Нефть и уголь: Нефть и уголь против климата планеты. Что дальше?

Содержание

Нефть и уголь против климата планеты. Что дальше?

Уголь и нефть – самые «грязные» источники энергии с точки зрения экологии. Но они – наше все. Солнечные батареи – игрушки Европы, для сурового российского климата они не годятся… Или это всего лишь стереотип? Насколько прочно мы сидим на «нефтяной игле»? Куда движется мир? И есть ли светлое «зеленое» будущее у российской энергетики?

Разбираемся вместе с Михаилом Юлкиным, генеральным директором АНО «Центр экологических инвестиций», экспертом Международного центра устойчивого энергетического развития под эгидой ЮНЕСКО, членом Комиссии Международной торговой палаты (ICC Russia) по экономике изменения климата и устойчивому развитию.

Что такое «ископаемое топливо» и как оно связано с глобальным изменением климата?

Нужно понимать, что климат меняется всегда. Но изменение климата, которое мы наблюдаем сегодня (его еще называют «глобальное потепление»), связано с деятельностью человека. Мы выбрасываем в атмосферу так много парниковых газов – углекислого газа, метана, закиси азота и др., – что они влияют на температуру атмосферы Земли. Для выработки всех видов энергии мы сжигаем ископаемое топливо. Когда нам нужно выработать электрическую или тепловую энергию, мы, как правило, сжигаем природный газ или уголь. Если нам нужно заставить двигаться автомобиль, мы сжигаем продукты переработки нефти. Тот элемент, который там горит, – это углерод. И когда он горит, он превращается в CO2 (углекислый газ), один из парниковых газов. Поэтому главным образом с использованием ископаемого топлива и связано нынешнее глобальное потепление.

Добыча ископаемого топлива тоже сопряжена с выбросами. Например, когда вы добываете уголь в шахтах, образуется метан, часть которого попадает в атмосферу. А метан – в десятки раз более опасный парниковый газ, чем углекислый газ. Он образуется и при добыче нефти: есть такое понятие, как «попутный нефтяной газ». Его либо сжигают там же на факелах, либо как-то используют в производственном процессе. При сжигании на факелах в атмосферу выбрасывается углекислый газ и большое количество метана.

Насколько экономика России зависит от добычи углеводородов и каких именно?

Российская экономика основана на так называемой «природно-ресурсной модели», то есть на извлечении экономической ренты из запасов органического ископаемого топлива. По объему экспорта углеводородов Россия занимает первое место в мире. А экспорт – это существенная часть нашего ВВП (валового внутреннего продукта – прим. ред.), причем та, которая обеспечивает нас валютой и, соответственно, возможностью закупать нужные нам товары в других странах.

Россия экспортирует примерно 70% добытой нефти – в сыром виде или в виде нефтепродуктов – и примерно половину угля и газа. А отсюда по цепочке тянутся все другие отрасли: нефтесервисные компании, компании, которые производят и поставляют трубы для нефтепроводов, железная дорога, для которой перевозка угля – едва ли не главный вид хозяйственной деятельности. Кроме того, на это «накручиваются» разные налоги: налог на добычу полезных ископаемых, экспортные пошлины, акцизы на продажу бензина населению. В итоге получается, что добыча органических ископаемых видов топлива крайне важна для российской экономики.

Есть ли в таком случае у России возможность перейти на альтернативную «зеленую» энергетику?

Реализуя договоренности, достигнутые в Париже в 2015 году (в рамках Парижского соглашения по климату прим. ред.), мир активно движется в сторону декарбонизации – отказа от ископаемого топлива. Соответственно, Россия как главный его поставщик рискует потерять существенный объем экспорта. Значит, нам нужно переходить на другие виды продукции. Что это может быть? Прежде всего, «зеленая» энергия. У нас в арсенале есть практически все ее виды. Солнечную энергию можно получать не только в европейской части страны, но и в Сибири, на Алтае, в Якутской области. Ветровая энергетика может развиваться в районе северных морей: на Баренцевом море едва ли не лучшая в Европе роза ветров. Гидроэнергия: мы почти не занимаемся сегодня энергией приливов и отливов, а на северах есть возможность для создания таких мощностей. И, мне кажется, сегодня это гораздо более перспективное направление, чем атомная энергетика.

Помимо «зеленой» энергии, Россия может поставлять в мир и оборудование, технологии для ее производства. Например, компания «Хевел», производящая солнечные панели, уже вполне конкурентоспособна на мировом уровне. Причем солнечные панели совершенствуются очень быстро, и потенциально это огромный рынок, гораздо более устойчивый и перспективный, чем рынок углеводородов.

Также сегодня активно развиваются технологии, которые позволяют использовать водород как агент хранения и транспортировки энергии. Возобновляемые источники энергии – непостоянные: солнце не все время светит, ветер не все время дует. Использование водорода позволяет сглаживать эти пики.

В других странах люди ставят солнечные батареи на крыше дома и за счет этого получают энергию. Возможно ли такое у нас?

Противопоказаний нет. Это можно делать не только в Волгограде, но и в Москве, и в Питере, и даже в Архангельске, потому что там солнце полгода не заходит за горизонт. В России уже есть нормативные документы в поддержку микрогенерации, которые стимулируют потребителей устанавливать такие солнечные батареи и использовать их для нужд собственного энергоснабжения. Проблема в том, как использовать эти батареи для выработки энергии в сеть. Бо́льшую часть времени люди дома не сидят, а солнечная батарея работает, и она могла бы подавать энергию в сеть. Но для этого сети нужно строить по другому принципу: они должны напоминать нейронные сети. Вообще, децентрализация и цифровизация – это два глобальных тренда, которые сопровождают переход от ископаемых видов топлива к возобновляемым источникам энергии.

Пандемия коронавируса заставила страны сократить добычу нефти. Есть ли риск, что через какое-то время начнется компенсация?

Если мировая экономика будет восстанавливаться путем возврата к той точке, из которой она свалилась в кризис, то компенсация произойдет. Потребление нефти вырастет до прежнего уровня и даже выше. Но кризис можно использовать и как возможность для пересмотра основ экономики, для развития новых секторов, связанных с возобновляемыми источниками энергии и безуглеродными видами транспорта. В Евросоюзе принято решение о том, что основу восстановления экономики составит план декарбонизации («Зеленый пакт для Европы»), принятый в прошлом году, только реализовываться он будет ускоренными темпами. У нас пока это не так, но я очень надеюсь, что и наше правительство скорректирует свои планы, глядя на то, как меняются мировые рынки.

Как обычный человек может повлиять на снижение выбросов парниковых газов?

Конечно, основные выбросы, которые приводят к изменению климата, связаны с большими промышленными объектами. Но всякое изменение начинается с маленького шага. Есть простые вещи, которые может делать каждый: уходя, гасить свет, по возможности ездить общественным транспортом, а не личным, использовать вещи из возобновляемых материалов. Это касается и работы: если можно поставить систему, которая автоматически выключает свет, когда все ушли из офиса, – надо это сделать, и так далее. Это позволит человеку уменьшить свой собственный углеродный след и, главное, выработать привычку действовать с оглядкой: как мое поведение отражается на состоянии не только моем, но и планеты в целом.

Беседовала Наталья Захарова

Источник фото: pixabay.com, архив Михаила Юлкина

 

Могут ли действия одного человека позитивно влиять на глобальные процессы?
Могут! Если действуют много людей!

Присоединяйтесь ко всероссийскому онлайн-флешмобу «Изменение климата. Что делать?».
Узнайте, что можете сделать именно вы, чтобы снизить темпы климатических изменений и уменьшить масштаб их последствий.

Начать действовать

Природный газ, нефть, каменный уголь — урок. Химия, 9 класс.

Важнейшими природными источниками углеводородов являются полезные ископаемые — природный газ, нефть и каменный уголь.

Природный газ

Природный газ представляет собой смесь газообразных углеводородов. Основным компонентом является метан, объёмная доля которого составляет до \(98\) %. В состав природного газа входят также этан, пропан и бутан.

 

Природный газ используется в качестве топлива. Он полностью сгорает без дыма и копоти, не образует золы, выделяет много тепла. В отличие от других видов топлива легко транспортируется по трубопроводам.

 

Содержащийся в природном газе метан используется в качестве химического сырья. Из него получают водород, угарный газ, ацетилен, а от них начинаются разнообразные цепи химических превращений, приводящих к образованию спиртов, ацетона, уксусной кислоты, аммиака и других веществ.

 

Этан и пропан превращают в этен и пропен — важнейшее сырьё для производства полимеров.

 

Смесь пропана и бутана в виде сжиженного газа используется в качестве топлива.

Нефть представляет собой смесь жидких и твёрдых веществ. Это насыщенные и циклические углеводороды, в которых содержатся \(5\) и более атомов углерода.

 

Примерно \(90\) % всей добываемой нефти используется как топливо. Сегодня нефть — основной источник энергии. Жидкое топливо удобно: оно высококалорийно, легко транспортируется, содержит мало примесей.

 

Около \(10\) %  нефти применяется в качестве сырья для получения многих тысяч органических соединений: пластмасс, синтетических волокон, каучуков, красителей, растворителей, ядохимикатов и т. д.

Каменный уголь

Уголь — вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землёй без доступа кислорода. Уголь был первым из используемых человеком видов ископаемого топлива.

 

В результате переработки каменного угля получают кокс и ряд органических соединений (бензол, фенол и др.).

Китай закупил у России первые партии угля и нефти за юани | Новости | Известия

Некоторые из китайских импортеров перешли на оплату импорта российского угля и нефти в юанях. Как сообщил 7 апреля Bloomberg, первая поставка такой партии в КНР ожидается уже в апреле.

При этом несколько китайских фирм использовали местную валюту для покупки российского угля в марте, чтобы получить его уже в апреле.

Российская нефть, приобретенная за местную валюту, поступит в КНР в мае.

2 апреля официальный представитель Кремля Дмитрий Песков заявил о значительно пошатнувшемся престиже доллара и евро на фоне «бандитско-санкционных игр» стран Запада. Как добавил пресс-секретарь президента РФ, в будущем расчеты с Китаем, например, будут производиться в юанях, с Россией — в рублях, существует «много вариантов, и это всё прообраз будущей экономической системы, которая сейчас формируется и свидетелями чего мы с вами являемся».

31 марта первый заместитель директора-распорядителя Международного валютного фонда (МВФ) Гита Гопинат заявила, что антироссийские санкции грозят постепенно ослабить мировое господство доллара. По данным фонда, за последние два десятилетия доля доллара в международных резервах снизилась с 70 до 60%. Гопинат отметила, что видит риск возникновения небольших валютных блоков, в основе которых будет торговля между отдельными группами стран.

Как рассказала в тот же день «Известиям» вице-президент аналитической компании «Борселл» Ольга Веретенникова, существуют риски ослабления доллара. По ее словам, страны будут пересматривать структуру своих резервов в пользу других валют. Возможно, это будет китайский юань.

Страны Запада начали вводить новые санкции против России в ответ на проводимую Москвой с 24 февраля операцию по защите мирного населения Донецкой и Луганской народных республик (ДНР и ЛНР). Началу спецоперации предшествовали обострение ситуации в регионе, обращение руководства республик к России с просьбой о помощи и последующее признание РФ независимости донбасских республик.

Украинские власти проводят операцию против жителей ДНР и ЛНР, которые отказались признавать итоги госпереворота в Киеве, с 2014 года.

Больше актуальных видео и подробностей о ситуации в Донбассе смотрите на телеканале «Известия».

Bloomberg: китайские компании начали покупать уголь и нефть в России за юани

Первые поставки угля и нефти из России, оплаченные в юанях, поступят в Китай в апреле и мае текущего года, пишет Bloomberg со ссылкой на китайскую консалтинговую фирму Fenwei Energy Information Service.

Сообщается, что несколько китайских компаний приобрели российский уголь за юани в марте. Это будут первые поставки сырья, расчеты за которые осуществлялись в китайской валюте, с тех пор как США и Европа ввели санкции против России из-за военной операции на Украине и отрезали ряд российских банков от международной системы расчетов SWIFT.

Агентство отмечает, что российские нефтетрейдеры предоставили китайским покупателям возможность оплаты поставок в юанях. Частные нефтепереработчики в Китае в мае получат первые партии нефти сорта ESPO (ВСПО), приобретенные за юани.

Китайские компании традиционно приобретали уголь в России за доллары, однако вслед за отключением ряда российских банков от SWIFT многие китайские покупатели приостановили сделки, отмечает Bloomberg. Россия в прошлом году заняла второе место среди крупнейших поставщиков угля в КНР, потеснив Австралию на фоне ухудшения отношений между Пекином и Канберрой.

Агентство Reuters сообщает, что китайские госкомпании сохраняют действующие контракты на поставки нефти из России, но пока воздерживаются от заключения новых на фоне осторожной политики Пекина в связи с западными санкциями. По словам собеседников агентства, энергетические компании Китая PetroChina, Sinopec, Sinochem и CNOOC решили не участвовать в торгах российской нефтью с поставками в мае.

В МИД КНР ранее допустили переход на рубли и юани в торговле энергоносителями с Россией. «При осуществлении двусторонних взаиморасчетов субъекты рынка могут выбирать валюту в соответствии с собственными потребностями. Использование собственных национальных денежных единиц в процессе регулярного торгово-экономического взаимодействия может позволить избежать валютных рисков и снизить издержки, связанные с обменом валюты», — заявили во внешнеполитическом ведомстве в конце марта.

Китай начал платить за нефть и уголь из РФ в юанях


Array
(
    [TAGS] => 
    [~TAGS] => 
    [PREVIEW_PICTURE] => Array
        (
            [ID] => 32099
            [TIMESTAMP_X] => 07.04.2022 13:45:06
            [MODULE_ID] => iblock
            [HEIGHT] => 463
            [WIDTH] => 700
            [FILE_SIZE] => 138964
            [CONTENT_TYPE] => image/jpeg
            [SUBDIR] => iblock/443
            [FILE_NAME] => 4436cb311b189b5dc2fb3703dfe1ca82.jpg
            [ORIGINAL_NAME] => Китай.jpg
            [DESCRIPTION] => 
            [HANDLER_ID] => 
            [EXTERNAL_ID] => 2dc978cb43bd981e8545a04d50e64a36
            [~src] => 
            [SRC] => /upload/iblock/443/4436cb311b189b5dc2fb3703dfe1ca82.jpg
            [UNSAFE_SRC] => /upload/iblock/443/4436cb311b189b5dc2fb3703dfe1ca82.jpg
            [SAFE_SRC] => /upload/iblock/443/4436cb311b189b5dc2fb3703dfe1ca82.jpg
            [ALT] => Китай начал платить за нефть и уголь из РФ в юанях
            [TITLE] => Китай начал платить за нефть и уголь из РФ в юанях
        )

    [~PREVIEW_PICTURE] => 32099
    [SHOW_COUNTER] => 630
    [~SHOW_COUNTER] => 630
    [ID] => 48725
    [~ID] => 48725
    [NAME] => Китай начал платить за нефть и уголь из РФ в юанях
    [~NAME] => Китай начал платить за нефть и уголь из РФ в юанях
    [IBLOCK_ID] => 1
    [~IBLOCK_ID] => 1
    [IBLOCK_SECTION_ID] => 
    [~IBLOCK_SECTION_ID] => 
    [DETAIL_TEXT] => 

Китай в апреле и мае получит первые партии нефти и угля из России, оплаченные в юанях, сообщает агентство Bloomberg со ссылкой на консалтинговую компанию. Отмечается, что несколько партий нефти ESPO приобрели китайские частные компании.

Ранее ТАСС со ссылкой на МИД КНР писал, что Китай допускает переход на рубли или юани в торговле энергоносителями с Россией. Это позволит избежать валютных рисков и снизить издержки, связанные с обменом валюты. По прогнозам МВФ, санкции против России (в том числе против Центробанка) могут привести к созданию небольших валютных блоков, внутри которых отдельные страны будут торговать между собой. В частности, сейчас активно продвигается идея торговли энергоресурсами с Индией в рупиях и рублях.

Накануне агентство Reuters со ссылкой на источники сообщило, что китайские госкомпании избегают заключения новых спотовых контрактов на поставку российской нефти из-за санкционных рисков, а частные фирмы стараются держать контракты в секрете и использовать альтернативные способы оплаты. 

[~DETAIL_TEXT] =>

Китай в апреле и мае получит первые партии нефти и угля из России, оплаченные в юанях, сообщает агентство Bloomberg со ссылкой на консалтинговую компанию. Отмечается, что несколько партий нефти ESPO приобрели китайские частные компании.

Ранее ТАСС со ссылкой на МИД КНР писал, что Китай допускает переход на рубли или юани в торговле энергоносителями с Россией. Это позволит избежать валютных рисков и снизить издержки, связанные с обменом валюты. По прогнозам МВФ, санкции против России (в том числе против Центробанка) могут привести к созданию небольших валютных блоков, внутри которых отдельные страны будут торговать между собой. В частности, сейчас активно продвигается идея торговли энергоресурсами с Индией в рупиях и рублях.

Накануне агентство Reuters со ссылкой на источники сообщило, что китайские госкомпании избегают заключения новых спотовых контрактов на поставку российской нефти из-за санкционных рисков, а частные фирмы стараются держать контракты в секрете и использовать альтернативные способы оплаты. 

[DETAIL_TEXT_TYPE] => html [~DETAIL_TEXT_TYPE] => html [PREVIEW_TEXT] => [~PREVIEW_TEXT] => [PREVIEW_TEXT_TYPE] => text [~PREVIEW_TEXT_TYPE] => text [DETAIL_PICTURE] => [~DETAIL_PICTURE] => [TIMESTAMP_X] => 07.04.2022 13:45:06 [~TIMESTAMP_X] => 07.04.2022 13:45:06 [ACTIVE_FROM] => 07.04.2022 13:43:28 [~ACTIVE_FROM] => 07.04.2022 13:43:28 [LIST_PAGE_URL] => /news/ [~LIST_PAGE_URL] => /news/ [DETAIL_PAGE_URL] => /news/kitay_nachal_platit_za_neft_i_ugol_iz_rf_v_yuanyakh/ [~DETAIL_PAGE_URL] => /news/kitay_nachal_platit_za_neft_i_ugol_iz_rf_v_yuanyakh/ [IBLOCK_ELEMENT_ID] => 48725 [~IBLOCK_ELEMENT_ID] => 48725 [PROPERTY_22] => «Нефтегазовая вертикаль» [~PROPERTY_22] => «Нефтегазовая вертикаль» [PROPERTY_23] => http://www.ngv.ru/ [~PROPERTY_23] => http://www.ngv.ru/ [PROPERTY_54] => 0.0000 [~PROPERTY_54] => 0.0000 [PROPERTY_95] => 0.0000 [~PROPERTY_95] => 0.0000 [PROPERTY_148] => Первые партии прибудут в апреле и мае [~PROPERTY_148] => Первые партии прибудут в апреле и мае [LANG_DIR] => / [~LANG_DIR] => / [CODE] => kitay_nachal_platit_za_neft_i_ugol_iz_rf_v_yuanyakh [~CODE] => kitay_nachal_platit_za_neft_i_ugol_iz_rf_v_yuanyakh [EXTERNAL_ID] => 48725 [~EXTERNAL_ID] => 48725 [IBLOCK_TYPE_ID] => news [~IBLOCK_TYPE_ID] => news [IBLOCK_CODE] => news [~IBLOCK_CODE] => news [IBLOCK_EXTERNAL_ID] => furniture_news_s1 [~IBLOCK_EXTERNAL_ID] => furniture_news_s1 [LID] => s1 [~LID] => s1 [NAV_RESULT] => [DISPLAY_ACTIVE_FROM] => 13:43, 07 Апреля 2022 [IPROPERTY_VALUES] => Array ( ) [FIELDS] => Array ( [TAGS] => [PREVIEW_PICTURE] => Array ( [ID] => 32099 [TIMESTAMP_X] => 07.04.2022 13:45:06 [MODULE_ID] => iblock [HEIGHT] => 463 [WIDTH] => 700 [FILE_SIZE] => 138964 [CONTENT_TYPE] => image/jpeg [SUBDIR] => iblock/443 [FILE_NAME] => 4436cb311b189b5dc2fb3703dfe1ca82.jpg [ORIGINAL_NAME] => Китай.jpg [DESCRIPTION] => [HANDLER_ID] => [EXTERNAL_ID] => 2dc978cb43bd981e8545a04d50e64a36 [~src] => [SRC] => /upload/iblock/443/4436cb311b189b5dc2fb3703dfe1ca82.jpg [UNSAFE_SRC] => /upload/iblock/443/4436cb311b189b5dc2fb3703dfe1ca82.jpg [SAFE_SRC] => /upload/iblock/443/4436cb311b189b5dc2fb3703dfe1ca82.jpg [ALT] => Китай начал платить за нефть и уголь из РФ в юанях [TITLE] => Китай начал платить за нефть и уголь из РФ в юанях ) [SHOW_COUNTER] => 630 ) [PROPERTIES] => Array ( [AUTHOR_NAME] => Array ( [ID] => 22 [TIMESTAMP_X] => 2018-03-10 19:22:21 [IBLOCK_ID] => 1 [NAME] => Автор [ACTIVE] => Y [SORT] => 500 [CODE] => AUTHOR_NAME [DEFAULT_VALUE] => [PROPERTY_TYPE] => S [ROW_COUNT] => 1 [COL_COUNT] => 30 [LIST_TYPE] => L [MULTIPLE] => N [XML_ID] => 22 [FILE_TYPE] => [MULTIPLE_CNT] => 5 [TMP_ID] => [LINK_IBLOCK_ID] => 0 [WITH_DESCRIPTION] => N [SEARCHABLE] => N [FILTRABLE] => N [IS_REQUIRED] => Y [VERSION] => 2 [USER_TYPE] => [USER_TYPE_SETTINGS] => [HINT] => [VALUE] => «Нефтегазовая вертикаль» [DESCRIPTION] => [~VALUE] => «Нефтегазовая вертикаль» [~DESCRIPTION] => ) [SUB_TITLE] => Array ( [ID] => 148 [TIMESTAMP_X] => 2018-03-11 18:19:22 [IBLOCK_ID] => 1 [NAME] => Подзаголовок [ACTIVE] => Y [SORT] => 500 [CODE] => SUB_TITLE [DEFAULT_VALUE] => [PROPERTY_TYPE] => S [ROW_COUNT] => 1 [COL_COUNT] => 30 [LIST_TYPE] => L [MULTIPLE] => N [XML_ID] => [FILE_TYPE] => [MULTIPLE_CNT] => 5 [TMP_ID] => [LINK_IBLOCK_ID] => 0 [WITH_DESCRIPTION] => N [SEARCHABLE] => N [FILTRABLE] => N [IS_REQUIRED] => N [VERSION] => 2 [USER_TYPE] => [USER_TYPE_SETTINGS] => [HINT] => [VALUE] => Первые партии прибудут в апреле и мае [DESCRIPTION] => [~VALUE] => Первые партии прибудут в апреле и мае [~DESCRIPTION] => ) [AUTHOR_URL] => Array ( [ID] => 23 [TIMESTAMP_X] => 2018-03-10 19:22:21 [IBLOCK_ID] => 1 [NAME] => Ссылка на автора [ACTIVE] => Y [SORT] => 501 [CODE] => AUTHOR_URL [DEFAULT_VALUE] => [PROPERTY_TYPE] => S [ROW_COUNT] => 1 [COL_COUNT] => 30 [LIST_TYPE] => L [MULTIPLE] => N [XML_ID] => 23 [FILE_TYPE] => [MULTIPLE_CNT] => 5 [TMP_ID] => [LINK_IBLOCK_ID] => 0 [WITH_DESCRIPTION] => N [SEARCHABLE] => N [FILTRABLE] => N [IS_REQUIRED] => N [VERSION] => 2 [USER_TYPE] => [USER_TYPE_SETTINGS] => [HINT] => [VALUE] => http://www.ngv.ru/ [DESCRIPTION] => [~VALUE] => http://www.ngv.ru/ [~DESCRIPTION] => ) [IMPORTANT] => Array ( [ID] => 54 [TIMESTAMP_X] => 2018-03-10 19:22:21 [IBLOCK_ID] => 1 [NAME] => Важно [ACTIVE] => Y [SORT] => 502 [CODE] => IMPORTANT [DEFAULT_VALUE] => 0 [PROPERTY_TYPE] => N [ROW_COUNT] => 1 [COL_COUNT] => 4 [LIST_TYPE] => L [MULTIPLE] => N [XML_ID] => 54 [FILE_TYPE] => [MULTIPLE_CNT] => 5 [TMP_ID] => [LINK_IBLOCK_ID] => 0 [WITH_DESCRIPTION] => N [SEARCHABLE] => N [FILTRABLE] => N [IS_REQUIRED] => N [VERSION] => 2 [USER_TYPE] => [USER_TYPE_SETTINGS] => [HINT] => [VALUE] => 0 [DESCRIPTION] => [~VALUE] => 0.0000 [~DESCRIPTION] => ) [MAIN_NEWS] => Array ( [ID] => 95 [TIMESTAMP_X] => 2018-03-10 19:22:21 [IBLOCK_ID] => 1 [NAME] => Главная новость [ACTIVE] => Y [SORT] => 503 [CODE] => MAIN_NEWS [DEFAULT_VALUE] => 0 [PROPERTY_TYPE] => N [ROW_COUNT] => 1 [COL_COUNT] => 30 [LIST_TYPE] => L [MULTIPLE] => N [XML_ID] => [FILE_TYPE] => [MULTIPLE_CNT] => 5 [TMP_ID] => [LINK_IBLOCK_ID] => 0 [WITH_DESCRIPTION] => N [SEARCHABLE] => N [FILTRABLE] => N [IS_REQUIRED] => N [VERSION] => 2 [USER_TYPE] => [USER_TYPE_SETTINGS] => [HINT] => [VALUE] => 0 [DESCRIPTION] => [~VALUE] => 0.0000 [~DESCRIPTION] => ) ) [DISPLAY_PROPERTIES] => Array ( [AUTHOR_NAME] => Array ( [ID] => 22 [TIMESTAMP_X] => 2018-03-10 19:22:21 [IBLOCK_ID] => 1 [NAME] => Автор [ACTIVE] => Y [SORT] => 500 [CODE] => AUTHOR_NAME [DEFAULT_VALUE] => [PROPERTY_TYPE] => S [ROW_COUNT] => 1 [COL_COUNT] => 30 [LIST_TYPE] => L [MULTIPLE] => N [XML_ID] => 22 [FILE_TYPE] => [MULTIPLE_CNT] => 5 [TMP_ID] => [LINK_IBLOCK_ID] => 0 [WITH_DESCRIPTION] => N [SEARCHABLE] => N [FILTRABLE] => N [IS_REQUIRED] => Y [VERSION] => 2 [USER_TYPE] => [USER_TYPE_SETTINGS] => [HINT] => [VALUE] => «Нефтегазовая вертикаль» [DESCRIPTION] => [~VALUE] => «Нефтегазовая вертикаль» [~DESCRIPTION] => [DISPLAY_VALUE] => «Нефтегазовая вертикаль» ) [SUB_TITLE] => Array ( [ID] => 148 [TIMESTAMP_X] => 2018-03-11 18:19:22 [IBLOCK_ID] => 1 [NAME] => Подзаголовок [ACTIVE] => Y [SORT] => 500 [CODE] => SUB_TITLE [DEFAULT_VALUE] => [PROPERTY_TYPE] => S [ROW_COUNT] => 1 [COL_COUNT] => 30 [LIST_TYPE] => L [MULTIPLE] => N [XML_ID] => [FILE_TYPE] => [MULTIPLE_CNT] => 5 [TMP_ID] => [LINK_IBLOCK_ID] => 0 [WITH_DESCRIPTION] => N [SEARCHABLE] => N [FILTRABLE] => N [IS_REQUIRED] => N [VERSION] => 2 [USER_TYPE] => [USER_TYPE_SETTINGS] => [HINT] => [VALUE] => Первые партии прибудут в апреле и мае [DESCRIPTION] => [~VALUE] => Первые партии прибудут в апреле и мае [~DESCRIPTION] => [DISPLAY_VALUE] => Первые партии прибудут в апреле и мае ) [AUTHOR_URL] => Array ( [ID] => 23 [TIMESTAMP_X] => 2018-03-10 19:22:21 [IBLOCK_ID] => 1 [NAME] => Ссылка на автора [ACTIVE] => Y [SORT] => 501 [CODE] => AUTHOR_URL [DEFAULT_VALUE] => [PROPERTY_TYPE] => S [ROW_COUNT] => 1 [COL_COUNT] => 30 [LIST_TYPE] => L [MULTIPLE] => N [XML_ID] => 23 [FILE_TYPE] => [MULTIPLE_CNT] => 5 [TMP_ID] => [LINK_IBLOCK_ID] => 0 [WITH_DESCRIPTION] => N [SEARCHABLE] => N [FILTRABLE] => N [IS_REQUIRED] => N [VERSION] => 2 [USER_TYPE] => [USER_TYPE_SETTINGS] => [HINT] => [VALUE] => http://www.ngv.ru/ [DESCRIPTION] => [~VALUE] => http://www.ngv.ru/ [~DESCRIPTION] => [DISPLAY_VALUE] => http://www.ngv.ru/ ) ) [IBLOCK] => Array ( [ID] => 1 [~ID] => 1 [TIMESTAMP_X] => 20.12.2020 12:05:36 [~TIMESTAMP_X] => 20.12.2020 12:05:36 [IBLOCK_TYPE_ID] => news [~IBLOCK_TYPE_ID] => news [LID] => s1 [~LID] => s1 [CODE] => news [~CODE] => news [NAME] => Новости [~NAME] => Новости [ACTIVE] => Y [~ACTIVE] => Y [SORT] => 500 [~SORT] => 500 [LIST_PAGE_URL] => /news/ [~LIST_PAGE_URL] => /news/ [DETAIL_PAGE_URL] => #SITE_DIR#/news/#ELEMENT_CODE#/ [~DETAIL_PAGE_URL] => #SITE_DIR#/news/#ELEMENT_CODE#/ [SECTION_PAGE_URL] => [~SECTION_PAGE_URL] => [PICTURE] => [~PICTURE] => [DESCRIPTION] => [~DESCRIPTION] => [DESCRIPTION_TYPE] => html [~DESCRIPTION_TYPE] => html [RSS_TTL] => 1 [~RSS_TTL] => 1 [RSS_ACTIVE] => Y [~RSS_ACTIVE] => Y [RSS_FILE_ACTIVE] => N [~RSS_FILE_ACTIVE] => N [RSS_FILE_LIMIT] => 0 [~RSS_FILE_LIMIT] => 0 [RSS_FILE_DAYS] => 0 [~RSS_FILE_DAYS] => 0 [RSS_YANDEX_ACTIVE] => Y [~RSS_YANDEX_ACTIVE] => Y [XML_ID] => furniture_news_s1 [~XML_ID] => furniture_news_s1 [TMP_ID] => [~TMP_ID] => [INDEX_ELEMENT] => Y [~INDEX_ELEMENT] => Y [INDEX_SECTION] => N [~INDEX_SECTION] => N [WORKFLOW] => N [~WORKFLOW] => N [BIZPROC] => N [~BIZPROC] => N [SECTION_CHOOSER] => L [~SECTION_CHOOSER] => L [LIST_MODE] => [~LIST_MODE] => [RIGHTS_MODE] => S [~RIGHTS_MODE] => S [VERSION] => 2 [~VERSION] => 2 [LAST_CONV_ELEMENT] => 0 [~LAST_CONV_ELEMENT] => 0 [SOCNET_GROUP_ID] => [~SOCNET_GROUP_ID] => [EDIT_FILE_BEFORE] => [~EDIT_FILE_BEFORE] => [EDIT_FILE_AFTER] => [~EDIT_FILE_AFTER] => [SECTIONS_NAME] => Разделы [~SECTIONS_NAME] => Разделы [SECTION_NAME] => Раздел [~SECTION_NAME] => Раздел [ELEMENTS_NAME] => Новости [~ELEMENTS_NAME] => Новости [ELEMENT_NAME] => Новость [~ELEMENT_NAME] => Новость [SECTION_PROPERTY] => [~SECTION_PROPERTY] => [PROPERTY_INDEX] => [~PROPERTY_INDEX] => [CANONICAL_PAGE_URL] => [~CANONICAL_PAGE_URL] => [EXTERNAL_ID] => furniture_news_s1 [~EXTERNAL_ID] => furniture_news_s1 [LANG_DIR] => / [~LANG_DIR] => / [SERVER_NAME] => www.ngv.ru [~SERVER_NAME] => www.ngv.ru ) [SECTION] => Array ( [PATH] => Array ( ) ) [SECTION_URL] => [META_TAGS] => Array ( [TITLE] => Китай начал платить за нефть и уголь из РФ в юанях [BROWSER_TITLE] => Китай начал платить за нефть и уголь из РФ в юанях [KEYWORDS] => [DESCRIPTION] => ) )
НОВОСТИ

Первые партии прибудут в апреле и мае

Китай в апреле и мае получит первые партии нефти и угля из России, оплаченные в юанях, сообщает агентство Bloomberg со ссылкой на консалтинговую компанию. Отмечается, что несколько партий нефти ESPO приобрели китайские частные компании.

Ранее ТАСС со ссылкой на МИД КНР писал, что Китай допускает переход на рубли или юани в торговле энергоносителями с Россией. Это позволит избежать валютных рисков и снизить издержки, связанные с обменом валюты. По прогнозам МВФ, санкции против России (в том числе против Центробанка) могут привести к созданию небольших валютных блоков, внутри которых отдельные страны будут торговать между собой. В частности, сейчас активно продвигается идея торговли энергоресурсами с Индией в рупиях и рублях.

Накануне агентство Reuters со ссылкой на источники сообщило, что китайские госкомпании избегают заключения новых спотовых контрактов на поставку российской нефти из-за санкционных рисков, а частные фирмы стараются держать контракты в секрете и использовать альтернативные способы оплаты. 

Автор: «Нефтегазовая вертикаль»

Читайте также :

чем обернется для Запада отказ от российского энергетического коктейля?| Новости экономики

Запад должен покончить с зависимостью от российских энергоносителей: первым об этом заявил премьер-министр Великобритании Борис Джонсон. Затем об этом сообщили представители других стран

Эксперты не исключают, что и Евросоюз, и США отдают себе отчет в том, что тотальные антироссийские ограничения, вводимые на фоне спецоперации РФ в Украине, повлекут серьезные проблемы с получением регионами энергоносителей из России.

При этом США уже поспешили обезопасить себя: «ядерные» санкции почти никак не отразились на нефтегазовом экспорте России, заявили в Белом доме.

Несмотря на то, что администрация Байдена дала понять, что запрета на покупку российского «черного золота» не будет, экспортеры ожидают сокращения закупок российской нефти и снижения предложения на нефтяном рынке, пока ситуация с расчетами за поставки не прояснится.

Из общего объема экспорта в 4,6 млн баррелей нефти в сутки 2,3 млн баррелей поставляется в западные страны Россией. Если они снизятся, Западу придется расконсервировать все свободные добывающие мощности, имеющиеся в его распоряжении. Это приведет к замедлению роста цен, но импортеры вряд ли откажутся от российского топлива, поставляемого на свободный рынок. Тем временем нефть марки Brent сегодня торгуется выше $112 за баррель впервые со 2 июля 2014 года.

К тому же рынок тут же реагирует на уход мировых энергетических компаний из РФ. Ранее об уходе из России уже объявили BP, Shell, Equinor, OMV, Exxon Mobil.

По информации Американского института нефти (API), коммерческие запасы ее в Соединенных Штатах за неделю снизились на 6,1 млн баррелей.

Политолог Алексей Черников прокомментировал возможность отказа Запада от российских энергоресурсов.

«В этом нет ничего невозможного. Западные страны, вероятно, уже активно ведут переговоры с другими поставщиками энергоресурсов, включая Алжир, Катар и других, чтобы изыскать возможности заменить российские поставки. Рассматриваются два основных сценариев: отказ самой России от экспорта газа и нефти в Евросоюз в качестве ответной меры за санкции или политическое принципиальное решение самих западных стран отказаться от российских поставок из-за спецоперации РФ на Украине. В первом случае альтернативу придётся искать волей-неволей. Аналитики Bloomberg полагают, что полный отказ от российского газа в ЕС возможен уже к следующей зиме, хотя это и будет стоить странам союза около 70 млрд долларов и заставит ввести определённую экономию. Но всё это будет не настолько критично, чтобы привести, условно говоря, к коллапсу европейской экономики. Но сейчас в Евросоюзе, даже в Германии, крепнет уверенность, что от поставок из РФ надо отказываться самим ради энергетической безопасности, и что это удастся сделать достаточно быстро и успешно. Поэтому такой сценарий не исключён. Первыми, скорее всего, пострадают морские поставки нефти и сжиженного газа танкерами. Со дня на день европейские порты могут закрыть для судов из РФ, что уже сделала Великобритания. С трубами сложнее, там долгосрочные контракты и серьёзная зависимость многих предприятий и систем жизнеобеспечения от этих энергоресурсов. Но думаю, если принципиальное решение будет всё же принято, а вероятность этого сейчас достаточно высока, развитые страны не без труда, но найдут, чем заменить российские углеводороды», — считает эксперт.

При этом заявления европейских лидеров об уменьшении за последние годы поставок газа из РФ с трудом вяжутся с фактической статистикой: регион по-прежнему получает 41% газа от РФ.

Что касается угля, то едва ли он сможет компенсировать сокращение поставок российского газа на европейский рынок, поскольку декарбонизация заставила Европу отказаться от 14% использования угля.

1 марта премьер-министр Польши Матеуш Моравецкий предложил Евросоюзу отказаться от российского угля: ввести эмбарго на ввоз, а в перспективе не закупать и российский газ.

По мнению научного руководителя Института экономики РАН Руслана Гринберга, отказ Запада от российских энергоресурсов приведет к тому, что пострадают обе стороны, но в разной степени.

«Из-за ограничительных мер, которые уже приняты, Западу будет хуже, но нам — еще хуже. Страдать будут все, а главное в том, кто в какой степени будет эти страдания переживать. И у США, и у Евросоюза возникнут проблемы, особенно если будет наложено эмбарго на закупку энергоносителей — газ и нефть. Восстановить пробел сразу им не удастся. Но это их экономическая ситуация и их сложности, которые не идут ни в какие сравнения с нашими. И это, конечно, очень грустно. Пожалуй, мы имеем дело с невольным экспериментом, когда самая большая страна мира все же способна существовать в одиночестве. В том смысле, что у нее есть и сельскохозяйственные возможности, и ископаемые. Другой такой страны не найти. Но мы должны быть готовы оказаться в полной изоляции», — указал Руслан Гринберг.

Почему так трудно заменить уголь, нефть и газ? Отрывок из книги Билла Гейтса о климате

13 июля воздух в Москве нагрелся до +33 °C. Жара стоит уже неделю и продержится еще столько же. С начала лета это вторая волна, а первая была даже хуже. Хотя трудно напрямую связать страшный зной с изменением климата, ученые говорят, что экстремальные погодные явления будут возникать все чаще и чаще. В последние дни в это легко поверить.

Изменение климата больше не умозрительная проблема и не предмет споров. Вопрос «Если?» теперь всерьез не обсуждается — только «Когда?» и «Как плохо?». В самом мрачном изложении это история про конец света (во всяком случае, про тот, какой мы знаем).

Тем удивительнее, что на русском языке эта история обрывочна: чуть ли не каждый день выходят тревожные новости, но большие, обстоятельные тексты об изменении климата найти не так-то просто. Оттого перевод «Как нам избежать климатической катастрофы» следовало бы признать запоздавшим, если бы в оригинале книга не вышла всего пять месяцев назад.

Билл Гейтс не ученый, а предприниматель и филантроп, поэтому концентрируется на постановке возникающих проблем и их возможных решениях, заодно давая смысловую рамку для понимания нарастающего потока информации. Людям, погруженным в тему, многое в книге покажется тривиальным. Но с учетом экзистенциального риска для сотен миллионов людей кто из нас погружен в нее достаточно глубоко?

© Издательство «Манн, Иванов и Фербер»

Низкие цены на ископаемое топливо стараются удерживать большинство стран. По данным IEA, правительственные субсидии на потребление ископаемого топлива достигли 400 миллиардов долларов в 2018 году, что объясняет, почему оно играет настолько важную роль в производстве электроэнергии. Доля электроэнергии в мире, которую получают путем сжигания угля (примерно 40%), не изменилась за 30 лет. Нефть и природный газ дают около 26% электроэнергии вот уже три десятилетия. А в целом ископаемое топливо является источником двух третей мировой электроэнергии. Солнце и ветер — всего 7%.

По данным на середину 2019 года, в мире строятся угольные электростанции на 236 гигаватт; уголь и природный газ — основные источники электроэнергии в развивающихся странах, где спрос на них взлетел за последние несколько десятков лет. С 2000 по 2018 год Китай утроил объем потребляемой угольной электроэнергии. Теперь это больше, чем в США, Мексике и Канаде, вместе взятых!

Можем ли мы изменить ситуацию и получать электроэнергию без выбросов парниковых газов?

Зависит от того, что подразумевается под словом «мы». Соединенные Штаты способны осилить эту задачу, если политика страны будет поощрять развитие ветровой и солнечной энергетики и активно стимулировать конкретные области инноваций. Но сможет ли весь мир перейти на безуглеродную электроэнергию? Это намного сложнее.

Начнем с зеленых наценок. На самом деле все не так уж и плохо: мы можем избавиться от выбросов при довольно скромной наценке.

Она представляет собой дополнительные расходы на получение всей необходимой энергии из чистых источников, таких как ветер, солнце, а также АЭС, угольных и газовых электростанций с технологиями, улавливающими СО2. (Напомню, что цель не в том, чтобы использовать только возобновляемые источники, такие как ветер и солнце; цель — сократить выбросы до нуля. Вот почему я отметил и другие безуглеродные варианты.)

На эту тему

Переход всей системы электроэнергии США на безуглеродные источники повысит среднюю розничную цену примерно на 1,3–1,7% (ошибка перевода: в оригинале не проценты, а центы, — прим. ТАСС) за киловатт-час, и мы будем платить на 15% больше. Среднестатистическому домохозяйству зеленая наценка обойдется в 18 долларов в месяц — вполне приемлемую сумму, хотя гражданам с низким доходом, которые и так уже тратят на электричество десятую часть своего заработка, придется нелегко.

Если вы оплачиваете счета за электричество, вам наверняка знаком термин «киловатт-час», поскольку именно по этому показателю рассчитывается общая сумма. Тем, кто забыл, напомню: киловатт-час — это единица измерения электроэнергии, которая показывает, сколько электричества вы потребляете за конкретный период. Один киловатт в час будет обозначаться как один киловатт-час. Типичная американская семья потребляет 29 киловатт-часов в день. В среднем по США киловатт-час электричества обходится в 10 центов, хотя в некоторых регионах более чем в три раза дороже.

Замечательно, что американская зеленая наценка такая низкая. Европейцам тоже повезло: исследование Европейской торговой ассоциации показало, что при сокращении выбросов углерода от производства электроэнергии на 90–95% средняя цена вырастет примерно на 20%. (В этом исследовании используется другой метод; американскую наценку я рассчитывал иначе.)

К сожалению, другим странам повезло меньше. У Соединенных Штатов есть большие запасы возобновляемых источников, включая гидроэлектроэнергетику на Тихоокеанском Северо-Западе, сильные ветра на Среднем Западе и круглогодичную солнечную энергию на Юго-Западе и в Калифорнии. В других странах есть солнце, но нет ветра или, наоборот, есть ветер, но мало солнца, или мало и того и другого. Добавьте к этому низкий кредитный рейтинг — и будет сложно найти финансирование для крупных инвестиций в новые электростанции.

В самом тяжелом положении находятся Африка и Азия. За последние несколько десятков лет Китай добился величайшего достижения за историю человечества — вывел сотни миллионов людей из бедности — отчасти благодаря строительству угольных электростанций за очень низкую цену. Китайские фирмы снизили стоимость угольных станций на целых 75%. И теперь им, естественно, нужно больше потребителей, поэтому они изо всех сил стараются привлечь следующую волну развивающихся стран: Индию, Индонезию, Вьетнам, Пакистан и страны Африки.

Что сделают эти потенциальные потребители? Построят угольные станции или перейдут на чистые источники? Взглянем на их цели и возможности. Небольшая солнечная электростанция вполне подойдет жителям бедного сельского района, которым нужно заряжать мобильные телефоны и включать свет по ночам. Однако подобное решение никогда не обеспечит большие объемы дешевой бесперебойной электроэнергии, которая нужна этим странам для развития экономики. Они планируют взять пример с Китая: развивать свою экономику, используя промышленное производство и колл-центры — то есть отрасли, требующие намного больше энергии (и намного более стабильной), чем дают небольшие возобновляемые источники на сегодня.

Если эти страны, подобно Китаю и богатым странам, выберут угольные электростанции, разразится настоящая климатическая катастрофа. Но сейчас для них это наиболее экономичный вариант.

На эту тему

Откуда вообще берется зеленая наценка? Газовые электростанции должны покупать топливо, чтобы работать; солнечные и ветряные станции и плотины получают топливо бесплатно. Кроме того, принято считать, что чем больше масштаб применения технологий, тем они дешевле. Почему же переход на зеленое производство электроэнергии обходится дороже?

Одна из проблем заключается в дешевизне ископаемого топлива. Поскольку цена на него не учитывает настоящие издержки климатических изменений — то есть экономический ущерб от повышения температуры на планете, — чистым источникам энергии сложно с ним конкурировать. К тому же мы потратили много десятков лет на строительство этой системы — чтобы добывать ископаемое топливо из земли, преобразовывать его в энергию и доставлять эту энергию людям по низкой цене.

Другая причина заключается в том, что, как я отметил, в некоторых регионах мира нет подходящих возобновляемых источников энергии. Чтобы обеспечить 100% необходимой электроэнергии, придется транспортировать огромные объемы чистой энергии с места ее производства (из ветреных, а также солнечных мест, в идеале ближе к экватору) туда, где она нужна (где облачно и нет ветра). Для этого придется построить новые линии электропередач, а это дорого и требует немало времени, особенно если придется пересекать границы между странами, и чем больше линий электропередачи мы проведем, тем выше будет цена на энергию. По сути, на транспортировку и дистрибуцию приходится более трети итоговой стоимости электроэнергии. К тому же в поставках электроэнергии многие страны не хотят полагаться на своих соседей.

Однако дешевая нефть и дорогие линии электропередачи не основные факторы, формирующие зеленые наценки. Главные виновники — это наше стремление к стабильности и треклятые перебои.

Солнце и ветер — ненадежные источники, иными словами они не обеспечат электричество 24 часа в сутки и 365 дней в году. Мы же нуждаемся в электроэнергии постоянно. Так что, если солнце и ветер станут основными ее источниками и мы хотим избежать перебоев, понадобятся «страховочные» варианты на случай, когда солнце не светит и ветер не дует. Придется либо хранить запас электроэнергии в аккумуляторах (что чудовищно дорого, о чем я скажу ниже), либо добавить другие источники на ископаемом топливе, такие как газовые электростанции, которые будут использоваться только по мере надобности. В любом случае расчеты против нас. Чем мы ближе к 100% чистой электроэнергии, тем сложнее и дороже проблема перебоев.

Яркий пример — когда солнце опускается за горизонт и «обрубает» источник солнечной электроэнергии. Допустим, мы захотим решить эту проблему, взяв один киловатт-час лишней энергии, которая вырабатывается за день, чтобы использовать ее ночью. (Понадобится намного больше, чем один киловатт-час, но я специально упрощаю пример, чтобы облегчить расчет.) Насколько это «резервирование» повысит цены на электричество?

Все зависит от двух факторов — стоимости аккумулятора и срока его эксплуатации до замены. Что касается цены, допустим, можно купить аккумулятор на один киловатт-час за 100 долларов. (Это весьма сдержанная оценка, и мы не будем обсуждать, что произойдет, если придется брать кредит на покупку аккумулятора.) Предположим, что срок его службы составит 1000 циклов заряда-разряда.

На эту тему

Итак, общая стоимость аккумулятора на один киловатт-час — 100 долларов на 1000 циклов, а значит, 10 центов за киловатт-час. Это плюс к расходам на производство самой электроэнергии, что при использовании солнечной энергии составляет 5 центов за киловатт-час. Другими словами, энергия, которую мы храним для ночного потребления, обойдется в три раза дороже того, что мы платим в течение дня: 5 центов за производство и 10 центов за хранение, итого 15 центов.

Некоторые ученые считают, что могут создать аккумулятор, который прослужит в пять раз дольше, чем тот, о котором шла речь. Если это возможно, то наценку удастся снизить с 10 до 2 центов, что, конечно, намного лучше. В любом случае ночную проблему можно решить уже сейчас, если мы готовы заплатить солидную наценку, — а благодаря инновациям, я уверен, ее удастся сократить.

К сожалению, ночные перебои еще не самая большая проблема. Сезонные колебания летом и зимой — намного более серьезное препятствие. Есть несколько вариантов решений — добавить энергию с атомной или газовой электростанции с технологией улавливания выбросов, и любой реалистичный сценарий предполагает один из этих вариантов. Я еще вернусь к ним, но сейчас, иллюстрируя проблему сезонных колебаний, для простоты ограничусь аккумуляторами.

Допустим, мы хотим сохранить один киловатт-час не на сутки, а на целый сезон. Произведем мы его летом, а зимой используем для отопления. На этот раз жизненный цикл аккумулятора не проблема, поскольку мы заряжаем его только раз в год.

Но, допустим, нужно дополнительное финансирование для покупки этого аккумулятора. Мы нашли кредит в 100 долларов. (Как вы понимаете, для одного аккумулятора вряд ли придется привлекать дополнительное финансирование, но оно может понадобиться при покупке аккумуляторов для хранения нескольких гигаватт. Расчеты те же.) Если мы платим 5% по кредиту, а аккумулятор стоит 100 долларов, то это плюс еще 5 долларов на хранение одного киловатт-часа. Помните, сколько мы тратим на солнечную энергию в течение дня? Всего 5 центов. Кто заплатит 5 долларов за хранение электричества, которое на самом деле стоит 5 центов? Сезонные колебания и высокая стоимость хранения приводят к еще одной проблеме — особенно для крупных потребителей солнечной энергии, — проблеме переизбытка летом и нехватки зимой.

Поскольку ось вращения Земли наклонена, количество солнечного света, которое попадает на конкретное место планеты, варьируется в зависимости от времени года, как и интенсивность света. Насколько велика разница, зависит от того, как далеко вы находитесь от экватора. В Эквадоре почти нет никаких изменений. В Сиэтле, где я живу, мы получаем примерно в два раза больше солнечного света в самый долгий день в году, чем в самый короткий. В некоторых регионах Канады и России — в 12 раз больше (У ветра тоже есть сезонные колебания. В США ветровая электроэнергия достигает пика весной, а нижнего показателя — в середине и конце лета (хотя в Калифорнии все наоборот). Разница может быть кратна 2–4.).

Чтобы объяснить, почему эти колебания важны, проведем еще один мысленный эксперимент. Представим город неподалеку от Сиэтла — назовем его Солнцеградом, — который хочет производить гигаватт солнечной энергии круглый год. Какую площадь должна занимать его солнечная установка?

На эту тему

Один вариант — установить столько солнечных панелей, сколько нужно для производства гигаватта электроэнергии летом, когда много солнца. Но зимой, когда солнечного света в два раза меньше, городу придется туго: он столкнется с нехваткой электроэнергии. (А городской совет прекрасно понимает, что хранить электроэнергию слишком дорого, поэтому от аккумуляторов отказались.) Другой вариант — разместить столько солнечных панелей, сколько нужно для коротких зимних дней. Однако в этом случае с наступлением лета город будет производить гораздо больше электроэнергии, чем нужно. Цены на электричество упадут в разы, и невозможно будет возместить затраты на установку всех этих панелей.

Решить проблему переизбытка Солнцеград может, отключив некоторые панели летом, но тогда получится, что город вкладывает деньги в оборудование, которое используется только несколько месяцев в году. Это повысит цены на электричество для жилых домов и коммерческих организаций. Другими словами, зеленая наценка вырастет.

Это не просто гипотетический пример. Нечто похожее происходило в Германии, которая развернула амбициозную программу Energiewende и нацелилась на получение к 2050 году 60% энергии за счет возобновляемых источников. За последние 10 лет страна потратила миллиарды долларов, расширяя области применения возобновляемых источников и повысив мощности производства солнечной электроэнергии почти на 650% с 2008 по 2010 год. Однако в июне 2018 года Германия произвела примерно в 10 раз больше солнечной энергии, чем в декабре 2018 года. По сути, в некоторые летние дни немецкие солнечные и ветряные станции производят столько энергии, что страна не может ее израсходовать. Когда такое происходит, Германия поставляет часть электроэнергии в соседние Польшу и Чехию. Лидеры этих стран жалуются, что это перегружает их собственную энергетическую систему, вызывая непредсказуемые колебания в ценах. Перебои связаны с еще одной проблемой, решить которую даже сложнее, чем проблему суточных и сезонных колебаний. Что произойдет, когда в силу тех или иных причин город будет вынужден прожить несколько дней без возобновляемых источников энергии?

Представьте будущее, в котором Токио получает всю необходимую электроэнергию только от ветрогенераторов. (В Японии действительно дуют ветры с берега и с моря.) Однажды в августе, на пике сезона тайфунов, на страну обрушивается чудовищный ураган. Если не отключить ветряные турбины, он может разнести их в клочья. Власти Токио принимают решение отключить турбины и использовать электроэнергию, которая хранится в самых больших аккумуляторах, какие удалось найти.

Вопрос в следующем: сколько аккумуляторов понадобится, чтобы обеспечить Токио электроэнергией в течение трех дней, пока ураган не утихнет и можно будет снова включить турбины?

Ответ: больше 14 миллионов аккумуляторов. Это больше, чем производится во всем в мире за 10 лет. Их стоимость — 400 миллиардов долларов, а с учетом срока службы аккумуляторов ежегодные расходы составят более 27 миллиардов долларов (Вот как я получил эту цифру: с 6 по 8 августа 2019 года Токио использовал 3122 гигаватт-часов электроэнергии. Для базовой нагрузки я взял 5,4 миллиона проточных аккумуляторов со сроком службы 20 лет и стоимостью 36 тыс. долларов за штуку. Для пикового спроса я взял 9,1 миллиона литий-ионных аккумуляторов со сроком службы 10 лет и стоимостью 23 тыс. долларов.). И это только расходы на сами аккумуляторы, сюда не входят траты на их установку и обслуживание.

Это гипотетический пример. Никто не считает, что Токио должен получать всю электроэнергию от ветра и хранить ее в имеющихся на сегодня аккумуляторах. Я использую этот пример, чтобы подчеркнуть, как сложно и дорого хранить электроэнергию в больших объемах, но это одна из проблем, требующая решения, если мы собираемся получать значительный процент чистой электроэнергии из нестабильных источников.

Как природа производит уголь, нефть и газ

Как разборчивые едоки и повара Земли производят уголь, нефть и газ

Мы, люди, едим яблоки и баклажаны, но не едим их стебли, листья или корни. Бактерии в воде так же разборчивы. Еще до того, как растение опустится на дно океана, бактерии и другие живые существа собирают химические вещества, которые им нравятся, либо потому, что эти химические вещества легче получить, либо потому, что они более полезны для бактерий, оставляя другие химические вещества позади.Это продолжается по мере закапывания растений. Некоторые бактерии в буровом растворе с низким содержанием кислорода, но богатом органикой, производят метан, CH 4 , основной ингредиент природного газа, как описано в разделе «Обогащение» Подробнее о кислороде в воде. По мере того, как сверху скапливается больше грязи, более глубокие отложения нагреваются теплом Земли, «приготовляя» мертвые растения. Результат зависит от того, сколько времени происходит варка, и какие растения были в начале.

«Деревянные» наземные растения — стволы деревьев, а также листья, ветки, корни и т. д.— превратиться в уголь, который в основном состоит из углерода. При превращении из листьев и веток в твердый, блестящий черный уголь мы меняем название сначала на торф, а затем на уголь разных видов, буроугольный, затем битуминозный, затем антрацит. Как правило, вы обнаружите, что по мере того, как время, тепло и давление изменяют органические материалы, они также изменяют остальную часть отложений вокруг угля. Торф встречается в отложениях, которые еще недостаточно тверды, чтобы их можно было назвать породой, бурый уголь — в мягких осадочных породах, битуминозный — в более твердых, антрацит — в метаморфических породах.

Нефть образуется из «слизистых» водных растений (водорослей, а также таких вещей, как цианобактерии, которые, вероятно, на самом деле не следует называть растениями, но мы здесь немного упрощаем). Поскольку нефть в основном состоит из углерода (C) и водорода (H), мы иногда называем ее углеводородом. Метан является простейшим углеводородом, CH 4 , но нефть содержит большое количество более крупных молекул углеводородов, таких как октан (C 8 H 18 ). При слишком высокой температуре масло распадается на метан.Этот газ также производится в форме угля.

Уголь в твердом состоянии в основном находится там, где он образовался. В конце концов, если горные породы над ним подверглись эрозии так, что он обнажится на поверхности Земли, сам уголь может быть разрушен эрозией и либо «съеден» бактериями, либо погребен в новых породах. А иногда естественный лесной пожар или удар молнии могут привести к возгоранию угля. Это горение обычно не очень быстрое, потому что после того, как уголь, ближайший к поверхности, сгорает, кислород не может легко добраться до более глубокого угля.Но большая часть угля не подверглась эрозии или сожжению и осталась в породах, где образовалась.

(Люди также поджигали уголь, высвобождая ртуть и другие токсичные материалы и сжигая ценный ресурс. В таких пожарах может сгорать несколько процентов годовой добычи угля в Китае, город Сентрейлия в Пенсильвании был заброшен из-за одного такого пожара (см. рисунок ниже) и других воздействий.)

Газы, достигающие поверхности Земли от подземного угольного пожара в Централии, штат Пенсильвания, США, который горит с 1962 года.Когда горняки извлекали уголь из глубоких шахт, столбы угля оставались, чтобы поддерживать скалы наверху. Огонь сжег эти столбы, что привело к обрушениям, которые раскололи поверхность Земли, как показано здесь. Из-за этого, а также из-за ядов в газах почти все жители города были переселены.

Источник: Джанет Стрэчер, из Kolker, A. et al., 2009, Геологическая служба США, Выбросы от угольных пожаров и их воздействие на окружающую среду, Информационный бюллетень Геологической службы США 2009-3084.

Вид с воздуха на угольную шахту Catenary Coal, проект по удалению вершины горы в начале Кэбин-Крик.

Источник: Вид с воздуха на угольную шахту Catenary Coal, проект по удалению вершины горы в начале Кэбин-Крик, Tending the Commons: Folklife and Landscape in Southern West Virginia (AFC 1999/008: CRF-LE-C050-13), American Folklife. Центр, Библиотека Конгресса.

Добыча угля включает либо удаление горных пород сверху, либо прокладку туннелей в земле вдоль угольного пласта. Удаление камней поверх угля, называемое «открытой добычей» или «открытой добычей», требует помещения этих камней поверх чего-то еще, разбивания угля с помощью машин или взрывчатых веществ, вывоза угля для сжигания, а затем либо положить камни обратно на вершину или просто оставить их.(Мы вернемся к некоторым последствиям этого позже в этом семестре.) Копание угля часто называют «глубокой добычей» и ставит горняков в потенциально опасное место. Для получения дополнительной информации о добыче полезных ископаемых с удалением гор посетите Агентство по охране окружающей среды США, чтобы получить некоторые полезные ресурсы, и посмотрите видео на странице НАСА о удалении горных вершин.

При нагревании глинистых пород (пластов сланца) погребенные мертвые растения распадаются на более мелкие молекулы, из которых состоят нефть и газ.Первоначально они находятся в ловушке в сланце. Однако из-за того, что многие маленькие молекулы занимают больше места, чем несколько больших, нагревание и приготовление горных пород повышает давление внутри до тех пор, пока нефть и газ не просочатся наружу, часто из-за растрескивания породы. После выхода некоторого количества нефти и газа давление падает, и трещины закрываются под тяжестью горных пород наверху. Это может происходить несколько раз по мере приготовления пищи.

После того, как нефть и газ вышли из сланца в песчаник или другие породы с большими пространствами, нефть и газ могут двигаться через эти пространства.Большинство отложений откладывается под водой, либо пустоты в них позже заполняются водой. Природный газ газообразный (что неудивительно!), нефть жидкая и плавает на поверхности воды, поэтому и то, и другое имеет тенденцию двигаться вверх через заполненные водой пространства. Подавляющее большинство нефти и газа в конечном итоге достигает поверхности Земли по мере просачивания нефти или газа. До промышленной революции количество образующегося ископаемого топлива и количество вытекающего из просачиваний, вероятно, были очень похожи (скоро мы приведем некоторые цифры).

Однако помните, что жидкости труднее перемещаться по меньшим пространствам.Если нефть и газ поднимаются через пустоты в породе, их движение может быть заблокировано другим слоем сланца. Особенно, если сланец был искривлен движениями в Земле, связанными с горообразованием, так что нефть и газ поднимаются в «ловушку», ископаемое топливо может оставаться там долгое время (см. рисунок ниже).

Газ и нефть захватываются в пространствах в слое песчаника, если непроницаемый слой сланца залегает над песчаником вдоль «вершины» складки горных пород.

Источник: Университет штата Пенсильвания, Р.Б. Аллея, GEOSC 010, Геология национальных парков

Почему так трудно отказаться от ископаемого топлива?

Сегодня мы понимаем, что использование человечеством ископаемого топлива наносит серьезный ущерб окружающей среде. Ископаемые виды топлива вызывают локальное загрязнение там, где они производятся и используются, а их постоянное использование наносит долговременный вред климату всей нашей планеты. Тем не менее, осмысленно изменить наш образ жизни было очень трудно.

Но внезапно пандемия COVID-19 практически остановила торговлю, поездки и потребительские расходы.В связи с тем, что миллиарды людей в последнее время вынуждены оставаться дома, а экономическая активность во всем мире резко упала, спрос на нефть и цена на нее упали еще больше и быстрее, чем когда-либо прежде. Излишне говорить, что нефтяные рынки находятся в смятении, и производители во всем мире страдают.

Комбинация показывает военный мемориал Ворота Индии 17 октября 2019 года и после того, как уровень загрязнения воздуха начал снижаться во время 21-дневной общенациональной блокировки, чтобы замедлить распространение коронавирусной болезни (COVID-19), в Нью-Дели, Индия, 8 апреля. 2020.REUTERS/Анушри Фаднавис/Аднан Абиди

Идея о том, что пандемия может в конечном итоге помочь спасти планету, упускает из виду важные моменты. Прежде всего, нанесение ущерба мировой экономике — это не способ борьбы с изменением климата. А с точки зрения нефти, что придет ему на смену? Мы не нашли хорошей замены нефти с точки зрения ее доступности и пригодности для использования. Хотя запасы ограничены, нефти много, и технология ее добычи продолжает совершенствоваться, что делает ее производство и использование еще более экономичным.То же самое в значительной степени относится и к природному газу.

Изменение климата реально, и теперь мы ясно видим его последствия: в 2019 году во всем мире произошло 15 экстремальных погодных явлений, усугубленных изменением климата, каждое из которых причинило ущерб на сумму более 1 миллиарда долларов. Каждое из этих событий нанесло ущерб более чем на 10 миллиардов долларов. Крупномасштабное использование ископаемого топлива возглавляет список факторов, способствующих изменению климата. Но оказалось, что концентрированную энергию, которую они обеспечивают, трудно заменить. Почему?

Репортер задал мне тот самый вопрос после вопросов и ответов для прессы, которые я дал на конференции несколько лет назад.«Мы знаем, что нефть способствует изменению климата и другим экологическим проблемам — почему мы до сих пор ее используем? Почему бы нам просто не уйти уже?» — спросил он меня.

До этого момента я недостаточно задумывался о том, как мой опыт и образование дают мне более четкое, чем у многих, представление о перспективах и проблемах перехода к более чистой энергетической системе. Я получил широкий взгляд на энергетическую отрасль по мере того, как я продвигался по своей карьере, работая в правительстве и в консалтинге — как для клиентов из нефтегазовой отрасли, так и для экологически чистой энергетики — а затем перейдя в мир аналитических центров.

ископаемое топливо

Образуется в результате разложения древней растительной и животной материи в течение миллионов лет. Уголь, нефть и природный газ относятся к ископаемому топливу.

Чтобы справиться с проблемой изменения климата, мы должны начать с понимания системы ископаемого топлива, а именно того, как производится и используется энергия. Хотя компании, занимающиеся ископаемым топливом, политически влиятельны в Соединенных Штатах и ​​во всем мире, их мастерство лоббирования не является основной причиной того, что их виды топлива доминируют в глобальной энергетической системе.Точно так же переход на полностью возобновляемую энергетическую систему — непростая задача. Но политика обвинения популярна, как мы видели во время избирательной кампании 2020 года и в свете недавних судебных исков против компаний, работающих на ископаемом топливе. Есть много обвинений, от компаний, работающих на ископаемом топливе, которые годами отрицали наличие проблемы, до политиков, не желающих проводить политику, необходимую для обеспечения реальных изменений. Всем стало легче придерживаться статус-кво.

Миру нужны технологии и сильная политика, чтобы двигаться в новом направлении.На протяжении всей истории человечество использовало энергию в сторону более концентрированных, удобных и гибких форм энергии. Понимание преимуществ сегодняшних источников энергии и истории прошлых переходов может помочь нам понять, как перейти к низкоуглеродным источникам энергии. Благодаря лучшему пониманию климатической проблемы мы делаем огромные успехи в разработке технологий, необходимых для движения к низкоуглеродному будущему. Тем не менее, понимание того, как мы сюда попали и почему современный мир был построен на ископаемом топливе, имеет решающее значение для понимания того, куда мы идем дальше.

Наша энергия исходит от солнца, так или иначе

В доиндустриальную эпоху солнечная энергия удовлетворяла все энергетические потребности человечества. Растения преобразуют солнечную энергию в биомассу в процессе фотосинтеза. Люди сжигали эту биомассу для получения тепла и света. Растения давали пищу людям и животным, которые, в свою очередь, использовали свою мышечную силу для выполнения работы. Даже когда люди научились плавить металлы и изготавливать стекло, они подпитывали этот процесс древесным углем.Помимо фотосинтеза, люди в некоторой степени использовали энергию ветра и воды, также в конечном итоге подпитываемую солнцем. Разность температур в атмосфере, вызванная солнечным светом, вызывает ветер, и цикл дождей и текущей воды также получает свою энергию от солнечного света. Но солнце находится в центре этой системы, и люди могли использовать только энергию, которую солнце давало в реальном времени, в основном от растений.

биомасса

Растительный материал, включая листья, стебли и древесную массу.Биомасса может быть сожжена напрямую или переработана для создания биотоплива , такого как этанол.

Этот баланс между потреблением энергии человеком и солнечным светом звучит как утопия, но по мере того, как человеческое население росло и становилось все более городским, биоэнергетическая система приносила проблемы. В Англии древесина стала дефицитом в 1500-х и 1600-х годах, поскольку она использовалась не только в качестве топлива, но и в качестве строительного материала. Лондон, например, вырос с 60 000 человек в 1534 году до 530 000 в 1696 году, а цены на дрова и пиломатериалы росли быстрее, чем на любой другой товар.Когда-то пышные леса Англии были оголены.

В 1900 году примерно 50 000 лошадей тянули кэбы и автобусы по улицам Лондона, не считая повозок для перевозки товаров. Как вы можете себе представить, это создало огромное количество отходов. Как пишет Ли Джексон в своей книге «Грязный старый Лондон», к 1890-м годам огромная лондонская популяция лошадей производила примерно 1000 тонн навоза в день. Весь этот навоз также привлекал мух, которые распространяли болезни. Транспортная система буквально вызывала у людей тошноту.Доископаемая эра не была утопией, которую мы себе представляем.

Ископаемое топливо открыло перед человечеством новые двери. Они образовались в результате трансформации древних растений под воздействием давления, температуры и от десятков до сотен миллионов лет, по существу накапливая солнечную энергию с течением времени. Полученное топливо освободило человечество от зависимости от фотосинтеза и текущего производства биомассы в качестве основного источника энергии. Вместо этого ископаемое топливо позволило использовать больше энергии, чем может обеспечить сегодняшний фотосинтез, поскольку оно представляет собой накопленную форму солнечной энергии.

Сначала уголь, затем нефть и природный газ обеспечили быстрый рост промышленных процессов, сельского хозяйства и транспорта. Мир сегодня неузнаваем от того, что было в начале 19 века, до того, как ископаемое топливо стало широко использоваться. Здоровье и благосостояние людей заметно улучшились, а население мира увеличилось с 1 миллиарда в 1800 году до почти 8 миллиардов сегодня. Энергетическая система, работающая на ископаемом топливе, является источником жизненной силы современной экономики. Ископаемое топливо привело к промышленной революции, вытащило миллионы людей из нищеты и сформировало современный мир.

Как плотность энергии и удобство способствовали развитию ископаемого топлива

Первым крупным переходом в энергетике был переход от древесины и древесного угля к углю, начавшийся в черной металлургии в начале 1700-х годов. К 1900 году уголь был основным промышленным топливом, заменив биомассу и составив половину мирового потребления топлива. Уголь имеет плотность энергии в три раза больше по весу, чем сухая древесина, и широко распространен во всем мире. Уголь стал предпочтительным топливом для кораблей и локомотивов, что позволило им выделять меньше места для хранения топлива.

Следующим важным источником энергии стала нефть. Американцы относят начало нефтяной эры к первой коммерческой нефтяной скважине США в Пенсильвании в 1859 году, но нефть использовалась и продавалась в современном Азербайджане и других регионах столетиями ранее. Нефть вышла на рынок в качестве замены китового жира для освещения, а бензин производился как побочный продукт производства керосина. Однако свое истинное призвание нефть нашла в транспортной сфере. Эпоха нефти действительно началась с появлением Ford Model-T в 1908 году и бумом личного транспорта после Второй мировой войны.В 1964 году нефть обогнала уголь и стала крупнейшим источником энергии в мире.

Ресурсы нефти распределены по всему миру не так широко, как уголь, но нефть имеет важные преимущества. Топливо, произведенное из нефти, почти идеально подходит для транспорта. Они обладают высокой энергоемкостью, в среднем вдвое превышая по весу энергоемкость угля. Но что более важно, они жидкие, а не твердые, что позволяет разработать двигатель внутреннего сгорания, который сегодня приводит в движение транспорт.

Различные виды топлива несут разное количество энергии на единицу веса.Ископаемые виды топлива являются более энергоемкими, чем другие источники.

Нефть изменила ход истории. Например, британские и американские военно-морские силы перед Первой мировой войной перешли с угля на нефть, что позволило их кораблям пройти дальше, чем немецкие корабли, работающие на угле, до дозаправки. Нефть также обеспечивала большую скорость в море и могла подаваться в котлы по трубам вместо рабочей силы, что является очевидным преимуществом. Во время Второй мировой войны Соединенные Штаты производили почти две трети мировой нефти, и ее стабильные поставки имели решающее значение для победы союзников.Стратегия блицкрига немецкой армии стала невозможной, когда запасы топлива перестали поступать, а нехватка топлива сказалась на японском флоте.

Природный газ, ископаемое топливо, встречающееся в газообразной форме, может быть обнаружен в подземных месторождениях сам по себе, но часто присутствует под землей вместе с нефтью. Газ, добытый из нефти, часто тратился впустую на заре нефтяной промышленности, и старая отраслевая поговорка заключалась в том, что искать нефть и вместо этого находить газ было быстрым способом быть уволенным. В последнее время природный газ стал цениться за его чистое, равномерное сгорание и его полезность в качестве сырья для промышленных процессов.Тем не менее, поскольку он находится в газообразной форме, для доставки его потребителям требуется особая инфраструктура, а природный газ по-прежнему тратится впустую в районах, где такой инфраструктуры нет.

Последним ключевым событием в использовании энергии в мире стало появление электричества в 20 веке. Электричество — это не источник энергии, как уголь или нефть, а способ доставки и использования энергии. Электричество очень эффективное, гибкое, чистое и тихое в точке использования. Как и нефть, электричество сначала использовалось в освещении, но разработка асинхронного двигателя позволила эффективно преобразовывать электричество в механическую энергию, приводя в действие все, от промышленных процессов до бытовой техники и транспортных средств.

За 20 век энергетическая система трансформировалась из системы, в которой ископаемое топливо использовалось напрямую , в систему, в которой значительная часть ископаемого топлива используется для производства электроэнергии. Доля, используемая в производстве электроэнергии, зависит от вида топлива. Поскольку нефть — энергоемкая жидкость — настолько пригодна для использования на транспорте, что мало ее идет на электроэнергию; напротив, примерно 63% добываемого в мире угля используется для выработки электроэнергии. Методы производства электроэнергии, не использующие ископаемое топливо, такие как атомная и гидроэлектростанция, также являются важными частями системы во многих областях.Тем не менее, ископаемое топливо по-прежнему является основой системы электроснабжения, производя 64% сегодняшних глобальных поставок.

Ископаемые виды топлива по-прежнему доминируют в мировом производстве электроэнергии.

Подводя итог, можно сказать, что история энергетических переходов на протяжении истории сводилась не только к переходу от нынешних потоков солнечной энергии к ископаемому топливу. Это также было постоянным движением к топливам, которые являются более энергоемкими и удобными в использовании, чем топлива, которые они заменили. Большая плотность энергии означает, что для выполнения работы требуется меньший вес или объем топлива.Жидкое топливо, изготовленное из нефти, сочетает в себе плотность энергии со способностью течь или перемещаться с помощью насосов, что является преимуществом, которое открыло новые технологии, особенно в области транспорта. А электричество — это очень гибкий способ потребления энергии, полезный для многих приложений.

Назад в будущее – возвращение солнечной эры

Ископаемое топливо позволило нам отказаться от сегодняшних потоков солнечной энергии и вместо этого использовать концентрированную солнечную энергию, накопленную в течение миллионов лет.Прежде чем мы смогли эффективно использовать солнечные потоки, это казалось отличной идеей.

двуокись углерода

Углекислый газ – это газ, выделяющийся при сжигании углеродосодержащих видов топлива (биомасса или ископаемое топливо). Углекислый газ является наиболее важным газом, способствующим изменению климата.

Однако у преимуществ ископаемого топлива есть сокрушительный недостаток. Теперь мы понимаем, что выделение двуокиси углерода (CO 2 ) при сжигании ископаемого топлива нагревает нашу планету быстрее, чем что-либо, что мы видели в геологической летописи.Одна из величайших задач, стоящих сегодня перед человечеством, — замедлить это потепление, прежде чем оно изменит наш мир до неузнаваемости.

Теперь, когда нас почти восемь миллиардов, мы ясно видим влияние повышения концентрации CO 2 . Возвращение к старым временам, когда мы полагались в основном на биомассу для удовлетворения наших энергетических потребностей, явно не является решением. Тем не менее, нам нужно найти способ вернуться к использованию солнечных потоков в реальном времени (и, возможно, ядерной энергии) для удовлетворения наших потребностей. Сейчас нас так много, мы взаимодействуем через гораздо более крупную и интегрированную глобальную экономику и потребляем гораздо больше энергии.Но сегодня у нас также есть технологии, которые намного эффективнее фотосинтеза преобразуют солнечные потоки в полезную энергию.

С 1900 года численность населения и экономическая активность в мире резко возросли, а также увеличилось потребление ископаемого топлива.

Источник: Наш мир в данных

К сожалению, атмосферная концентрация углекислого газа, наиболее значимого парникового газа, в то же время неуклонно росла вместе со средней глобальной температурой.

Примечание: аномалия средней глобальной температуры суши и моря по сравнению со средней температурой 1961–1990 годов. Источник: Наш мир в данных

.

Земля получает много энергии от солнца для всех нас, даже для нашей современной энергоемкой жизни. Количество солнечной энергии, достигающей пригодных для жизни земель, более чем в 1000 раз превышает количество энергии, получаемой из ископаемого топлива во всем мире в год. Проблема в том, что эта энергия рассеяна. Солнце, которое согревает ваше лицо, определенно дает энергию, но вам нужно сконцентрировать эту энергию, чтобы обогреть свой дом или перевезти автомобиль.

возобновляемая энергия

Возобновляемая энергия получается из источника, который пополняется естественным путем. (Пример: улавливание ветра с помощью турбин или солнечного света с помощью солнечных батарей не меняет количества ветра или солнечного света, доступного для использования в будущем.)

Здесь на помощь приходят современные технологии. Ветряные турбины и солнечные фотоэлектрические (PV) элементы преобразуют потоки солнечной энергии в электричество в процессе, намного более эффективном, чем сжигание биомассы — доиндустриальный способ получения солнечной энергии.Затраты на ветряные и солнечные фотоэлектрические системы быстро снижаются, и в настоящее время они являются основными экономически эффективными технологиями. Некоторые существующие формы выработки электроэнергии, в основном ядерная и гидроэлектроэнергия, также не приводят к выбросам CO 2 . Сочетание новых возобновляемых источников энергии с этими существующими источниками дает возможность обезуглерожить или устранить выбросы CO 2 из электроэнергетического сектора. Производство электроэнергии является важным источником выбросов, на долю которых приходится 27% выбросов U.Выбросы парниковых газов в 2018 г.

Однако, в отличие от ископаемого топлива, ветер и солнечная энергия могут генерировать электричество только тогда, когда дует ветер или светит солнце. Это сложная инженерная задача, поскольку энергосистема работает в режиме реального времени: электроэнергия вырабатывается и потребляется одновременно, при этом выработка варьируется для поддержания баланса системы.

парниковый газ

Газ, улавливающий тепло земной атмосферы, включая двуокись углерода, метан, озон и оксиды азота.

Инженерные задачи порождают инженерные решения, и ряд решений может помочь. Электросети, охватывающие большую площадь, легче сбалансировать, учитывая, что если в одном месте нет ветра или солнца, то может быть где-то в другом. Стратегии реагирования на спрос могут побудить клиентов с гибкостью в своих процессах использовать больше энергии, когда возобновляемая энергия доступна, и сокращать ее, когда ее нет. Технологии накопления энергии могут сэкономить лишнюю электроэнергию, которая будет использована позже. Сейчас эту функцию могут выполнять плотины гидроэлектростанций, а снижение затрат сделает батареи более экономичными для хранения электроэнергии в сети.Решения для хранения хорошо работают в течение нескольких часов — например, хранение солнечной энергии для использования вечером. Но долгосрочное хранение представляет большую проблему. Возможно, избыточное электричество можно будет использовать для создания водорода или другого топлива, которое можно хранить и использовать позднее. Наконец, генерация на ископаемом топливе часто заполняет сегодня пробелы в возобновляемой энергетике, особенно в выработке на природном газе, которую можно эффективно наращивать и сокращать для удовлетворения спроса.

Преобразование потока солнечной энергии в электричество — это четкая отправная точка для создания безуглеродной энергетической системы.Простая формула состоит в том, чтобы обезуглерожить электроэнергетический сектор и электрифицировать все возможные способы использования энергии. Многие важные процессы могут быть электрифицированы, особенно стационарные, например, в зданиях и во многих промышленных процессах. Чтобы справиться с изменением климата, эта формула является легким плодом.

Две части этой формулы должны работать вместе. Блестящий новый электромобиль на подъездной дорожке сигнализирует соседям о вашей заботе об окружающей среде, но для достижения полной потенциальной выгоды также требуется более экологичная энергосистема.Для сегодняшней энергосистемы в США и почти во всем мире электромобили обеспечивают снижение выбросов, но масштабы этих преимуществ сильно различаются в зависимости от местоположения. Для достижения полной потенциальной выгоды от электромобилей потребуется сеть, которая поставляет всю возобновляемую энергию или энергию с нулевым выбросом углерода, чего сегодня не удается достичь ни в одной области в Соединенных Штатах.

Ветровая и солнечная энергия – это еще не все – оставшиеся проблемы

«Электрифицировать все» — отличный план, но не все можно легко электрифицировать.Некоторые качества ископаемого топлива трудно воспроизвести, например плотность энергии и способность выделять очень большое количество тепла. Для обезуглероживания процессов, основанных на этих качествах, вам необходимо топливо с низким содержанием углерода, которое имитирует свойства ископаемого топлива.

Плотность энергии ископаемого топлива особенно важна в транспортном секторе. Транспортному средству необходимо перевозить топливо во время движения, поэтому вес и объем этого топлива являются ключевыми. Электромобили — это широко разрекламированное решение для замены масла, но они не идеальны для всех целей.Фунт за фунтом, бензин или дизельное топливо содержат примерно в 40 раз больше энергии, чем современная батарея. С другой стороны, электродвигатели намного эффективнее двигателей внутреннего сгорания, а электрические транспортные средства проще механически, с меньшим количеством движущихся частей. Эти преимущества частично компенсируют потерю веса батареи, но электромобиль все равно будет тяжелее, чем аналогичный автомобиль, работающий на ископаемом топливе. Для транспортных средств, которые перевозят легкие грузы и могут часто заправляться, например легковые автомобили, этот штраф не имеет большого значения.Но для авиации, морских перевозок или дальнемагистральных перевозок, когда транспортное средство должно перевозить тяжелые грузы на большие расстояния без дозаправки, разница в плотности энергии между ископаемым топливом и батареями является огромной проблемой, и электромобили просто не соответствуют требованиям. необходимость.

Бензин несет гораздо больше энергии на единицу веса, чем аккумулятор. Газовый автомобиль с баком на 12,4 галлона перевозит 77,5 фунтов бензина.

Аккумулятор весом 77,5 фунтов, напротив, может провезти электромобиль всего 21 милю.

Электромобилю с запасом хода 360 миль потребуется батарея весом 1334 фунта.

Примечание: изображения не в масштабе.

Несмотря на вес аккумулятора, остальные компоненты электромобилей легче и проще, чем их аналоги в бензиновом автомобиле. Таким образом, общий штраф за вес электромобилей не такой серьезный, как штраф за вес одной только батареи.

Промышленные процессы, требующие очень высокой температуры, такие как производство стали, цемента и стекла, представляют собой еще одну проблему.Сталелитейные доменные печи работают при температуре около 1100 ° C, а цементные печи работают при температуре около 1400 ° C. Таких очень высоких температур трудно достичь без сжигания топлива, и поэтому их трудно привести в действие электричеством.

Возобновляемая электроэнергия не может решить проблему выбросов для процессов, которые не могут работать на электричестве. Для этих процессов миру необходимо топливо с нулевым содержанием углерода, которое имитирует свойства ископаемого топлива — энергоемкое топливо, которое можно сжигать. Существует ряд вариантов, но у каждого из них есть свои плюсы и минусы, и, как правило, требуется дополнительная работа, чтобы быть коммерчески и экологически жизнеспособными.

Возможно использование биотоплива, поскольку углерод, выделяемый при сжигании биотоплива, представляет собой тот же углерод, который поглощается при росте растения. Однако обработка, необходимая для превращения растений в пригодное для использования топливо, требует энергии, что приводит к выбросам CO 2 , а это означает, что биотопливо не является нулевым углеродом, если только весь процесс не работает на возобновляемой или нулевой углеродной энергии. Например, кукурузный этанол, смешанный с бензином в Соединенных Штатах, имеет в среднем только на 39% меньше выбросов CO 2 , чем бензин, который он заменяет, учитывая выбросы, возникающие при транспортировке кукурузы на перерабатывающие предприятия и ее преобразовании в топливо.Биотопливо также конкурирует за пахотные земли с производством продуктов питания и природоохранным использованием, например, для отдыха или рыболовства и дикой природы, что становится все более сложной задачей по мере увеличения производства биотоплива. Топливо, изготовленное из отходов сельскохозяйственных культур или бытовых отходов, может быть лучше с точки зрения землепользования и выбросов углерода, но предложение этих отходов ограничено, а технология нуждается в улучшении, чтобы быть рентабельной.

Другим путем является преобразование возобновляемой электроэнергии в горючее топливо. Водород можно производить, используя возобновляемую электроэнергию для разделения атомов воды на их компоненты водорода и кислорода.Затем водород можно было бы сжигать как топливо с нулевым содержанием углерода, аналогично тому, как сегодня используется природный газ. Электричество, CO 2 и водород также могут быть объединены для производства жидкого топлива для замены дизельного топлива и топлива для реактивных двигателей. Однако когда мы расщепляем атомы воды или создаем жидкое топливо с нуля, законы термодинамики не в нашу пользу. Эти процессы используют электричество, чтобы, по сути, запустить процесс горения в обратном направлении и, таким образом, использовать большое количество энергии. Поскольку эти процессы будут использовать огромное количество возобновляемой энергии, они имеют смысл только в приложениях, где электричество нельзя использовать напрямую.

Улавливание и хранение или использование углерода является последней возможностью для стационарных применений, таких как тяжелая промышленность. Ископаемое топливо по-прежнему будет сжигаться и создавать CO 2 , но он будет улавливаться, а не выбрасываться в атмосферу. Разрабатываемые процессы предусматривают удаление CO 2 из окружающего воздуха. В любом случае CO 2 затем будет закачиваться глубоко под землю или использоваться в промышленном процессе.

Наиболее распространенное использование уловленного CO 2 сегодня — это повышение нефтеотдачи, когда CO 2 под давлением закачивается в нефтяной пласт для выдавливания большего количества нефти.Идея улавливания CO 2 и использования его для производства большего количества ископаемого топлива кажется отсталой — действительно ли это снижает выбросы в целом? Но исследования показывают, что захваченный CO 2 постоянно остается в нефтяном пласте, когда он закачивается таким образом. И если при добыче нефти впрыскивается достаточное количество CO 2 , это может компенсировать выбросы при сжигании добываемой нефти или даже привести к общим отрицательным выбросам. Это не будет панацеей от всех видов использования масла, но может сделать возможным использование масла в таких областях, как авиация, где его очень трудно заменить.

Улавливание углерода на сегодняшний день является самым дешевым способом борьбы с выбросами предприятий тяжелой промышленности, требующих сжигания. Его преимущество заключается в том, что он может также улавливать выбросы CO 2 , происходящие от самого процесса, а не от сжигания топлива, как это происходит при производстве цемента, когда известняк нагревается для получения компонента цемента с CO 2 в качестве -продукт.

При рассмотрении вопроса о том, как улавливание углерода может способствовать смягчению последствий изменения климата, мы должны помнить, что не ископаемое топливо является конечной причиной проблемы, а выбросы CO 2 .Если сохранение некоторого количества ископаемого топлива с улавливанием углерода является самым простым способом борьбы с определенными источниками выбросов, это все еще решает фундаментальную проблему.

Наши самые большие проблемы связаны с политикой

Наука ясно говорит нам, что нам необходимо перестроить нашу энергетическую систему и устранить выбросы CO 2 . Однако, в дополнение к инженерным проблемам, характер изменения климата также делает его политически сложным.Чтобы свести к минимуму последствия изменения климата, необходимо перестроить многотриллионную отрасль, лежащую в основе экономики и жизни людей. Сокращение зависимости человечества от ископаемого топлива требует инвестиций здесь и сейчас, которые обеспечивают неопределенные долгосрочные выгоды. Эти решения особенно сложны для политиков, которые, как правило, сосредотачиваются на политике, приносящей немедленные местные выгоды, которые могут видеть избиратели. Например, в прошлом году The New York Times задалась вопросом: «Является ли какая-либо климатическая политика достаточно масштабной, чтобы иметь значение, и достаточно ли популярной, чтобы ее можно было реализовать.«Прочная климатическая политика требует поддержки со стороны целого ряда участников, включая политиков обеих партий, лидеров бизнеса и гражданское общество. Их взгляды неизбежно расходятся, и отсутствие консенсуса — в сочетании с вполне реальными усилиями по оказанию давления на процесс разработки политики — является ключевой причиной того, что меры по борьбе с изменением климата так сложны с политической точки зрения. (Чтобы попробовать свои силы в решении политических дилемм, сыграйте в нашу — по общему признанию, упрощенную! — игру ниже: «Климатические проблемы президента».)

В Соединенных Штатах и ​​других богатых частях мира текущие усилия сосредоточены на сокращении выбросов парниковых газов в результате нашей энергоемкой жизни.Но вторая часть сегодняшней энергетической задачи — обеспечить современной энергией миллиард людей в развивающихся странах, которые в настоящее время ее не имеют. Вы не так часто слышите о второй цели в публичном дискурсе об изменении климата, но крайне важно, чтобы развивающиеся страны шли более чистым путем, чем развитые страны. Необходимость обеспечивать как более чистую энергию, так и больше энергии для развивающихся стран усугубляет проблему, но решение, исключающее развивающийся мир, вовсе не является решением.

Обильные и недорогие ископаемые виды топлива затрудняют отказ от них. Около 15 лет назад эксперты были сосредоточены на «нефтяном пике» — идее о том, что в мире заканчивается нефть или, по крайней мере, дешевая нефть, и что грядет расплата. События последнего десятилетия доказали ошибочность этой теории. Вместо снижения добычи нефти и роста цен мы наблюдаем обратное, нигде больше, чем здесь, в Соединенных Штатах. Технологии вызвали бум добычи нефти; геологи давно знали, что ресурсы там есть, но не знали, как заработать на их добыче.Нет причин ожидать, что эта тенденция замедлится в ближайшее время. Другими словами, исчерпание нефти нас не спасет. Миру нужно будет отказаться от нефти и других ископаемых видов топлива, пока они есть в изобилии и недороги, а это непростая задача.

Чтобы осуществить этот технически и политически сложный переход, нам нужно избегать одномерных решений. Мои собственные мысли о том, как нам нужно бороться с изменением климата, безусловно, менялись с течением времени, поскольку мы лучше понимаем климатическую систему и по мере того, как время идет, а выбросы все еще увеличиваются.Например, раньше я скептически относился к идее улавливания углерода либо в промышленных процессах, либо непосредственно из воздуха. Инженер внутри меня просто не мог представить себе использование такого энергоемкого процесса для улавливания выбросов. Я изменил свое мнение, лучше понимая процессы, которые трудно обезуглероживать любым другим способом.

Накопление CO 2 в атмосфере похоже на надувание воздушного шара. Это накопительная система: мы постоянно увеличиваем общую концентрацию вещества, которая может сохраняться в атмосфере до 200 лет.Мы не знаем, когда последствия потепления станут непреодолимыми, но мы знаем, что система будет растягиваться и подвергаться риску — испытывать более негативные последствия — по мере заполнения воздушного шара. Кумулятивный характер климатической системы означает, что нам нужны более строгие меры, чем дольше мы ждем. Другими словами: чем быстрее действовать, тем лучше. Нам нужно действовать сейчас там, где это проще всего, в секторах электроэнергетики и легковых автомобилей, а также в том, чтобы сделать новые здания чрезвычайно энергоэффективными. В других секторах требуется больше технологий, таких как тяжелый транспорт и промышленность, или потребуется много времени, например, улучшение существующего фонда зданий.

Те, кто настаивает на прекращении производства ископаемого топлива сейчас, упускают из виду тот факт, что ископаемое топливо все еще будет необходимо в течение некоторого времени в определенных секторах. Исключать из обсуждения непопулярные источники энергии или технологии, такие как атомная энергия или улавливание углерода, недальновидно. Одно только возобновляемое производство электроэнергии не приведет нас к этому — это проблема всех технологий на палубе. Я опасаюсь, что волшебное мышление и тесты на чистоту охватывают часть левого конца американского политического спектра, в то время как часть правого политического спектра виновна в прямом отрицании климатической проблемы.Перед лицом такой резкой поляризации акцент на практических решениях может потеряться, а практичность и изобретательность — это возобновляемые ресурсы, необходимые человечеству для решения климатических проблем.

Исправление: более ранняя версия графика в этой части ошибочно указывала, что возобновляемые источники энергии составляют 0,6% мирового производства электроэнергии. Он был скорректирован до 9,3%.

Об авторе

Саманта Гросс

Саманта Гросс — научный сотрудник программы внешней политики Брукингского университета.Ее работа сосредоточена на пересечении энергетики, окружающей среды и политики, включая климатическую политику и международное сотрудничество, энергоэффективность, разработку нетрадиционных месторождений нефти и газа, региональную и глобальную торговлю природным газом, а также взаимосвязь энергии и воды. Гросс имеет более чем 20-летний опыт работы в сфере энергетики и охраны окружающей среды и имеет степень бакалавра наук в области химического машиностроения Университета Иллинойса, степень магистра наук в области инженерии окружающей среды Стэнфорда и степень магистра делового администрирования Калифорнийского университета в Беркли.

Благодарности

u003cpu003eu003cstrongu003e От редакции: u003c/strongu003e Джефф Болл, Брюс Джонс, Анна Ньюбю003c/pu003eu003cpu003eu003cstrongu003eResearchu003c/strongu003e: Исторические сводки энергетических переходов в долгу перед Вацлавом Смилом, плодовитым автором, размышляющим о переходной энергии, и его дедушке. u003c/pu003e

u003cpu003eu003cstrongu003eGraphics и designu003c / strongu003e: Ян Макаллистер, Рейчел Slatteryu003c / pu003eu003cpu003eu003cstrongu003eWeb developmentu003c / strongu003e: Эрик Abalahin, Эбигейл Каунда, Рейчел Slatteryu003c / pu003eu003cpu003eu003cstrongu003eFeature imageu003c / strongu003e: Егоров Артем / Shutterstocku003c / pu003e

Студенческие ресурсы: Влияние источников энергии

Ископаемое топливо (нефть [сырая нефть], природный газ и уголь)

Факторы, необходимые для определения идеального местоположения нефтяной (сырой нефти) электростанции и необходимой инфраструктуры (базовые строительные сооружения и установки), включают трубопроводы или суда для транспортировки сырой нефти, нефтеперерабатывающий завод для переработки сырой нефти в топливо, электростанцию, воду для электростанции и электрическую сеть для распределения электроэнергии.

Факторы, необходимые для определения идеального местоположения электростанции, работающей на природном газе, и необходимой инфраструктуры (основные строительные сооружения и установки), включая трубопроводы для транспортировки природного газа, установку для производства электроэнергии, воду для производства электроэнергии завод и электрическая сеть для распределения электроэнергии.

Факторы, необходимые для определения идеального местоположения угольной электростанции и необходимой инфраструктуры (основные строительные сооружения и установки), включают железнодорожные пути или автомагистрали/дороги для транспортировки угля, электростанции, воду для электростанция, хранилище твердых отходов, производимых заводом, и электрическая сеть для распределения электроэнергии.

Преимущества ископаемого топлива

Ископаемое топливо доступно во многих областях. Нефть (сырая нефть), природный газ и уголь легко использовать для повседневных нужд, включая производство электроэнергии, отопление и транспортировку. Ископаемые виды топлива стали доминирующим источником энергии, потому что они содержат много переносимой энергии в небольшой упаковке. Инфраструктура нашей страны была рассчитана на использование ископаемого топлива. Таким образом, ископаемое топливо легко транспортируется для различных целей по железной дороге, цистернами или по трубопроводу.Стоимость электроэнергии, произведенной путем сжигания ископаемого топлива, относительно невелика.

Нефть (сырая нефть): Выбросы CO2 меньше, чем при добыче угля. Ученые подсчитали, что запасы нефти могут закончиться через столетие или два.

Природный газ : Самое чистое ископаемое топливо. Он производит меньше CO2, чем нефть и уголь. Легко транспортируется по трубопроводам, что снижает затраты на топливо при транспортировке. Выработка электроэнергии на природном газе очень эффективна и производит мало отходов.

Уголь : Очевидно, угля много. В ближайшие несколько десятилетий у нас не закончится добытый уголь.

Недостатки ископаемого топлива

Никакая форма использования ископаемого топлива не считается устойчивой. Скорость, с которой мы его используем, во много раз превышает скорость его создания. Все ископаемые виды топлива производят парниковые газы, такие как выбросы CO2, при сжигании.

Поскольку ресурсов ископаемого топлива становится меньше, их приобретение будет становиться все более и более дорогим.Глобальная политика также влияет на цены на ископаемое топливо.

Выбросы загрязняющих веществ от ископаемого топлива могут нанести вред экосистемам, ускорить изменение климата.

Градирни для электростанций, работающих на ископаемом топливе, также требуют большого количества воды. При неправильном охлаждении вода, сбрасываемая в ручьи и реки, может вызвать термическое (тепловое) загрязнение воды.

Нефть (сырая нефть) : Нефть содержит токсичные химические вещества, которые могут вызывать загрязнение воздуха во время использования. Разливы нефти, особенно в море, могут нанести ущерб экосистемам.Масло необходимо очищать перед использованием; этот процесс создает токсичные отходы.

Природный газ : Сжигание природного газа может вызывать неприятные запахи и выделять большое количество двуокиси углерода (CO2), парникового газа. Кроме того, это дорого для международных перевозок, поскольку природный газ должен быть сжижен перед транспортировкой.

Уголь : Добыча угля очень вредна для наземных и подземных сред. Это может включать удаление горных вершин и склонов холмов.Вывоз угля приводит к образованию большого количества отходов, которые могут нанести вред окружающей среде. Подземные воды могут быть загрязнены во время добычи полезных ископаемых, а открытые разработки могут быть загрязнены остатками отходов. Загрязняющие вещества выбрасываются при сжигании угля и могут вызывать кислотные дожди, глобальное потепление и изменение климата.

Добыча угля сложна и считается одной из самых опасных работ в мире.

 

Назад к ресурсам для учащихся

Китай копает уголь, нефть набирает обороты по мере углубления энергетического кризиса

Угольная электростанция позади завода в городе Баотоу, автономный район Внутренняя Монголия Китая, 31 октября 2010 года.REUTERS/David Gray//File Photo

Зарегистрируйтесь сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com

Регистрация

8 окт (Рейтер) — Китай приказал шахтерам во Внутренней Монголии увеличить добычу угля, а цены на нефть подскочили в пятницу в связи с рекордный рост стоимости газа оживил спрос на самые загрязняющие ископаемые виды топлива, необходимые для работы заводов и отопления домов.

Восстановление экономической активности из-за ограничений, связанных с коронавирусом, выявило тревожно низкие запасы природного газа, из-за которых трейдеры, руководители предприятий и правительства вынуждены бороться, поскольку северное полушарие приближается к зиме.

Энергетический кризис, приведший к нехватке топлива и отключениям электроэнергии в некоторых странах, высветил трудности в сокращении зависимости мировой экономики от ископаемого топлива, поскольку мировые лидеры стремятся активизировать усилия по борьбе с изменением климата на переговорах в следующем месяце в Глазго.

Зарегистрируйтесь прямо сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com

Зарегистрируйтесь

В Китае, где добыча угля была сокращена для достижения климатических целей, власти приказали более чем 70 угольным шахтам во Внутренней Монголии увеличить производство почти на 100 миллионов тонн или 10%, так как крупнейший в мире экспортер борется с худшим за последние годы дефицитом электроэнергии.

Российский «Газпром», ключевой поставщик газа в Китай, успокоил опасения, что пожар на крупном газоперерабатывающем заводе может ухудшить ситуацию, заявив, что он может продолжать экспортировать газ в Китай в обычном режиме.

Индия, второй по величине потребитель угля после Китая, также страдает от перебоев в подаче электроэнергии из-за нехватки угля: более половины ее угольных электростанций имеют запасы топлива менее чем на три дня, показали данные федерального сетевого оператора. .

Цены на нефть выросли в пятницу, ожидая роста почти на 5% на этой неделе, поскольку отрасли промышленности переключаются на топливо.

«Существует множество катализаторов, чтобы держать рынок нефти в напряжении», — сказал Эдвард Мойя, старший рыночный аналитик брокерской компании OANDA.

Отражая серьезность ситуации, Соединенные Штаты не исключают использования своих стратегических запасов нефти, что они обычно делают только после серьезных перебоев с поставками, таких как ураганы, или введения запрета на экспорт нефти для снижения стоимости сырой нефти. нефти, хотя есть сомнения, что она пока готова к таким действиям.

«Министерство энергетики активно следит за поставками на мировом энергетическом рынке и будет работать с нашими партнерскими агентствами, чтобы определить, нужны ли и когда действия», — сказал представитель Министерства энергетики.

НАГРУЗКА НАПРЯЖЕННОСТИ

Глобальная нехватка топлива — еще один удар по мировой экономике, которая только начинает вставать на ноги после пандемии коронавируса, и грозит потребителям дорогой зимой.

Китай намерен допустить колебания цен на электроэнергию на угле до 20% от базового уровня вместо 10-15% ранее, чтобы предотвратить высокое потребление энергии, сообщила в пятницу государственная телекомпания CCTV со ссылкой на заседание Государственный совет или кабинет.

Тем временем Бангладеш закупила две партии сжиженного природного газа (СПГ) для поставки в октябре по рекордным ценам, сообщили в пятницу два отраслевых источника, поскольку низкие запасы в Европе усиливают конкуренцию с Азией за поставки.

«Справиться с такими аномальными ценами действительно сложно. В настоящий момент у нас нет другого выбора, кроме как покупать для продолжения экономической деятельности», — сказал представитель государственной компании Petrobangla, которая контролирует поставки СПГ.

Бангладеш пересматривает договоры аренды пяти мазутных электростанций, срок действия которых подходит к концу, несмотря на план перехода от нефти к природному газу для производства электроэнергии.

Еще до того, как разразился нынешний энергетический кризис, мир сильно отставал в усилиях по предотвращению катастрофического изменения климата, поскольку анализ Организации Объединенных Наций показал, что глобальные выбросы будут на 16% выше в 2030 году, чем они были в 2010 году, исходя из текущих обязательств стран.

Рост цен на энергоносители вызывает напряженность в Европе по поводу перехода к «зеленой» экономике. Более богатые страны хотят продолжать настаивать на отказе от ископаемого топлива, в то время как более бедные, обеспокоенные стоимостью для потребителя, проявляют осторожность.

Британский энергетический регулятор предупредил, что счета за электроэнергию, которые только что были увеличены, вероятно, значительно вырастут в апреле из-за высоких оптовых цен, которые вынудили некоторых поставщиков закрыться.

Разногласия в Европейском союзе углубились: премьер-министр Венгрии Виктор Орбан обвинил действия Европейского союза по борьбе с изменением климата в нынешнем кризисе и заявил, что Польша и Венгрия выступят единым фронтом на следующем саммите ЕС.

Аналитики говорят, что рост цен на газ является основным фактором роста цен на электроэнергию в Европе, в то время как рост стоимости разрешений на углеродном рынке ЕС способствовал примерно пятой части роста цен на электроэнергию.

Зарегистрируйтесь прямо сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com

Зарегистрируйтесь

Автор: Элейн Хардкасл; Под редакцией Кармел Кримминс

Наши стандарты: Принципы доверия Thomson Reuters.

Дружественная политика поддерживает нефть и уголь США на плаву гораздо больше, чем мы думали

Угольная промышленность и ее союзники в администрации Трампа приложили немало усилий, чтобы доказать, что субсидии на возобновляемые источники энергии исказили энергетические рынки и помогли вытеснить уголь из бизнеса.«Определенные правила и субсидии, — сказал министр энергетики Рик Перри, — оказывают большое влияние на функционирование рынков и, таким образом, меняют структуру производства электроэнергии». Вы можете догадаться, о каких правилах и субсидиях он говорит.

Конечно, в этом нет ничего нового. Это соответствует давней консервативной традиции оспаривать экономическую целесообразность и эффективность энергетических субсидий.

По крайней мере, некоторые энергетические субсидии.

Аналитики в области энергетики снова и снова подчеркивают, что ископаемые виды топлива, а не возобновляемые источники энергии, больше всего выигрывают от поддержки государственной политики.Тем не менее, этот факт, столь неудобный для консервативного мировоззрения, похоже, никогда серьезно не затрагивается в дебатах об энергии. Поддержка, предлагаемая ископаемому топливу, настолько старая и привычная, что отходит на второй план. Именно поддержка, предлагаемая претендентам из — обычно временная, фрагментарная и политически неопределенная поддержка — всегда находится в центре внимания.

Давайте изменим это. Давайте поговорим об «определенных правилах и субсидиях», а именно о тех, которые поддерживают ископаемое топливо в США.

Три последних анализа могут помочь. Первый выполняет работу йомена по подсчету федеральных и государственных энергетических субсидий. Второй показывает влияние этих субсидий на добычу нефти и газа. А третий показывает, насколько основательно угольная промышленность США поддерживается регулятивной политикой. Вместе они рисуют четкую картину: прибыль от добычи ископаемого топлива в США строится на основе государственной помощи.

Тогда хорошо. Во-первых: что субсидируется и в каком размере?

Вот Трамп, позволяющий шахтам загрязнять больше.Но мы даже не учитываем это в субсидиях. (Фото Рона Сакс-Пул/Getty Images)

Производство ископаемого топлива в США субсидируется на сумму 20 миллиардов долларов в год

Исследователи из Oil Change International (OCI) решили количественно оценить уровень субсидий на ископаемое топливо в США, но прежде чем мы перейдем к их результатам, несколько важных предостережений.

ЗГИ учитывает только прямых производственных субсидий . Как они признают, это многое упускает.

Во-первых, он не включает ежегодные субсидии на потребление в размере 14,5 миллиардов долларов — такие вещи, как Программа помощи малоимущим в домашнем энергопотреблении (LIHEAP), которая помогает жителям с низким доходом оплачивать свои счета за отопление (мазут). (Есть лучшие способы помочь бедным, но пока оставим это в стороне.)

Он также не включает субсидии для зарубежных проектов по добыче ископаемого топлива (2,1 миллиарда долларов в год).

Что наиболее важно, анализ OCI не включает косвенных субсидий — таких как деньги, которые американские военные тратят на защиту маршрутов доставки нефти, или неоплаченные расходы на здоровье и воздействие на климат от сжигания ископаемого топлива.Эти косвенные субсидии исчисляются сотнями миллиардов, что намного меньше, чем прямые субсидии — по данным МВФ, в глобальном масштабе они составляют 5,3 триллиона долларов в год . Но они противоречивы, и их очень трудно точно измерить.

Наконец, OCI признает, что его оценки субсидий на уровне штатов, вероятно, занижены, поскольку многие штаты не сообщают о стоимости налоговых расходов (т. е. налоговых льгот и кредитов для промышленности), поэтому данные трудно найти.

Все это говорит о том, что OCI произвела наиболее консервативную возможную оценку субсидий, полученных от ископаемого топлива в США.Это исключительно производственные субсидии — деньги налогоплательщиков, которые идут непосредственно на производство большего количества ископаемого топлива.

Итак, каков вердикт?

Суммируем все: 14,7 млрд долларов в виде федеральных субсидий и 5,8 млрд долларов в виде поощрений на уровне штатов, что в сумме составляет 20,5 млрд долларов в год на корпоративное благосостояние.

Из этого количества 80 процентов приходится на нефть и газ, 20 процентов на уголь. Справа субсидии разбиты по этапам производства. Извлечение получает больше всего.

(OSI)

Обратите внимание на звездочку под рекультивацией, которая указывает на стоимость очистки окружающей среды и заброшенной инфраструктуры, оставленных ископаемым топливом.Сомнительные страховки, обязательства и политика ограничения ответственности означают, что налогоплательщики, вероятно, в конечном итоге сядут на крючок за гораздо большее, чем это, но это трудно оценить заранее.

Существуют десятки и десятки субсидий на добычу ископаемого топлива — в отчете OCI есть целое приложение, посвященное их перечислению, — но здесь они разбиты по крупнейшим нарушителям:

(ОСИ)

Вероятно, вы не можете прочитать этот текст, поэтому вот шесть лучших:

  • Вычет нематериальных расходов на бурение нефти и газа (2 долл. США).3 миллиарда)
  • Превышение процента над истощением затрат (1,5 миллиарда долларов)
  • Освобождение от налогов Master Limited Partnerships (1,6 млрд долл. США)
  • Учет по принципу «последний пришел – первый ушел» (LIFO) (1,7 млрд долл. США)
  • Упущенные гонорары от бурения на суше и в море (1,2 миллиарда долларов)
  • Недорогой лизинг угледобывающих предприятий в бассейне Паудер-Ривер (963 млн долл. США)

(Я перечислил шесть, потому что шестой — самый важный для угля.)

Такого рода малоизвестные налоговые лазейки и бухгалтерские уловки широко не известны и не обсуждаются, отчасти потому, что вы должны быть налоговым юристом, чтобы понять их, а отчасти потому, что они просто старые .Самый большой из них, нематериальный вычет за бурение, существует уже более века!

С возрастом субсидии становятся менее похожими на субсидии. Они начинают выглядеть как фиксированные черты ландшафта, такие как горы или реки, а не как выбор, который мы делаем. Они просто выглядят как статус-кво.

Как это соотносится с субсидиями на возобновляемые источники энергии? С точки зрения постоянных налоговых расходов ископаемое топливо превосходит возобновляемые источники энергии с отрывом 7: 1:

(ОСИ)

(Основные федеральные налоговые льготы для возобновляемых источников энергии — налоговые льготы на инвестиции и производство соответственно — не являются постоянными.В течение следующих пяти лет они будут постепенно прекращены, а пока они политически уязвимы. Но если вы включите их, Стивен Крецманн из OCI подтвердил мне по электронной почте, постоянные льготы по налогу на ископаемые по-прежнему действуют, от 7,4 до 5,6 миллиардов долларов.)

Если вы спросите людей, занимающихся ископаемым топливом, их вспомогательный персонал в консервативных аналитических центрах или политиков, занимающихся ископаемым государством, они скажут вам, зачем нужны эти субсидии на производство ископаемого топлива. Так было всегда. Они более чем окупаются за счет налоговых поступлений.Их получают и другие отрасли. (Для протокола: более половины из 20 миллиардов долларов приходится только на ископаемое топливо). Они создают рабочие места. Они важны для национальной безопасности. Налоговые расходы вовсе не субсидии, если подумать.

и т.д.

Если бесконечные дебаты об энергетических субсидиях меня чему-то и научили, так это тому, что никто не считает свою собственную субсидию субсидией — и никому, кроме аналитических центров и университетов, наплевать на экономические искажения субсидий как таковых.Все думают, что их любимые источники энергии заслуживают поддержки, а другие — нет. Период. Они используют любой удобный экономический аргумент — «выбирают победителей», если вы против субсидий, «поддерживают рабочие места», если вы за них, — но такие аргументы всегда играют важную роль. Как я недавно говорил о погоне за рентой, связанной с углем, в борющихся с трудностями отраслях нет настоящих сторонников свободного рынка.

Говоря о погоне за рентой, вот последний забавный факт от OCI:

В избирательном цикле 2015–2016 годов нефтяные, газовые и угольные компании потратили 354 миллиона долларов на пожертвования на предвыборную кампанию и лоббирование и получили 29 долларов.Всего за те же годы было выделено 4 миллиарда федеральных субсидий — рентабельность инвестиций составила 8200%.

Неплохо.

Руководители ископаемого топлива, в основном. (Шаттерсток)

Итак, имеют ли значение все эти субсидии? Почему да. Да, это так.

Какое значение имеют нефтяные субсидии? Много.

Последствия потребительских субсидий достаточно хорошо изучены, так как довольно легко обобщать решения потребителей и находить закономерности.Но последствия производственных субсидий определить сложнее; трудно связать конкретные фоновые субсидии с конкретными инвестиционными решениями производителей.

В анализе, опубликованном в журнале Nature в октябре 2017 г., исследователи из Стокгольмского института окружающей среды (SEI) пытаются прояснить ситуацию, количественно определив, насколько это возможно, насколько сильно производственные субсидии влияют на ситуацию. Они делают это, сосредотачиваясь на конкретном экономическом решении со стороны производителей: разрабатывать новое открытое ими нефтяное месторождение или нет.

После подсчета собственного длинного списка производственных субсидий и попытки рассчитать, как эти субсидии меняют экономическую отдачу от нового производства, они пришли к довольно поразительным выводам, выделено мной:

Мы обнаружили, что при недавних ценах на нефть в США в 50 долларов США за баррель налоговые преференции и другие субсидии подталкивают почти половину новой, еще не разрабатываемой нефти к прибыльности . Это потенциально увеличит добычу нефти в США почти на 17 миллиардов баррелей в течение следующих нескольких десятилетий, что эквивалентно 6 миллиардам тонн (Гт) CO2.

Почти половина разрабатываемых новых нефтяных месторождений осталась бы в покое, если бы не субсидии. Это немаловажный эффект!

Исследователи признают, что влияние субсидий на эти решения чрезвычайно чувствительно к ценам на нефть. Если цены на нефть снова поднимутся, скажем, до 75 баррелей, как прогнозируют некоторые прогнозисты, влияние субсидий окажется гораздо меньшим.

Почти половина из них за последние несколько лет приходится на доллары ваших налогоплательщиков.Спасибо? (Кен Седено/Корбис через Getty Images)

Но при нынешних низких ценах на нефть субсидии имеют огромное значение.

Уголь поддерживается государственной политикой

Как показывают диаграммы OCI, прямые федеральные налоговые расходы на добычу угля ничтожны по сравнению с субсидиями на нефть и газ. Основная федеральная налоговая субсидия — это дешевая аренда на добычу угля на государственной земле.

Но, как сообщается в отчете Carbon Tracker, уголь по-прежнему в значительной степени поддерживается государственной политикой.

То, что новые угольные электростанции нерентабельны, не является большим открытием. В США не было построено ни одной новой угольной электростанции в течение многих лет и, вероятно, никогда не будет построено по причинам сырьевой экономики. Вот чистый прирост и сокращение мощностей электропарка США с 2011 по 2016 год:

(Углеродный трекер)

Как видите, дрянные старые угольные электростанции отключаются, и никто не строит им новые электростанции.

Проблема в том, что новые угольные электростанции должны быть «чистыми», то есть они должны иметь фильтры и скрубберы, соответствующие современным стандартам загрязнения. И, как я уже много лет говорю, уголь может быть либо дешевым, либо чистым, но не тем и другим; очистка новой угольной электростанции делает ее нерентабельной (не говоря уже о том, что происходит, когда вы заставляете ее закапывать углерод).

Что еще более поразительно, так это то, в какой опасности находятся существующие, полностью окупаемые угольные электростанции. Даже многие из них не могут конкурировать с природным газом или возобновляемыми источниками энергии.

Многие существующие угольные электростанции балансируются на грани. В той мере, в какой они могут избежать требований по переходу на современное оборудование для очистки окружающей среды — а спустя десятилетия после принятия Закона о чистом воздухе они все еще могут — они могут дольше оставаться прибыльными.

«С учетом текущих затрат 72 % действующих угольных установок убыточны по сравнению с эксплуатационными затратами эквивалентной [установки на природном газе]», — пишет Carbon Tracker, — и 98 % с учетом ожидаемых затрат [на модернизацию окружающей среды]. .

Другими словами, как только весь угольный флот будет приведен в соответствие с современными стандартами загрязнения… практически ни один из них не будет экономически конкурентоспособным. Дешевый или чистый; никогда оба.

Не о. конкурентоспособный. (Майкл Уильямсон/Washington Post/Getty Images)

Это узкий путь к сохранению прибыльности, и угольные электростанции вообще находятся на этом пути только из-за всех других способов, которыми они поддерживаются регулятивной политикой:

  • Рынки мощности отдают предпочтение уже построенному углю, а не новому природному газу или возобновляемым источникам энергии: В отличие от рынков электроэнергии, которые платят за электроэнергию, рынки мощности платят за способность раскручиваться, просто на всякий случай.Это способ поддержания резервной мощности на случай неожиданного отключения других электростанций. По разным причинам (см. отчет) такие рынки отдают предпочтение уже амортизированным установкам с легкодоступным топливом, т. е., как правило, угольным установкам. Так что да, даже угольные электростанции, которые редко производят электроэнергию, все равно получают деньги за то, что они сидят без дела и… не закрываются.
  • На регулируемых энергетических рынках коммунальным предприятиям платят за то, что они продолжают инвестировать в ненужные и дорогие угольные электростанции: На конкурентных энергетических рынках электростанции закрываются, если они не могут получить достаточно прибыли от своей энергии для покрытия текущих расходов.Но на полностью регулируемых рынках (на долю которых приходится 67 процентов угольных мощностей США) окупаемость инвестиций коммунального предприятия в завод составляет , гарантированная регулирующими органами , независимо от того, будет ли закрытие этого завода выгоднее для налогоплательщиков (как это очень часто бывает). По иронии судьбы именно поэтому все больше угольных электростанций на регулируемых рынках имеют оборудование для контроля загрязнения. На конкурентных рынках это сделало бы их нерентабельными (лучше просто их закрыть). Но на регулируемых рынках, черт возьми, почему бы и нет? Каждый бит инвестиций означает больше гарантированной прибыли.
(Углеродный трекер)
  • Коммунальные предприятия перетасовывают угольные электростанции с нерегулируемой на регулируемую, чтобы оградить их от конкуренции: Эта коварная. Коммунальные холдинги, которые владеют коммунальными услугами как на регулируемых, так и на нерегулируемых рынках, переводят угольные электростанции из бухгалтерских книг последних в бухгалтерские книги первых, чтобы защитить их от конкуренции и сохранить их жизнь посредством регулирования.«Эта бухгалтерская практика обычно переносит экономическое бремя с акционера на потребителя, — пишет Carbon Tracker, — причем первый часто получает выгоду в ущерб второму.
  • Коммунальные предприятия застрахованы от изменения стоимости природного газа: Некоторые прогнозисты ожидают, что цены на природный газ в ближайшие годы вырастут (хотя, честно говоря, все догадываются). Чтобы застраховаться от этого, коммунальные предприятия часто оставляют открытыми нерентабельные угольные электростанции на тот случай, если рост цен на природный газ задним числом сделает их рентабельными.

Это только частичный учет. Более широкая точка зрения заключается в том, что система регулирования, регулирующая электроэнергетический сектор США, благоприятствует действующим угольным компаниям множеством способов.

Если бы всем угольным электростанциям пришлось перейти на полную себестоимость и завтра столкнуться с полной конкуренцией на рынке, угольный парк США быстро сократился бы до ничтожных размеров. выживает только , потому что с помощью налогов и правил США защищают его.

Все три отчета дают понять, что мы ускоряемся в неправильном направлении

Все три отчета ясно показывают, что для достижения глобальной цели по ограничению повышения температуры до 2 градусов Цельсия или менее в этом столетии необходимо активно отказаться от ископаемого топлива.

Как показывает OCI, сохранение углеродного баланса в пределах 2 градусов Цельсия означает, что мы даже не можем сжечь все ископаемое топливо из уже разработанных запасов:

(ОСИ)

Достижение нашей цели означает отсутствие разведки новых месторождений ископаемого топлива, новых месторождений или шахт, новых разработок.

Тем временем

Carbon Tracker разрабатывает подробный сценарий поэтапного вывода из эксплуатации угольного флота США в соответствии с графиком с углеродным балансом 2 градуса Цельсия.Вот как это выглядит:

(Углеродный трекер)

(B2DS и 2DS — это два сценария Международного энергетического агентства. Вам не нужно беспокоиться о разнице.)

Углеродный бюджет 2C диктует чрезвычайно быстрый поэтапный отказ — намного быстрее, чем что-либо, что в настоящее время прогнозируют сами коммунальные предприятия.

На этом фоне следует понимать субсидии на ископаемое топливо: они по своей сути несовместимы с текущими климатическими целями.

Итак, давайте сделаем шаг назад и подведем итоги.

Прямо сейчас США риторически выражают приверженность углеродной цели, которая потребует прекращения разработки всех новых ископаемых видов топлива и поэтапного отказа от всех угольных электростанций.

Между тем, налогоплательщики США тратят десятки миллиардов долларов в год на субсидирование разведки и разработки новых месторождений ископаемого топлива, а политика регулирования США заставляет угольный парк-зомби ковылять.

Тем временем консерваторы многословно жалуются на субсидии возобновляемым источникам энергии, а министр энергетики США пытается использовать их как предлог, чтобы сбросить еще больше государственных денег на угольные компании.

Это крушение поезда.

Но все же. Нефтяные и газовые компании, принимающие решения о разработке новых месторождений, и коммунальные предприятия, обеспечивающие работу угольных электростанций, в какой-то момент осознают, что их уязвимость к «углеродному риску» растет с каждым годом. (Возможно, крупная нефть намного опережает большой уголь в понимании этого.)

Администрация Обамы выделила 8,7 миллиарда долларов в год на федеральные субсидии на ископаемое топливо, которые необходимо отменить, но не смогла провести это через Конгресс. Теперь обе стороны Пенсильвания-авеню замусорены окаменелостями.

Но если США когда-нибудь серьезно займутся смягчением последствий изменения климата, именно эти компании будут пойманы со спущенными штанами, владеющими кучей высокоуглеродных активов, которым суждено оказаться в затруднительном положении.

Американские компании, работающие на ископаемом топливе, и коммунальные предприятия в основном делают ставку на продолжающуюся извращенность энергетической политики США. Это не такая уж ужасная ставка — с исторической точки зрения выигрышная ставка, вероятно, на ближайшие несколько лет — но она не может длиться вечно.

Можно ли?

Источники энергии, возобновляемая энергия, нефть, уголь

СВОБОДА! Я стою в захламленной комнате, окруженной обломками электроэнтузиазма: обрезками проводов, кусками меди, желтыми разъемами, изолированными клещами.Для меня это инструменты свободы. Я только что установил дюжину солнечных панелей на крыше, и они работают. Счетчик показывает, что 1 285 ватт энергии льются прямо от солнца в мою систему, заряжая мои батареи, охлаждая мой холодильник, гудя в моем компьютере, освобождая мою жизнь.

Эйфория свободы энергии вызывает привыкание. Не поймите меня неправильно; Я люблю ископаемое топливо. Я живу на острове, где нет коммунальных услуг, но в остальном у нас с женой нормальная американская жизнь.Нам не нужны пропановые холодильники, керосиновые лампы или биотуалеты. Нам нужно много розеток и кофеварка для капучино. Но когда я включаю эти панели, вау!

Может быть, это потому, что для меня, как и для большинства американцев, тот или иной энергетический кризис омрачил большую часть последних трех десятилетий. От кризиса ОПЕК 1970-х годов до стремительного роста цен на нефть и бензин сегодня мировая озабоченность по поводу энергетики преследовала президентские речи, кампании в Конгрессе, книги о катастрофах и мое собственное чувство благополучия с той же грызущей тревогой, которая характеризовала холодная война.

Как сообщал National Geographic в июне 2004 г., нефть, уже не дешевая, может вскоре подешеветь. Нестабильность в тех местах, где находится больше всего нефти, от Персидского залива до Нигерии и Венесуэлы, делает этот спасательный круг хрупким. Природный газ может быть трудно транспортировать, и он подвержен дефициту. В ближайшее время у нас не кончатся уголь или почти неиспользованные залежи битуминозных песков и горючих сланцев. Но ясно, что углекислый газ, выбрасываемый углем и другими видами ископаемого топлива, нагревает планету, как сообщил этот журнал в сентябре прошлого года.

Заманчиво избавиться от этого беспокойства. С моими новыми панелями ничто не стоит между мной и безграничной энергией — ни иностранное государство, ни энергетическая компания, ни вина за выбросы углерода. Я свободен!

Ну, почти. Вот идет облако.

Тень скользит по моим панелям и моему сердцу. Счетчик показывает всего 120 Вт. Мне нужно запустить генератор и сжечь еще немного бензина. В конце концов, это будет нелегко.

Проблема свободы энергии в том, что она вызывает привыкание; когда получаешь мало, хочешь много.В микрокосме я похож на людей в правительстве, промышленности и частной жизни во всем мире, которые попробовали немного этой любопытной и неотразимой свободы и полны решимости найти больше.

Некоторые эксперты считают это занятие даже более важным, чем война с терроризмом. «Терроризм не угрожает жизнеспособности сердца нашего высокотехнологичного образа жизни», — говорит Мартин Хофферт, профессор физики Нью-Йоркского университета. «Но энергия действительно работает».

Энергосбережение может отсрочить час расплаты, но, в конце концов, нельзя сохранить то, чего у тебя нет.Так что Хофферт и другие не сомневаются: пришло время активизировать поиски следующего мощного топлива для голодного двигателя человечества.

Есть такое топливо? Краткий ответ: нет. Эксперты говорят это как мантру: «Серебряной пули не существует». Хотя некоторые истинно верующие утверждают, что между нами и нескончаемой энергией из космического вакуума или ядра Земли стоят только обширные заговоры или нехватка средств, правда в том, что нет ни одного нового великого топлива, ожидающего в основе уравнения или на конце сверла.

Энтузиазм по поводу водородных автомобилей может создать неправильное впечатление. Водород не является источником энергии. Его можно найти вместе с кислородом в старой доброй воде, но его там нельзя взять. Водород должен быть высвобожден, прежде чем он будет полезен, а это требует больше энергии, чем водород возвращает. В наши дни эта энергия поступает в основном из ископаемого топлива. Серебряной пули там нет.

Однако длинный ответ о нашем следующем топливе не так уж и ужасен. На самом деле, уже есть множество претендентов на энергетическую корону, принадлежащую ископаемому топливу: ветер, солнечная энергия, даже ядерная энергия, и это лишь некоторые из них.Но преемником должен быть конгресс, а не король. Практически каждый эксперт по энергетике, которого я встречал, делал что-то неожиданное: продвигал не только свою специальность, но и всех остальных.

«Нам понадобится все, что мы можем получить из биомассы, все, что мы можем получить от солнца, все, что мы можем получить от ветра», — говорит Майкл Пачеко, директор Национального центра биоэнергетики, входящего в состав Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (National Renewable Energy Laboratories). NREL) в Голдене, Колорадо. «И все же вопрос в том, сможем ли мы насытиться?»

Большая проблема — большие числа.В мире ежедневно потребляется около 320 миллиардов киловатт-часов энергии. Это равно примерно 22 лампочкам, непрерывно горящим на каждого человека на планете. Неудивительно, что блеск виден из космоса. По оценкам команды Хофферта, в течение следующего столетия человечество может использовать в три раза больше. Ископаемые виды топлива удовлетворяют растущий спрос, потому что они упаковывают миллионы лет солнечной энергии в компактную форму, но мы больше не найдем им подобных.

Воодушевленный вкусом свободы энергии, я отправился на поиски технологий, способных справиться с этими цифрами.«Если у вас есть большая проблема, вы должны дать серьезный ответ», — говорит гениальный энергетический гуру по имени Герман Шеер, член немецкого парламента. «Иначе люди не верят».

Ответы есть. Но все они требуют от нас, людей, толпящихся вокруг костра ископаемого топлива, еще одного: нам придется совершить большой скачок — к другому миру.

Солнечная энергия: бесплатная энергия по цене

В пасмурный день недалеко от города Лейпциг в бывшей Восточной Германии я шел по полю свежей травы мимо пруда, где кормились дикие лебеди.Поле также было засеяно 33 500 фотогальваническими панелями, посаженными рядами, как серебряные цветы, обращенными к солнцу, плавно изгибающимися по контуру земли. Это одна из самых больших солнечных батарей. Когда выходит солнце, поле производит до пяти мегаватт энергии, и в среднем этого достаточно для 1800 домов.

Рядом зияют карьеры, где поколениями добывали уголь для питания электростанций и фабрик. Раньше небо было коричневым от дыма и едким от серы. Теперь шахты превращаются в озера, а энергия, которая когда-то вырабатывалась из угля, вырабатывается в печи на расстоянии 93 миллионов миль (150 миллионов километров).

Солнечные электрические системы улавливают энергию непосредственно от солнца — без огня, без выбросов. Некоторые лаборатории и компании испытывают взрослую версию детского увеличительного стекла: гигантские зеркальные чаши или желоба, чтобы концентрировать солнечные лучи, производя тепло, которое может привести в действие генератор. Но на данный момент солнечная энергия в основном означает солнечные батареи.

Идея проста: солнечный свет, падающий на слой полупроводника, толкает электроны, создавая ток. Тем не менее, стоимость клеток, когда-то астрономическая, по-прежнему высока.Моя скромная система стоила более 15 000 долларов (США), около 10 долларов за ватт мощности, включая батареи для хранения энергии, когда солнце не светит.

Как и большинство электронных устройств, солнечная энергия дешевеет. «Тридцать лет назад спутники были рентабельны», — говорит Даниэль Шугар, президент PowerLight Corporation, быстрорастущей калифорнийской компании, которая построила солнечные установки для таких клиентов, как Toyota и Target. «Сегодня это может быть рентабельно для электроснабжения домов и предприятий», по крайней мере, там, где электроэнергия стоит дорого или недоступна.Завтра, по его словам, это будет иметь смысл почти для всех.

Мартин Рошайзен, генеральный директор компании Nanosolar, видит это будущее в наборе пузырьков с красной крышкой, наполненных крошечными частицами полупроводника. «Я нанес немного этого на палец, и оно исчезло прямо у меня под кожей», — говорит он. Он не говорит точно, что это за частицы, но слово «нано» в названии компании является намеком: их диаметр меньше ста нанометров — размером с вирус, и они настолько малы, что проникают сквозь кожу.

Рошайсен считает, что эти частицы обещают недорогой способ создания солнечных элементов. Вместо того, чтобы делать ячейки из пластин кремния, его компания нанесет частицы на материал, похожий на фольгу, где они будут самособираться, создавая полупроводниковую поверхность. Результат: гибкий материал для солнечных батарей в 50 раз тоньше, чем современные солнечные панели. Рошайзен надеется продавать его листами примерно по 50 центов за ватт.

«Пятьдесят центов за ватт — это святой Грааль», — говорит Дэвид Пирс, президент и исполнительный директор Miasolé, одной из многих других компаний, работающих над «тонкопленочными» солнечными элементами.При такой цене солнечная энергетика могла бы конкурировать с коммунальными службами и могла бы стать популярной. Если бы цены продолжали падать, солнечные батареи могли бы полностью изменить представление об энергии, сделав ее дешевой и простой для людей, собирающих ее для себя. Это то, что технические специалисты называют «подрывной технологией».

«Автомобили подорвали рынок лошадей и повозок, — говорит Дэн Шугар. «ПК произвели революцию в индустрии пишущих машинок. Мы считаем, что солнечные электрические системы будут революционными для энергетической отрасли».

Однако цена — не единственное препятствие для солнечных граней.Есть такие мелочи, как облака и темнота, которые требуют лучших способов хранения энергии, чем громоздкие свинцово-кислотные батареи в моей системе. Но даже если эти препятствия будут преодолены, сможет ли солнечная энергия действительно производить столько энергии, сколько нам нужно?

Учитывая, что сейчас солнечная энергия обеспечивает менее одного процента мировой энергии, для этого потребуется «масштабное (но не непреодолимое) масштабирование», — говорится в статье Хофферта из Нью-Йоркского университета и его коллег в журнале Science . При нынешнем уровне эффективности для удовлетворения всех потребностей Соединенных Штатов в электроэнергии потребуется около 10 000 квадратных миль (25 900 квадратных километров) солнечных панелей — площадь, превышающая площадь Вермонта.Но требования к земле звучат более устрашающе, чем есть на самом деле: открытая местность не должна быть покрыта. Все эти панели могли уместиться менее чем на четверти крыш и тротуаров в городах и пригородах.

Ветер: пир или голод

Ветер, приводимый в движение нагретым солнцем воздухом, — это просто еще один способ сбора солнечной энергии, но он работает в пасмурные дни. Однажды днем ​​я стоял в поле недалеко от западного побережья Дании под таким темным и тяжелым небом, что мои собственные солнечные батареи впали бы в кому.Но прямо надо мной мегаватт выдавал чистую энергию. Лопасть длиннее крыла самолета медленно поворачивалась под сильным южным ветром. Это был ветряк.

Ленивая работа турбины вводила в заблуждение. Каждый раз, когда одно из трех 130-футовых (40-метровых) лезвий проносилось мимо, оно шипело, рассекая воздух. Скорость наконечника может быть более 100 миль (161 км) в час. Эта единственная башня была способна производить два мегаватта, почти половину всей мощности солнечной фермы в Лейпциге.

В Дании вращающиеся лезвия всегда на горизонте, небольшими или большими группами, как спицы колес, катящиеся к странному новому миру.Общая установленная мощность ветра в Дании в настоящее время составляет более 3000 мегаватт, что составляет около 20 процентов потребностей страны в электроэнергии. По всей Европе щедрые стимулы, призванные сократить выбросы углекислого газа и отучить экономику от нефти и угля, привели к буму ветроэнергетики. Континент лидирует в мире по ветроэнергетике, имея почти 35 000 мегаватт, что эквивалентно 35 крупным угольным электростанциям. Северная Америка, несмотря на то, что она обладает огромным потенциалом ветровой энергии, остается далекой второй, имея чуть более 7000 мегаватт.За исключением гидроэлектроэнергии, которая приводила в движение машины на протяжении столетий, но в развитых странах у нее мало возможностей для роста, в настоящее время ветер является самым успешным примером использования возобновляемых источников энергии.

«Когда я начинал в 1987 году, я проводил много времени, просиживая в фермерских домах до полуночи и разговаривая с соседями, продав всего одну турбину», — говорит Ханс Буус. Он директор по развитию проектов в датской энергетической компании Elsam. «Я даже представить себе не мог, какой сейчас уровень.

Он имеет в виду не только количество турбин, но и их размер. В Германии я видел прототип из стекловолокна и стали высотой 600 футов (183 метра), с лопастями длиной 200 футов (61 метр) и способный генерируют пять мегаватт. Это не только памятник инженерии, но и попытка преодолеть некоторые новые препятствия для развития ветроэнергетики. национальный парк.Но на хребте сразу за парком, хотя и не за пределами великолепия, запланировано 27 башен, каждая размером с двухмегаваттную машину в Дании. Многие местные жители протестуют. «Это высококачественный пейзаж», — говорит один из них. «Они не должны класть эти вещи сюда».

Датчане, похоже, больше любят турбины, чем британцы, возможно, потому, что многие датские турбины принадлежат кооперативам местных жителей. Труднее сказать «не на моем заднем дворе», если вещь на вашем заднем дворе помогает оплачивать ваш дом.Но противодействие окружающей среде — не единственная проблема, с которой сталкивается развитие ветроэнергетики. По всей Европе многие из самых ветреных участков уже заняты. Таким образом, пятимегаваттная немецкая машина предназначена для того, чтобы помочь перенести энергию ветра с пейзажа на множество новых мест в море.

Многие береговые линии имеют обширные участки мелководья на континентальном шельфе, где ветер дует более стабильно, чем на суше, и где, как выразился один эксперт по ветру, «чайки не голосуют». (Однако настоящие избиратели иногда все еще возражают против вида башен на горизонте.) Строительство и обслуживание турбин на море обходится дороже, чем на суше, но подводный фундамент для пятимегаваттной башни дешевле на мегаватт, чем фундамент меньшего размера. Отсюда и немецкий гигант.

Есть и другие проблемы. Как и парусники, ветряки можно останавливать на несколько дней. Чтобы сеть продолжала работать, другие источники, такие как угольные электростанции, должны быть готовы восполнить слабину. Но когда сильный ветер сбрасывает энергию в сеть, другие генераторы приходится выключать, а установки, работающие на топливе, быстро не регулируются.Золотое дно ветроэнергетики может стать перенасыщением. Дания, например, иногда вынуждена сбрасывать электроэнергию по невыгодным ценам соседям, таким как Норвегия и Германия.

Для ветряных и солнечных электростанций необходим способ хранения больших излишков энергии. Уже существуют технологии, позволяющие превращать его в топливо, такое как водород или этанол, или использовать его для сжатия воздуха или вращения маховиков, накапливая энергию, которая впоследствии может производить электричество. Но большинству систем еще предстоит пройти десятилетия, прежде чем они станут экономически целесообразными.

Положительным моментом является то, что и ветер, и солнечная энергия могут обеспечивать так называемую распределенную энергию: они могут вырабатывать энергию в небольшом масштабе рядом с пользователем. У вас не может быть частной угольной электростанции, но вы можете иметь свой собственный ветряк с батареями для спокойных дней. Чем больше домов или населенных пунктов производят собственную энергию ветра, тем меньше и дешевле могут быть центральные электростанции и линии электропередач.

В условиях стремления Европы к ветроэнергетике число турбин продолжает расти. Но во Флагстаффе, штат Аризона, компания Southwest Windpower производит турбины с лопастями, которые можно взять одной рукой.Компания продала около 60 000 небольших турбин, большинство из них для автономных домов, парусных лодок и удаленных объектов, таких как маяки и метеостанции. При мощности 400 Вт каждая они не могут питать больше нескольких ламп.

Но Дэвид Гэлли, президент Southwest, чей отец построил свой первый ветряк из деталей стиральной машины, тестирует новый продукт, который он называет энергетическим прибором. Он будет стоять на башне высотой с телефонный столб, производить до двух киловатт при умеренном ветре и поставляться со всей электроникой, необходимой для подключения к дому.

Многие коммунальные службы США обязаны платить за электроэнергию, которую отдельные лица возвращают в сеть, поэтому любой человек, находящийся в относительно ветреном месте, может установить электроприбор во дворе, использовать электроэнергию, когда это необходимо, и подавать ее обратно в сеть. когда это не так. За исключением большой нагрузки на отопление и кондиционирование воздуха, эта установка может снизить годовой счет за электроэнергию в доме почти до нуля. Если, как надеется Гэлли, он сможет в конечном итоге продать электроприбор менее чем за 3000 долларов, он окупит себя за счет экономии энергии в течение нескольких лет.

Где-то в этой смеси большого и личного могут быть и большие числа ветра.

Биомасса: выращивание топлива

В Германии, когда я ехал от гигантской ветряной турбины недалеко от Гамбурга до Берлина, я регулярно ощущал странный запах: своего рода аппетитный запах фаст-фуда. Это было загадкой, пока не проехала автоцистерна с надписью «биодизель». Запах был горелого растительного масла. Германия использует около 450 миллионов галлонов (1,7 миллиарда литров) биодизеля в год, что составляет около 3 процентов от общего потребления дизельного топлива.

Энергия биомассы имеет древние корни. Бревна в вашем костре — это биомасса. Но сегодня биомасса означает этанол, биогаз и биодизельное топливо — топливо, сжигаемое так же легко, как нефть или газ, но производимое из растений. Эти технологии проверены. Этанол, произведенный из кукурузы, используется в бензиновых смесях в США; этанол из сахарного тростника обеспечивает 50 процентов автомобильного топлива в Бразилии. В США и других странах биодизель из растительного масла сжигается в чистом виде или в смеси с обычным дизельным топливом в немодифицированных двигателях. «Биотопливо — это топливо, которое проще всего встроить в существующую топливную систему», — говорит Майкл Пачеко, директор Национального центра биоэнергетики.

Что ограничивает биомассу, так это земля. Фотосинтез, процесс, который улавливает солнечную энергию в растениях, гораздо менее эффективен на квадратный фут, чем солнечные батареи, поэтому улавливание энергии растениями поглощает еще больше земли. По оценкам, заправка всех транспортных средств в мире биотопливом означала бы удвоение площади земли, предназначенной для сельского хозяйства.

В Национальном центре биоэнергетики ученые пытаются сделать топливное хозяйство более эффективным. Современное топливо из биомассы основано на растительных крахмалах, маслах и сахарах, но центр испытывает организмы, которые могут переваривать древесную целлюлозу, которой много в растениях, чтобы из нее тоже можно было получить жидкое топливо.Также могут помочь более продуктивные топливные культуры.

Одним из них является просо, произрастающее в прериях Северной Америки, которое растет быстрее и нуждается в меньшем количестве удобрений, чем кукуруза, источник большей части этанолового топлива, производимого в США. корма для животных, что еще больше снижает нагрузку на сельскохозяйственные угодья.

«Предварительные результаты выглядят многообещающе, — говорит Томас Фуст, технический менеджер центра. «Если вы повысите эффективность автомобиля до уровня гибрида и будете использовать смесь проса, вы сможете удовлетворить две трети U.S. потребность в топливе для транспорта без дополнительной земли».

Но технически возможно не означает политически осуществимо. От кукурузы до сахарного тростника, у всех культур есть свои лоббисты. «Мы ищем много путей», — говорит Пачеко. «И в каждом переулке есть своя группа интересов. Откровенно говоря, одна из самых больших проблем с биомассой заключается в том, что существует так много вариантов.»

Ядерная энергия: все еще претендент

Ядерное деление, казалось, лидировало в гонке в качестве альтернативы энергии несколько десятилетий назад, когда страны начали строить реакторы.Во всем мире около 440 электростанций в настоящее время производят 16 процентов электроэнергии планеты, а некоторые страны перешли на атомную энергетику. Франция, например, получает 78 процентов своей электроэнергии от ядерного деления.

Привлекательность ясна: богатая мощность, отсутствие выбросов углекислого газа, никаких пятен на ландшафте, за исключением случайного защитного купола и градирни. Но наряду со знакомыми бедами — авариями на Три-Майл-Айленде и в Чернобыле, плохой экономикой по сравнению с заводами, работающими на ископаемом топливе, и проблемой утилизации радиоактивных отходов — ядерная энергия далека от возобновляемых источников энергии.Доступного уранового топлива хватит не более чем на 50 лет.

Но энтузиазм возрождается. Китай, столкнувшись с нехваткой электроэнергии, начал быстрыми темпами строить новые реакторы — по одному-два в год. В США, где некоторые производители водородных автомобилей рассматривают атомные электростанции как хороший источник энергии для производства водорода из воды, вице-президент Дик Чейни призвал «по-новому взглянуть» на атомную энергетику. А Япония, которой не хватает собственной нефти, газа и угля, продолжает поощрять программу ядерного деления.Юми Акимото, старейший японский государственный деятель в области ядерной химии, еще мальчиком видел вспышку атомной бомбы в Хиросиме, но описывает расщепление ядер как «столп следующего века».

В городе Роккасё на самой северной оконечности острова Хонсю Япония работает над тем, чтобы обойти ограничения поставок урана. Внутри нового комплекса стоимостью 20 миллиардов долларов США рабочие носят бледно-голубые рабочие костюмы и терпеливо торопятся. Заглянул на цилиндрические центрифуги для обогащения урана и бассейн, частично заполненный стержнями отработавшего ядерного топлива, охлаждающий.Отработавшее топливо богато плутонием и остатками урана — ценным ядерным материалом, который завод должен утилизировать. Он будет «перерабатывать» отработанное топливо в смесь обогащенного урана и плутония, называемую МОХ, для смешанного оксидного топлива. МОХ-топливо можно сжигать в некоторых современных реакторах, что может растянуть запасы топлива на десятилетия и более.

Заводы по переработке в других странах также превращают отработавшее топливо в МОКС. Но эти заводы изначально производили плутоний для ядерного оружия, поэтому японцы любят говорить, что их завод, который должен быть запущен в 2007 году, является первым подобным заводом, построенным исключительно для мирного использования.Чтобы заверить мир в том, что так и останется, комплекс Роккасё включает в себя здание для инспекторов Международного агентства по атомной энергии, органа Организации Объединенных Наций по ядерному надзору, которые следят за тем, чтобы плутоний не использовался для производства оружия.

Это не устраивает противников ядерной энергетики. Оппозиция усилилась в Японии после несчастных случаев со смертельным исходом на атомных электростанциях страны, в том числе одного, в результате которого погибли двое рабочих и другие подверглись облучению. Вскоре после моего визита в Роккасё около сотни протестующих прошли маршем возле завода в снежную бурю.

Большее противоречие вызовет то, что некоторые сторонники ядерной энергии считают важным следующим шагом: переход к реакторам-размножителям. Размножители могут производить больше топлива, чем они потребляют, в виде плутония, который можно извлечь путем переработки отработавшего топлива. Но экспериментальные реакторы-размножители оказались капризными, и полномасштабная программа размножения может стать кошмаром для контроля над вооружениями из-за всего количества плутония, которое она пустит в оборот.

Акимото, например, считает, что общество должно привыкнуть к переработке топлива, если оно хочет рассчитывать на ядерную энергию.Он говорил со мной через переводчика, но, чтобы подчеркнуть этот момент, перешел на английский: «Если мы собираемся принять ядерную энергию, мы должны принять всю систему. Иногда мы хотим получить первый урожай, но забываем, как это сделать. выращивать деревья».

Fusion: The Fire Some Time

Fusion — самая безвкусная из надежд, огонь звезд в человеческом очаге. Произведенная, когда два атома сливаются в один, энергия синтеза могла бы удовлетворить огромные куски будущего спроса. Топлива хватит на тысячелетия.Термоядерный синтез не будет производить долгоживущих радиоактивных отходов и ничего, что террористы или правительства могли бы превратить в оружие. Для этого также требуется одно из самых сложных механизмов на Земле.

Несколько ученых заявили, что холодный синтез, который обещает энергию из простого сосуда вместо высокотехнологичного тигля, может сработать. Пока что вердикт: не повезло. Горячий синтез, скорее всего, увенчается успехом, но это будет многолетний поиск, который обойдется в миллиарды долларов.

Горячий синтез сложен, потому что топливо — разновидность водорода — должно быть нагрето до 180 миллионов градусов по Фаренгейту (100 миллионов градусов по Цельсию) или около того, прежде чем атомы начнут синтезироваться.При таких температурах водород образует бурлящий неуправляемый пар электрически заряженных частиц, называемый плазмой. «Плазма — самое распространенное состояние материи во Вселенной, — говорит один физик, — но оно также самое хаотичное и трудно поддающееся контролю». Создание и удержание плазмы настолько сложно, что ни один эксперимент по термоядерному синтезу еще не вернул более 65 процентов энергии, необходимой для запуска реакции.

Сейчас ученые в Европе, Японии и США совершенствуют процесс, изучают лучшие способы управления плазмой и пытаются увеличить выход энергии.Они надеются, что испытательный реактор стоимостью шесть миллиардов долларов под названием ИТЭР заставит пылать термоядерный костер — то, что физики называют «зажиганием плазмы». Следующим шагом будет демонстрационная установка для фактического производства электроэнергии, за которой через 50 лет или около того последуют коммерческие установки.

«Я на 100% уверен, что мы сможем зажечь плазму», — говорит Джером Памела, руководитель проекта по созданию термоядерной установки под названием «Joint European Torus», или JET, в британском научном центре Калхэма. «Самая большая проблема — это переход между плазмой и внешним миром.» Он имеет в виду поиск подходящих материалов для облицовки плазменной камеры ИТЭР, где они должны будут выдерживать бомбардировку нейтронами и передавать тепло электрическим генераторам. в магнитном поле в форме пончика — стандартная конструкция для большинства термоядерных экспериментов, включая ИТЭР. градусов Цельсия, недостаточно для начала термоядерного синтеза, но достаточно для создания плазмы.

Эксперимент длился четверть секунды. Его зафиксировала видеокамера, снимающая 2250 кадров в секунду. Пока он проигрывался, в зале расцвело слабое свечение, заколебалось, превратилось в дымку, видимую только на его остывающих краях, и исчезло.

Это было… ну, разочарование. Я ожидал, что плазма будет выглядеть как кадр взрывающегося автомобиля. Это было больше похоже на призрак в английской обшитой панелями библиотеке.

Но этот фантом был воплощением энергии: универсальной, но неуловимой магии, которую все наши разнообразные технологии — солнечная, ветровая, биомасса, деление, синтез и многие другие, большие или малые, обычные или сумасшедшие — пытаются заставить служить нам.

Приручение этого призрака — не просто научная задача. Проект ИТЭР остановился из-за, казалось бы, простой проблемы. С 2003 года страны-участницы, в том числе большая часть развитого мира, зашли в тупик, не зная, где построить машину. Выбор остановился на двух сайтах, один во Франции и один в Японии.

Как вам скажут все эксперты по энергетике, это подтверждает устоявшуюся теорию. Есть только одна сила, с которой сложнее справиться, чем с плазмой: политика.

Хотя некоторые политики считают, что разработка новых энергетических технологий должна быть отдана на откуп рыночным силам, многие эксперты с этим не согласны.Это не только потому, что запускать новую технологию дорого, но и потому, что правительство часто может пойти на риск, на который частные предприятия пойти не могут.

«Большая часть современных технологий, движущих экономикой США, не возникла спонтанно благодаря рыночным силам», — говорит Мартин Хофферт из Нью-Йоркского университета, отмечая реактивные самолеты, спутниковую связь, интегральные схемы, компьютеры. «Интернет поддерживался в течение 20 лет военными и еще 10 лет Национальным научным фондом, прежде чем его нашел Уолл-стрит.

Без сильного давления со стороны правительства, говорит он, мы можем быть обречены полагаться на все более грязные ископаемые виды топлива по мере того, как иссякают более чистые, такие как нефть и газ, что приведет к ужасным последствиям для климата. энергетическая политика, — говорит он, — мы просто перейдем на уголь, затем на сланцы, затем на битуминозные пески, и отдача будет постоянно уменьшаться, и в конце концов наша цивилизация рухнет. Но это не должно так заканчиваться. У нас есть выбор.»

Это вопрос личного интереса, говорит член немецкого парламента Герман Шеер.«Я не призываю людей менять свою совесть», — сказал он в своем берлинском офисе, где в окне лениво вращалась маленькая модель ветряной турбины. «Ты не можешь ходить как священник». Вместо этого его идея заключается в том, что развитие новых форм энергии необходимо для экологически и экономически безопасного будущего. «Альтернативы нет».

Изменения уже происходят снизу. В США правительства штатов и местные органы власти продвигают альтернативные источники энергии, предлагая субсидии и требуя, чтобы коммунальные предприятия включали возобновляемые источники в свои планы.А в Европе финансовые стимулы как для ветровой, так и для солнечной энергии пользуются широкой поддержкой, даже несмотря на то, что они увеличивают счета за электроэнергию.

Альтернативная энергетика также завоевывает популярность в тех частях развивающегося мира, где это необходимость, а не выбор. Например, солнечная энергия проникает в африканские общины, где не хватает линий электропередач и генераторов. «Если вы хотите преодолеть бедность, на чем люди должны сосредоточиться?» — спрашивает министр окружающей среды Германии Юрген Триттин. «Им нужна пресная вода и им нужна энергия.Для удовлетворения потребностей отдаленных деревень возобновляемая энергия очень конкурентоспособна».

В развитых странах есть ощущение, что альтернативная энергетика — когда-то считавшаяся причудливым энтузиазмом хиппи — больше не является альтернативной культурой. Она становится мейнстримом. свобода энергии кажется заразной

Однажды днем ​​в прошлом году недалеко от деревни к северу от Мюнхена небольшая группа горожан и рабочих открыла солнечную установку, которая скоро превзойдет Лейпцигское месторождение как самое большое в мире с шестью мегаваттами мощности .

Около 15 человек собрались на небольшом рукотворном холме рядом с солнечной фермой и посадили на вершине четыре вишневых дерева. Мэр соседнего опрятного городка вынес сувенирные бутылки шнапса. Почти все выпили по глотку, включая мэра.

Затем он сказал, что споет прорабу проекта и художнику-пейзажисту, американкам. Две женщины стояли вместе, ухмыляясь, а поле солнечных батарей поглощало энергию позади них. Немецкий мэр поправил свой темный костюм, а остальные мужчины оперлись на лопаты.

Пятьдесят лет назад, думал я, в городах Европы еще остались разбомбленные руины. Советский Союз планировал спутник. Техасская нефть стоила 2,82 доллара США за баррель. Самое большее, у нас есть 50 лет, чтобы сделать мир заново. Но люди меняются, приспосабливаются и заставляют работать сумасшедшие новые вещи. Я подумал о Дэне Шугаре, говорящем о прорывных технологиях. «Есть чувство волнения», — сказал он. «Есть ощущение срочности. Есть ощущение, что мы не можем потерпеть неудачу».

На вершине холма мэр глубоко вздохнул.Он спел раскатистым тенором, не пропуская ни ноты, ни слова, всю песню «O Sole Mio». Все обрадовались.

Ископаемое топливо — Национальные академии

Ископаемое топливо

Соединенные Штаты получают 81% своей общей энергии из нефти, угля и природного газа, все из которых являются ископаемыми видами топлива. Мы зависим от этого топлива, чтобы обогревать наши дома, управлять нашими автомобилями, электроэнергетикой и производством, а также обеспечивать нас электричеством. В конце концов, степень нашей зависимости от ископаемого топлива должна будет снижаться по мере того, как известные запасы на планете уменьшаются, сложность и стоимость освоения оставшихся запасов возрастают, а влияние их дальнейшего использования на нашу планету становится все более критическим.Но переход на новые источники энергии потребует времени. В то же время, как мы можем использовать ископаемое топливо наиболее эффективным и экологически безопасным способом?

Каменный уголь

Каменный уголь

В 2015 г. 33,2% электроэнергии в США было получено из угля — примерно столько же, сколько природного газа (32,7%), но больше, чем ядерная энергия (20%) или возобновляемые источники энергии (13%).

В Соединенных Штатах имеются большие запасы угля, и это относительно недорогой источник энергии, но его использование сокращается. Каковы затраты на добычу и сжигание этого ресурса и есть ли хороший способ их решить?

Подробнее об угле

Масло

Масло

Америка зависит от своих внутренних запасов, а также от импорта нефти — около 90 053 четверти  количества, которое мы потребляем, — из горстки стран.

Соединенные Штаты сильно зависят от нефти, на долю которой приходится 92% всего потребления в транспортном секторе и 26% в промышленном секторе. Узнайте о последствиях продолжения сильной зависимости от этого источника энергии.

Подробнее о масле

Природный газ

Природный газ

Соединенные Штаты имеют богатые запасы природного газа и импортируют менее 4% от общего объема потребляемого ежегодно — в основном из Канады.

В 2015 году 29% общего энергоснабжения США приходилось на природный газ. Узнайте, почему этот ресурс часто называют «чистым сжиганием», и подумайте о затратах и ​​преимуществах его использования.

Подробнее о природном газе

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.