Почему возобновляемые источники энергии не могут спасти планету

Всем привет!

Многие считают, что американцы это такие вульгарные, некультурные люди, которые заботятся только о деньгах, едят гамбургеры с кокой колой и всегда кладут ноги на стол. Такие люди тоже есть. Но, как и в любой стране, люди есть разные. Человек, который рассказывает о себе в этом ролике, посвятил жизнь борьбе за экологию. Это не значит, что он бессеребряник. У него наверняка есть хороший дом и он получает приличную зарплату. Но прослушав его, у меня создалось впечатление, что его искренне заботит окружающая среда, и то, что станет с человечеством через пару десятков лет. И, что отличает его от обычного обывателя, он пытается что-то делать по этому поводу. И его путешествие от наивных юношеских взглядов на этот предмет к более трезвому пониманию того, что нужно делать, на мой взгляд достойно перевода.

---

После колледжа я начал участвовать в ряде экологических кампаний. Тех, которые спасали леса и блокировала создавание в пустынях хранилища радиоактивных отходов. После того как мне исполнилось 30 лет, я решил посвятить значительную часть своей жизни спасению мира от изменения климата.

Я был обеспокоин тем, что глобальное потепление в конечном итоге уничтожит все природную среду, над защитой которой люди так усердно работали.

Тогдя я думал, что технические решения этой проблемы просты - солнечные батареи на каждой крыше и электромобиль на дорогах, а главные препятствия носят политический характер.

Поэтому я помогал организовать коалицию крупнейших в стране профсоюзов и экологических групп. Мы предложили инвестировать 300 миллиардов долларов в возобновляемые источники энергии. Идея заключалась в том, что мы не только предотвратим изменение климата, но и создадим миллионы новых рабочих мест в быстро растущем высокотехнологичном секторе.

В 2007 году, когда тогда еще кандидат в президенты, Обама принял это видение, в период с 2009 по 2015 год США инвестировали 150 миллиардов долларов в возобновляемые источники энергии и другие виды чистых технологий. Но сразу же мы начали сталкиваться с определёнными проблемами.

Прежде всего, электроэнергия с солнечных крыш в итоге обходилась примерно в два раза дороже, чем с солнечных ферм. А и солнечные, и ветряные электростанции требуют покрытия довольно значительной территории солнечными панелями и ветряными турбинами. Также необходимо было построить очень большие линии электропередач, чтобы доставить электроэнергию из сельской местности в города. Обе эти обстоятельства часто вызывали сильное сопротивление со стороны местного населения, а также со стороны биологов, занимающихся охраной природы, которые были обеспокоены воздействием солнечных и ветряных ферм на дикие виды птиц и других животных.

В то время над техническими решениями работало много других людей. Одной из главных проблем является непостоянство солнечной и ветровой энергии. В течение большей части года они вырабатывают энергию лишь от 10 до 30 процентов времени. Некоторые из предлагаемых решений заключались в том, чтобы превратить плотины гидроэлектростанций в гигантские аккумуляторы. Идея заключалась в том, что когда светит солнце и дует ветер, вы будете нагнетать воду вверх по склону и хранить ее на потом, а когда вам понадобится электричество, пропускать ее через турбины.

С точки зрения дикой природы некоторые из этих решений не казались мне серьезной проблемой. Когда я узнал, что домашние кошки убивают миллиарды птиц каждый год, это заставило задуматься о сотнях тысяч птиц, которых убивают ветряные турбины. В то время мне казалось, что большинство, если не все, проблемы расширения масштабов солнечной и ветровой энергетики можно решить с помощью технологических инноваций. Но с годами проблемы продолжались и, во многих случаях, усугублялись. Так, в Калифорнии - штате, который пртветствует программы возобновляемых источников энергии, мы до сих пор не превратили многие из наших гидроэлектрических плотин в большие батареи.

Некоторые проблемы просто географические. Необходимо иметь очень специфический тип местности, и даже в таких случаях преобразование обходится дорого. Другие проблемы связаны с тем, что вода используется и в других целях, например, для орошения. И возможно, самая главная проблема заключается в том, что в Калифорнии вода в реках и водохранилищах становится все более дефицитной и уровень её ненадежный из-за изменения климата.

Что касается вопроса надежности, то в результате этого нам пришлось прекратить подачу электроэнергии с солнечных электростанций в города, потому что иногда ее бывало слишком много. И нам приходилось платить соседним штатам, например, Аризоне, чтобы они принимали это солнечное электричество. Альтернатива - страдать от перебоев в сети.

Кроме того оказалось, что когда речь идет о птицах и кошках, кошки не убивают орлов; орлы убивают кошек.

Кошки убивают маленьких птичек обыкновенных воробьев, соек и малиновок - птиц, которым не грозит вымирание.

Что убивает орлов и других крупных птиц, таких как коршуны, совы, кондоры и другие виды, находящиеся под угрозой исчезновения, так это ветряные турбины.

Турбины являются одной из самых значительных угроз для этих видов крупных птиц. Мы просто не вводили в воздушное пространство других объектов, таких как ветряные турбины в течение последних нескольких лет.

А что касается солнечной энергии, то строительство солнечной фермы во многом похоже на строительство любой другой фермы: необходимо очистить всю территорию от дикой природы. (5.15)

Для строительства фермы Ivanpah нам пришлось очистить всю территорию от пустынных черепах и их детенышей из нор, перевезти их в неволю, где многие из них в итоге погибли. По существующим оценкам, ежегодно около 6000 птиц загораются над солнечными фермами и умирают.

Постепенно до меня дошло, что никакие технологические инновации не помогут заставить солнце светить более регулярно или ветер дуть более надежно. Да, можно сделать солнечные панели дешевле, а ветряные турбины больше, но солнечный свет и ветер - это просто очень разбавленное топливо, и для того, чтобы производить значительное количество электроэнергии, нужно покрыть ими очень большую территорию.

Другими словами, все основные проблемы с возобновляемыми источниками энергии не технические, а естественные. Решение всех проблем, связанных с надежностью и воздействием на окружающую среду, экономически обходится довольно дорого.

В последние годы мы слышим о снижении стоимости солнечных батарей и ветряных турбин, но эта удешевление стоимости значительно нивелируется проблемами интеграции всей этой ненадежной энергии в сеть. Возьмем, к примеру, то, что произошло в Калифорнии. В тот период, когда солнечные панели значительно подешевели, как и ветряные, цены на электроэнергию.
в Калифорнии выросли в 5 раз больше, чем в остальных штатах США. И это не только у нас.

Тоже самое произошло в Германии, которая является мировым лидером в области солнечной энергии, ветра и других возобновляемых технологий.

Их цены выросли на 50 процентов во время активного развития возобновляемой энергетики.

Можно было подумать, что для решения проблемы изменения климата всем придется платить больше за энергию. Я тоже так думал.

Но рассмотрим пример Франции. Она получает в два раза больше электроэнергии из чистых источников с нулевым уровнем выбросов, чем Германия, и при этом платит за электроэнергию почти в два раза меньше. Как такое может быть?


Франция получает большую часть электроэнергии от атомной энергетики, около 75%. В итоге она оказывается гораздо более надежной, вырабатывая энергию 24 часа в сутки семь дней в неделю в течение примерно 90% года. Мы видим, как это проявляется на глобальном уровне. Более чем последние 40 лет проводился эксперимент по внедрению ядерной энергетики и солнечной энергетики. Можете заметить, что при немного более высоких затратах получилось в два раза больше электроэнергии от солнца и ветра чем от атомной энергии.
Что все это означает для дальнейшего развития? Я думаю, что одним из самых значительных выводов на сегодняшний день является следующий. Если бы Германия потратила 580 миллиардов долларов на атомную энергетику вместо возобновляемых источников энергии, она бы уже получала сто процентов электроэнергии из экологически чистых источников и всю свою энергию для транспорта.
Возможно, всем интересно, безопасна ли ядерная энергетика? И что делать с отходами? Оказывается, научные исследования по этому вопросу проводились тоже более 40 лет.

Исследования показали, что ядерная энергетика является самой безопасной. Легко понять, почему? По данным Всемирной Организации Здравоохранения, около 7 миллионов человек ежегодно умирают от загрязнения воздуха, а атомные станции такого не выбрасывают.

В результате климатолог Джеймс Хенсен (8:57) подсчитал, что на сегодняшний день атомная энергетика уже спасла почти 2 миллиона жизней.

Оказалось, что даже энергия ветра более смертоносна, чем ядерная. Например в Нидерландах погибли два работника технического обслуживания. Один из них упал насмерть, чтобы избежать пожара, а другой был охвачен пламенем.

А как насчет воздействия на окружающую среду? Урановое топливо, используемое на атомных станциях, является очень энергоемким. Примерно такое же количество урана, как в кубике Рубика, может обеспечить всю энергию, необходимую в течение всей жизни. Как следствие, не нужно так много земли, чтобы произвести значительное количество электроэнергии. Для производства такого же количества электроэнергии солнечным или ветряным способом требуется в 450 раз больше земли, чем для производства электроэнергии на атомных электростанциях. Вам потребуется еще 17 солнечных ферм, таких как Ivanpаh, (9:43) чтобы произвести столько же электроэнергии, сколько производит Diablo Canyon, и, конечно, она будет ненадежной.

А как насчет требуемых полезных ископаемых, отходов и пропускной способности материалов? Это тоже изучалось довольно тщательно, и выяснилось, что солнечные панели требуют в 17 раз больше материалов, чем атомные станции, в виде цемента, стекла, бетона, стали - и это включая все топливо, используемое для атомных станций.

Следствием того, что пропускная способность материалов невелика, является малое количество ядерных отходов. Все отходы швейцарской ядерной программы помещаются в этой комнате.

Ядерные отходы - единственные отходы производства электроэнергии, которые безопасно сдерживаются и интернализируются. Все остальные способы производства электроэнергии выбрасывают эти отходы в окружающую среду либо в виде загрязнения, либо в виде материальных отходов.

Мы склонны считать солнечные батареи чистыми, но нет никакого плана по утилизации солнечных батарей по истечении их 20 или 25-летнего срока службы.

Многие эксперты обеспокоены тем, что солнечные панели будут отправляться в бедные страны Африки или Азии вместе с остальным потоком электрических отходов, где их будут разбирать, часто подвергая людей воздействию высокого уровня токсичных элементов, включая свинец, кадмий и хром, токсичность которых не уменьшается со временем.

Интуитивно понятно, что ядерная энергия - это концентрированный источник энергии, а солнечный свет - разбавленный, рассеянный и слабый, поэтому солнечные коллекторы или ветряные коллекторы приходится размещать на таких больших площадях. Возможно, никто не удивился, когда в недавнем научно-фантастическом ремейке "Бегущего по лезвию" фильм открывается мрачной антиутопической сценой, где калифорнийские пустыни были полностью заняты солнечными фермами.
Все это поднимает действительно неудобный вопрос: пытаясь спасти климат, не разрушаем ли мы окружающую среду?

Интересно то, что в течение последних нескольких сотен лет человеческие существа пытались перейти от топлива, которое можно считать плотным по материи, к плотному энергетически. От древесины и навоза перешли к углю, потом к природному газу, урану.

Это длится уже долгое время. Бедные страны по всему миру все еще находятся в процессе перехода от древесины и навоза в качестве основных источников энергии. И по большей части результат этого движения положительный. Когда перестают использовать древесину в качестве основного источника топлива, это позволяет лесам снова расти, а дикой природе возвращаться.

Перестав сжигать дрова в своем доме, больше не придется дышать токсичным дымом. А при переходе от угля к природному газу и урану в качестве основного источника энергии, появится возможность полного устранения загрязнения воздуха.

Есть только одна проблема с ядерной энергетикой. Если переход от более грязных к более чистым источникам энергии, от энергоемких к энергоемким источникам был популярен, то ядерная энергия непопулярна по историческим причинам. И как следствие, в прошлом я и многие другие говорили: "Чтобы справиться с изменением климата, мы просто будем использовать все виды чистой энергии, которые у нас есть". Это оказалось неправдой. Вернувшись к Франции, она получает большую часть электроэнергии от атомной энергетики. Если Франция попытается значительно увеличить объемы солнечной и ветровой энергии, ей также придется значительно сократить количество электроэнергии, получаемой от атомной энергетики, потому, что для того, чтобы справиться с огромной изменчивостью солнечной и ветровой энергии в сети, им придется сжигать больше природного газа. Очень трудно увеличивать и уменьшать обороты атомной станции, в то время как я думаю, что мы все хорошо знакомы с увеличением и уменьшением оборотов природного газа в нашей плите. Аналогичный процесс работает и в управлении сетью.

Само собой разумеется, нефтегазовые компании прекрасно понимают это, и мы видели, как в последние годы они вкладывали миллионы долларов в продвижение солнечной и ветряной энергии.

Это поднимает еще один сложный вопрос, который заключается в том, что в местах, где используется много ядерной энергии - половина их энергосистемы в основном состоит из ядерных и гидроэлектростанций - переход к солнечной и ветровой энергии и другим возобновляемым источникам энергии фактически увеличит выбросы углерода.

Я думаю, что лучшая альтернатива - это просто сказать правду. Именно этим и занимаются многие ученые. Я уже упоминал, что сотни птиц ежегодно погибают от ветряных турбин; но я не упомянул, что миллион летучих мышей, как минимум, также ежегодно погибают от ветряных турбин. Следствием этого стало то, что ученые, изучающие летучих мышей, стали высказываться по этому поводу.

Этот конкретный вид летучих мыши «хори», который является мигрирующим видом летучих мышей, сейчас находится под угрозой исчезновения из-за значительного расширения внедрения ветряных турбин.

Ученые, которые участвовали в создании солнечной формы Ivanpah, и которым потребовалось расчищать эту землю, выступили с заявлением.

Один из них написал: "Все знают, что перевод пустынных черепах не работает. Когда вы идете перед бульдозером, плачете и убираете с дороги животных и кактусы, невозможно думать, что этот проект - хорошая идея».
Сегодня мы имеем возможность наблюдать эти явления в действии на международном уровне.

В штате Калифорния мы закачивали много природного газа во внутрь гор, чтобы справиться со всеми прерывистыми солнечными и ветряными энергиями. В результате произошла утечка. Это было эквивалентно выбросу газов 500 тысяч автомобилей на дороги. А в настоящее время в Германии протестующие пытаются заблокировать новый проект по добыче угля, который предполагает уничтожение древнего леса Хамбахер, чтобы добраться до угля, который находится под ним, и все это в попытке отказаться от ядерной энергетики и расширить использование солнечной и ветровой энергии.

Хорошо то, что люди все еще заботятся о природе настолько, чтобы эти факты имели значение. В прошлом году в Южной Корее мы видели, как жюри гражданских заседаний в течение нескольких месяцев взвешивало эти несколько вопросов. Они должны были решить, будут ли они постепенно отказываться от ядерной энергетики или сохранят и расширят ее. Вначале 40% выссказывались за расширение ядерной энергетики, но после нескольких месяцев рассмотрения этих вопросов они проголосовали на 60% за расширение ядерной энергетики. Аналогичное явление произошло на прошлой неделе в Аризоне. Избирателям предстояло проголосовать за то, продолжать ли использовать атомную энергетику или постепенно отказаться от нее и попытаться заменить ее природным газом и солнечной энергией. В итоге они проголосаовали за атомную энергию 70:30. В Европе мы увидели, что Нидерланды - одна из первых стран за последнее время, которая фактически объявила, что собирается начать увеличивать свою зависимость от ядерной энергии в знак признания того, что они просто не могут генерировать значительное количество энергии за счет солнца и ветра для достижения климатических целей.

Я думаю, вполне естественно, что те из нас, кто очень обеспокоен изменением климата, такой экологической проблемой, тяготеют к романтическим решениям, таким как гармонизация человеческой цивилизации с миром природы с помощью возобновляемых источников энергии. Но я думаю, также понятно, что по мере поступления фактов многие из нас начали сомневаться в своих прежних убеждениях и менять свое мнение. Для меня этот вопрос стоит следующим образом. Теперь, когда мы знаем, что возобновляемые источники энергии не могут спасти планету, будем ли мы продолжать позволять им разрушать ее?