовольствием антропогенный СО2, людям XXII века придется отнять у дикой природы миллионы квадратных километров дополнительных земель.

Все это означает, что западный мир рискует столкнуться с полноценным цивилизационным кризисом. Он предпримет огромные, колоссальные усилия по снижению выбросов СО2 — но в итоге не сможет изменить ситуацию. Если же вдруг ему это удастся, он столкнется со все углубляющимся расколом между ним и остальной планетой: голодным жителям третьего мира будет предельно трудно понять смысл того, что делают жители мира первого.

Источник: Naked Science

Читайте также:

– Неизвестная Земля: путешествие в историю со скафандром;

– Крещенская прорубь: Церковь против, а наука — нет;

– 10 поразительных космических событий, запечатленных на камеру.

Проезжая по заливу у города Осаки, вы точно заметите необычное здание, похожее на сказочный замок. Но это не парк развлечений и не старинный особняк, а предприятие, которое занимается термической переработкой отходов.

Завод в Осаке Майшима был построен в 2001 по проекту австрийского художника и архитектора Фриденсрайха Хундертвассера. Он же занимался сказочным заводом Шпиттелау в центре Вены.

Майшима (искусственный остров), на котором расположен объект, - это территория, которая была запланирована как место проведения Олимпийских игр 2008 года в Осаке.

Хундертвассер известен своей архитектурой, гармонирующей с природой, в зданиии нет прямых линий или идентичных объектов, каждое окно имеет разные изгибы, размеры и формы.

Стены здания выполнены в любимой технике художника - “диктатура окон” - она напоминает графические линии “Звездной ночи” Ван Гога; основание здания украшено битой керамической плиткой, поэтому предприятие отсылает нас к собору Саграда Фамилия архитектора Антонио Гауди в Барселоне.

Венчают строение купола-маковки, дополняющие сказочный образ завода. Чтобы увидеть это чудесное сооружение, сюда приезжают туристы не только из Японии, но и со всего мира.

На первом этаже завода Майщима вход и лифт выполнены в необычном дизайне, у посетителей складывается ощущение, что они затерялись в компьютерной игре.

На 5 этаже начнется экскурсия по фабрике. Сначала туристам показывают модель завода в масштабе 1/150 и рассказывают, как устроена его работа по утилизации неперабатываемых отходов.

Здесь вы узнаете, что предприятие состоит сразу из двух частей: первая отвечает непосредственно за переработку отходов в энергию, а вторая - за очистку сточных вод. Таким образом, он выполняет сразу несколько функций: очищает канализационные воды, перерабатывает отходы и обеспечивает префектуру мощностью в 32 МВт. Мощность завода — 900 тонн в день, это 328 000 тонн в год.

Далее туристы подходят к огромному отсеку, где размещаются отходы. Из окна виден огромный подъемный ковш. Сюда мусоровозы приводят отобранные отходы, непригодные для вторичной переработки. В такой отсек помещается до 900 тонн в день.

Дальнейший путь отходов лежит из загрузочного бункера в котел, где они сжигаются при температуре выше 1000℃, при которой исключено образование вредных веществ — диоксинов и фуранов.

Пылевые фильтры и система газоочистки составляют большую часть завода Майсима, они разлагают опасные вещества и детоксифицируют их, сокращая количество вредных веществ до 1/100 стандартного значения.

Кроме того, это единственное предприятие в Осаке, которое занимается утилизацией крупных отходов. Велосипеды и мебель, скопившиеся на дне ямы, с грохотом собираются и отправляются на следующую дробилку.

Посетить завод может любой желающий бесплатно, предварительно записавшись по телефону.

В Японии заводы «Энергия из отходов» уже давно стали частью городского пейзажа. По всей стране их насчитывается около 400. В России первые пять заводов, работающих по таким же принципам и технологии, строит компания «РТ-Инвест» вместе с японско-швейцарским партнером Hitachi Zosen Inova. Строительство 4 заводов в Подмосковье и одного в Татарстане должны завершить в 2023 году.

По материалам: hirakata46.com, bigpicture.ru

В одном из университетов Южной Кореи пользование туалетом позволяет заплатить за чашку кофе или купить бананы в местной столовой. Проект, который реализуется местными учеными, даже отапливает помещения.

Чо Джэ Веон, профессор городской инженерии и экологической инженерии в Ульсанском национальном институте науки и технологий (UNIST) разработал экологичный туалет. Он соединен с лабораторией, которая использует экскременты для производства биогаза.

В унитазе BeeVi используется вакуумный насос, который отправляет фекалии в подземный резервуар, что сокращает потребление воды. Там специальные микробы вырабатывают из фекалий метан, который поступает в котлы и топливные элементы для выработки тепла и электричества.

«Если мыслить нестандартно, фекалии имеют большую ценность для производства энергии. Я ввел эту ценность в экологический оборот», - сказал Чо.

По словам инженера-эколога, в среднем человек испражняется около 500 г в день, что может быть преобразовано в 50 литров метана. Этот газ может генерировать 0,5 кВт/ч электроэнергии или использоваться для движения автомобиля на расстояние более километра.

Чо изобрел виртуальную валюту под названием Ggool, что по-корейски означает “мед”. Каждый человек, пользующийся экологичным туалетом, зарабатывает 10 Ggool в день.

Студенты могут использовать валюту для покупки товаров в кампусе, от свежесваренного кофе до лапши быстрого приготовления, фруктов и книг. Студенты могут забрать товары, которые они хотят, в магазине и отсканировать QR-код, чтобы заплатить с помощью Ggool.

Один из аспирантов института сообщил, что всегда считал фекалии чем-то грязным, но теперь они кажутся ему сокровищем — ведь с их помощью он может купить любые книги, какие захочет.