Что такое низкоуглеродная энергетика

Чистое развитие

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

С учетом того, что основные антропогенные выбросы ПГ образуются в результате сжигания топлива (около 70% по оценке МГЭИК ), то и меры по снижению выбросов укрупненно можно свести к следующим:

1. Декарбонизация: переход на использование топлива с меньшими объемами выбросов, включая альтернативные ВИЭ (такие как солнечная энергия, ветровая энергия и др.) и топливо (например водород).

2. Повышение энергоэффективности и снижение энергоемкости процессов производства продукции и потребления топлива и ЖКУ (т.е. снижение удельного расхода топлива).

3. Внедрение технологий улавливания, хранения, утилизации, удаления ПГ, а также коммерциализация CO2.

4. Поддержка/стимулирование потребления продукции с низким «углеродным следом».

Все эти способы создают вызовы для России в виде потенциального сокращения спроса на российские топливные ресурсы (главным образом уголь и нефть), а также на промышленную энергоемкую продукцию (продукция металлургии, химической и целлюлозной промышленности). Кроме того, «углеродный след» учитывает объем выбросов ПГ в результате транспортировки продукции до точки потребления.

В частности, ЕС объявил о возможности введения углеродного налога (сбора) на импортируемую продукцию (механизмы сбора и перечень продукции в проработке). Китай с 2026 года начнет постепенно сокращать объемы потребления угля, вклад которого в энергобаланс страны в 2019 году составил 58% (по данным BP).

Ближайшие шаги

Россия является крупнейшим экспортером топливного сырья и промышленной продукции. ТЭК обеспечивает порядка 25% ВВП и более 50% экспорта. Поэтому, определяя свою климатическую цель, Россия обозначила важность устойчивого развития страны и сбалансированного развития экономики. Важно обеспечить плавный переход к низкоуглеродной экономике.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Закон «Об ограничении выбросов парниковых газов», о котором говорил председатель правительства Михаил Мишустин в своем выступлении в Государственной Думе, станет основополагающим в части определения рамок углеродного регулирования в России. Он вводит систему учета ПГ, систему обязательной отчетности для регулируемых организаций, понятие «климатический проект» и «углеродные единицы». В ближайшее время будут выпущены документы о требованиях к отчетности, порядку отчетности, критериям регулируемых организаций. Стоит отметить, что специальный режим углеродного регулирования в форме квотирования будет пилотироваться в Сахалинской области.

Кроме того, разрабатываются меры финансовой поддержки бизнеса. Речь идет как о возможных налоговых льготах для тех, кто реализует климатические проекты, так и о «зеленом» финансировании для целей привлечения внебюджетных источников.

Ключевым опасением бизнеса на текущем этапе остается вопрос гармонизации и взаимного признания систем углеродного регулирования со странами-импортерами российской продукции.

Источник

«Зеленый» переход: с чего Россия начнет декарбонизацию экономики

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Правительство России начинает подготовку к низкоуглеродному будущему и изучает варианты адаптации экономики к глобальному энергопереходу. Совещание с вице-премьерами на эту тему провел глава правительства Михаил Мишустин.

Рабочим группам с участием представителей различных министерств к декабрю этого года нужно проанализировать, какие отрасли и в какой степени должны быть охвачены декарбонизацией, а также подготовить прогноз по энергопереходу до 2050 года и обозначить конкретные цели до 2030 года. Решено, что деятельность рабочих групп по этому вопросу будет курировать первый вице-премьер Андрей Белоусов.

Задача стоит комплексная. Проблем много — это и международные соглашения о «двойном» углеродном налоге, и стандарты раскрытия и взаимного признания информации, и стандартизация международных подходов к учету факторов, определяющих нормативы декарбонизации. Сегодня наша страна в индексе эффективности энергетического перехода Всемирного экономического форума 2021 года не на лидирующих позициях.

Теория зеленой экономики, базирующаяся на постулатах о том, что невозможно бесконечно удовлетворять растущие потребности в условиях ограниченности ресурсов, сформировалась в конце прошлого века. Наиболее осязаемым проявлением этих подходов стал объявленный многими странами переход к низкоуглеродной — или декарбонизированной — экономике. Он предполагает внедрение технологий, позволяющих производить товары с минимальным выбросом парниковых газов, налаживание утилизации и переработки отходов, а также «зеленую» эксплуатацию зданий и сооружений.

Экономическими инструментами для перехода к низкоуглеродной экономике должны стать торговля эмиссионными квотами, углеродные налоги, государственные закупки экологичной продукции и инвестиции в экологическую инфраструктуру.

В 2019 году Еврокомиссия представила «Европейское зеленое соглашение» — документ, направленный на превращение Европы к 2050 году в первый климатически нейтральный континент с полным прекращением выбросов парниковых газов. К 2023 году ЕС планирует ввести углеродный налог на импорт продукции из тех стран, где превышены выбросы парниковых газов.

В первую очередь это скажется на российских поставках черных металлов, угля, газа и нефтепродуктов, алюминия, цемента, удобрений и продуктов нефтехимии в Европу. Второй по значимости для России экспортный рынок — Китай — в начале 2020 года объявил о целях достижения углеродной нейтральности к 2060 году и запустил торговлю квотами на выбросы.

Сейчас более половины российского экспорта приходится на топливно-энергетические товары. Потенциальные потери российского бизнеса от мирового перехода к низкоуглеродной экономике, по самым консервативным сценариям, оцениваются в десятки миллиардов долларов. Россия в 2019 году присоединилась к многостороннему Парижскому соглашению по климату и взяла на себя обязательство сократить объем парниковых выбросов к 2030 году на 25–30% от уровня 1990 года. При этом была сделана важная оговорка — с учетом максимально возможной поглощающей способности лесов.

В этом году подготовлен проект «Стратегии долгосрочного развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года». Базовый сценарий стратегии направлен на то, чтобы к 2030 году сократить углеродные выбросы до объема 67% от уровня 1990 года, а к 2050-му выйти на 64%.

Известно, что Россия — экологический «донор» планеты. Мы больше поглощаем, чем выбрасываем. Это важное конкурентное преимущество. Главное — не потерять его, научиться правильно считать и эффективно использовать. Эту норму также нельзя расценивать как возможность не снижать объем выбросов и уповать на то, что наши леса все поглотят. Пока, к сожалению, их площадь сокращается из-за частых пожаров в Сибири и на Дальнем Востоке.

Есть надежда, что уже в этом году получится запустить систему «зеленого» финансирования. У бизнеса появится возможность привлекать более дешевые деньги на модернизацию своих производств. Необходимо увеличить долю возобновляемых источников в балансе потребления электроэнергии. Сегодня она составляет около 1%, тогда как цель — 10% к 2040 году. Нужно будет развивать «чистую» генерацию — ГЭС и АЭС, модернизировать ТЭЦ (их доля в энергетике России — около 60%), многие из которых работают на угле.

Необходимо не только сокращать потребление углеводородов и экологически грязной электроэнергии, но и снижать углеродоемкость продукции — цемента, металла, нефтехимии, удобрений.

Государству, регионам и компаниям придется внедрять принципы экологического, социального и корпоративного (ESG) управления. Это тоже непросто и встречает сопротивление. Так, Sual Partners выступает против преобразования UC Rusal в Al+, хотя предполагалось, что это будет один из этапов трансформации компании для экспорта продукции с низким углеродным следом.

Например, богатая Сахалинская область может позволить себе поставить цель достичь углеродной нейтральности к 2025 году, а остальные регионы Дальнего Востока — вряд ли. Вслед за Сахалином к торговле квотами на выбросы углерода готовы приступить Нижегородская и Калининградская области. И пока это всё. Большие проблемы прогнозируются и в ныне относительно благополучных угольных регионах — таких как Кузбасс и Хакасия. Серьезным вызовом является и ситуация в сельском хозяйстве — для органического потребления без использования химикатов нужно на 35% больше земли, чем при обычном аграрном производстве.

Главное при реализации программы — не подорвать конкурентоспособность экономики и не потерять, а укрепить позиции российских компаний на мировых рынках.

Источник

Эксперт оценила идею перехода к низкоуглеродной энергетике в России

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Несмотря на то что Минэнерго год назад поставило задачу увеличить долю возобновляемых источников энергии (ВИЭ) с 2% до 4–5% к 2024 году, до замены углеводородов (нефти, газа и угля) и полного перехода к альтернативной энергетике не только России, но и всему миру еще далеко. Такое мнение высказала в беседе с «Известиями» заместитель руководителя ИАЦ «Альпари» Наталья Мильчакова.

Так эксперт прокомментировала слова премьер-министра РФ Михаила Мишустина, который ранее в понедельник призвал готовиться к постепенному сокращению использования нефти и газа в РФ, а также адаптироваться к альтернативным видам топлива. Он также указал, что до конца текущего года должен быть подготовлен план адаптации экономики страны к глобальному энергетическому переходу.

«По прогнозам МЭА (Международное энергетическое агентство), мир не сможет отказаться от углеводородов раньше 2050 года, несмотря на усилия стран G7 по развитию зеленой энергетики. Скорее всего, даже к 2030 году доля ВИЭ в российском энергобалансе не будет превышать 7–8%, хотя в целом вырастет», — пояснила она.

Мильчакова выразила предположение, что планы российского правительства, вероятно, не нацелены на полный отказ от углеводородов в будущем. К тому же это само по себе «малореально, особенно с учетом огромного спроса на газ в Европе». Кроме того, по словам замруководителя ИАЦ «Альпари», РФ имеет хорошие шансы развития на европейском рынке водородного топлива, а недавно достроенный газопровод «Северный поток – 2» как раз можно будет адаптировать для его транспортировки.

«Таким образом, у нас есть огромные возможности для развития современной экологически чистой энергетики, и не использовать их было бы нерационально. А наши нефтяные корпорации вполне можно было бы мотивировать на инвестирование в ВИЭ и снижение выбросов СО2 путем налоговых льгот. Это будет справедливо», — заключила Мильчакова.

4 августа в секретариате вице-премьера Андрея Белоусова «Известиям» подтвердили, что власти России начали подготовку к глобальному переходу на альтернативные источники энергии.

Тогда же указывалось, что рассматривается вопрос о создании рабочих групп для подготовки мер по адаптации российской экономики к глобальному энергопереходу. Группы должны будут подготовить прогноз до 2050 года и обозначить цели на горизонте 2030 года, при этом увязав долгосрочную стратегию с текущей деятельностью.

В июне этого года правительство РФ утвердило план реализации энергетической стратегии страны на ближайшие 15 лет. Премьер-министр тогда подчеркнул, что план был подготовлен с учетом поручения главы государства Владимира Путина.

Мишустин уточнил, что под каждую задачу был предложен свой комплекс мероприятий, в частности наращивание производства сжиженного природного газа до 140 млн т, включая создание центров по его перевалке, хранению и торговле, а также открытие полигонов низкоуглеродного производства водорода.

26 апреля глава Международного солнечного альянса (ISA) Аджай Матур заявил, что Россия может занять лидирующие позиции по производству «зеленого» водорода. По его словам, российские гидроэлектростанции занимают центральную роль в мировых достижениях по электролизу воды, кроме того, у России имеется большой потенциал для производства солнечной энергии.

Источник

Каким может быть безуглеродный мир будущего?

Давайте взглянем правде в глаза: если мы собираемся спасти эту планету от нас самих, нам придется разработать более чистые технологии. И вот каким будет будущее, когда мы перейдем к высокотехнологичному миру с низким содержанием углерода во всем подряд. Наш мир, впрочем, постепенно и размеренно переходит к низкоуглеродной экономике. И дело не только в изменениях климата. Среди других причин рост затрат энергии, рост мирового населения, быстрый рост проблем безопасности и расширение глобальной экономической активности.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Заглядывая в будущее, трудно сказать с определенной уверенностью, какой будет низкоуглеродная, или «зеленая экономика», когда мы до нее доберемся, но мы можем быть уверены, что переход к ней от нашей текущей, нестабильной, зависимой от углерода экономики будет очень массивным. Возможно, мы никогда не поборем выбросы углерода, но будем стремиться к достижению углеродной нейтральности. Правда, поскольку наши привычки потребления вряд ли изменятся, необходимы значительные инвестиции и технологическая изобретательность.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.

Футуролог Рамез Наам так объяснил это ресурсу Gizmodo: «Говоря об энергии, еде, транспорте, домах и подобном: очень малая часть нашего прогресса будет идти через добровольное желание потреблять меньше. Люди отчаянно этому сопротивляются. Если мы хотим преуспеть, нам нужно предоставить больше чистых, не загрязняющих окружающую среду, безопасных для климата вариантов этого всего».

Современный пример

К счастью, достижение низкоуглеродного состояния мира не выходит за рамки наших возможностей. Как рассказала футуролог Мадлен Эшби, у нас уже есть реальный пример: Исландия.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Исландская IDDP-1, первая в мире геотермальная система, работающая на магме

Эта крошечная северная нация уже генерирует 85% собственной энергии устойчивым, хотя и не полностью, углеродно-нейтральным способом. Больше 65% исландской энергии поступает из геотермальных источников, большинство которых обеспечивают страну теплом и электричеством.

Эшби говорит, что большинство других источников энергии в Исландии полагаются на гидроэлектростанции. Гидроэлектричество составляет 72% от общей выработки электроэнергии в Исландии, поэтому она даже может немного продавать — то есть нашла способ превратить зеленую энергию в прибыльную и жизнеспособную отрасль.

В Исландии по сути есть лишь четыре отрасли: рыбалка, пастушество, энергетика и туризм. Эшби отмечает, что с населением в 330 000 человек и с ограниченным пространством для развития, «они должны были стать лучшими во всех этих вещах».

В розничном контексте это значит, что их вещи стоят своих денег. «В Исландии дорого, — говорит Эшби. — Свитера из овечьей шерсти ручной работы по 250 долларов. Чаша тушеной рыбы — 40 долларов. Пинта местного пива — 14 долларов. Шот местного джина? 7 долларов. Бензин? Бензин стоит столько, сколько должен стоить бензин — в мире, пристрастившемся к нефти, исландцы выставляют на бензин кокаиновые цены».

Эшби говорит, что дешево там стоит лишь дешевый китайский импорт — как раз того типа, который оборачивается абсурдными количествами углерода в процессе производства и перевозки — и «безделушки для туристов». Местное производство тоже присутствует, но исландцы живут как белые люди — а потные работники из Бангладеша нет — поэтому цены отражают прожиточный минимум. И люди платят. Поскольку в стабильной экономике вы платите людям ровно то, чего они хотят, чтобы они могли содержать свою семью, говорит Эшби.

Самораспределяющиеся ресурсы

Другой известный пример реального мира — то, что писатель-фантаст и футуролог Карл Шредер называет самораспределяющимися ресурсами; это течение становится сильнее с развитием «Интернета вещей» и блокчейновых технологий вроде Etherium.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Bixi Bike Share в Торонто: чем больше такого, тем меньше углерода в атмосфере

Шредер указывает на Uber в качестве примера. Хотя мы привыкли считать Uber компанией, он говорит, что это скорее посредник между людьми и ресурсом малого пользования: автомобилями. «Нет ничего, что помешало бы подключенным [к Интернету вещей] автомобилям и потенциальным водителям договориться между собой, без посредника — и это касается всех других ресурсов».

Другой пример — смиренная бытовая дрель — инструмент, которым мы в среднем пользуемся несколько минут в течение всей своей жизни. Шредер считает, что «инструментные кооперативы» могут стать потенциальным ответом на недоиспользование этих замечательных вещей, но на этом все не остановится.

«Представьте подключенную дрель, — говорит Шредер. — Если она лежит без дела, она может предложить свои услуги доверенным соседям — с разрешения владельца — и доставить себя вместе с дроном в руки тех, кто в ней нуждается, за считанные минуты. В результате у нас будет меньше дрелей, но больше проделанных с ними работ».

Сила такого подхода не станет очевидной, пока мы не начнем перечислять все излишества вокруг себя. В то же время совсем не обязательно предпринимать суперобщинный подход или отказываться от собственности наших вещей. Поделиться не значит отказаться.

Заглядывая в будущее, он думает, что нам не придется иметь в собственности так много вещей, «но эффекты будут теми же, как если бы мы ими владели; и наши стремления поделиться будут личными, из рук в руки и совершенно добровольными — и куда менее углеродсодержащими».

Думаю, в этой статье вы найдете много производных от углерода слов, с которыми раньше дела не имели.

В поиске низкоуглеродной энергии

Делиться ресурсами и жить припеваючи — это, конечно, хорошо и весело, но чтобы избавить наш мир от зависимости от углерода, нужно также найти лучший способ получать энергию.

Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.

«Сегодня электричество в подавляющем большинстве производится из ископаемого топлива, — говорит Рамез Наам. — Если мы хотим побороть изменения климата, придется изменить и это».

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

600-мегаваттная ветряная ферма Fântânele-Cogealac в Румынии

Ветер (с точки зрения энергии) уже стоит меньше природного газа в большинстве стран (в которых дует ветер) и продолжает падать в цене. Солнце дороже, но падает в цене еще быстрее и в конечном итоге будет стоить в два-три раза меньше ископаемого топлива с точки зрения электроэнергии. Ключом к развитию обоих является хранение энергии. С дешевым хранением, мы могли бы хранить энергию солнца и ветра до тех пор, пока не стемнеет и ветер не уляжется. И цены на хранение энергии тоже быстро снижаются.

Другой вопрос, когда дело доходит до энергии, это как все отразится на общей экономике и как отдельные предприятия и домовладельцы адаптируются к меняющемуся технологическому ландшафту.

По словам Патрика Ханна, консультанта Enshift Power и IGES Canada Ltd., в ближайшее время внимание будет сосредоточено на КПД (efficiency), поскольку на сегодняшний день это наиболее эффективная по затратам стратегия для внедрения. «С этой позиции, пока мы переходим к микро- или общественным подходам к генерации и хранения энергии, мы будем предпринимать необходимые шаги для контроля потраченных впустую ресурсов», — объясняет он.

Остается вопрос, будем ли мы двигаться в сторону массивных централизованных станций, либо перейдем к бессеточной энергетической модели. «Интригующей частью для меня является то, будет ли будущее возобновляемой энергии зависеть от наших крупномасштабных проектов и полагаться на текущую инфраструктуру сети или же мы выберем микросетевой подход, — говорит Ханна. — В случае последнего мы получим солнечное общество, которое будет добывать и хранить собственную энергию и не будет питаться от сети, ну или полностью автономную генерацию и хранение».

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Ханна говорит, что это будет решаться, пока промышленность, правительства и потребители будут драться за энергетическое господство. В конце концов, в этой отрасли будет сделано — и потеряно — много денег в зависимости от выбранного направления. Поставщики энергии будут сопротивляться. Солнечные компании могут стать сами себе господами, либо заключить партнерство с местными общинами.

Светлое (буквально) будущее

Наам и Ханна оба переживают, что солнечная энергия будет играть огромную роль по мере перехода к низкоуглеродной экономике. Эта тенденция прекрасно реализуется, и по всему миру предпринимаются гигантские инициативы. Все это мощно указывает в направлении того, какой будет энергия будущего.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Солнечные фермы на окраине Дуньхуана в северо-западной китайской провинции Ганьсу

Взять первую крупномасштабную электростанцию Китая, которая в настоящее время строится в пустыне Гоби. Эта солнечная ферма растянулась на много миль, ее можно увидеть из космоса, и она в три раза больше той, что была три года назад. NASA объясняет, что это означает с точки зрения добавленной мощности:

«По сообщениям China Daily, установленные солнечные мощности в провинции Ганьсу в 2014 году достигли 5,2 гигаватт. Clean Technica сообщила, что Национальная администрация энергии Китая поставила цель увеличить мощности провинции на дополнительные 0,5 гигаватта в 2015.

По всей стране общая мощность установок в 2014 году составила 28,05 гигаватта, согласно PV Magazine. Из них больше 10 гигаватт были недавно добавлены к мощности в 2014 году, что привело к 200-процентному увеличению киловатт-часов электричества, произведенного с помощью солнечных ферм по сравнению с предыдущим годом.

Китай прибавил больше 5 гигаватт новой мощности в первом квартале 2015 года. Это происходит в рамках огромного плана страны по уходу от угля в сторону возобновляемых и более надежных источников энергии».

Подобные вещи происходят и в США, включая Topaz Plant с 9 миллионами панелей, площадью 9,5 квадратных миль (чуть больше 15 кв. км) и мощностью свыше 500 мегаватт, а также 579-мегаваттный проект Solar Star. Станции вроде таких будут использоваться так же, как опреснительные заводы по производству обильного количества питьевой воды.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Собственно, Topaz Plant

Говоря о середине 21 века, можно допустить, что мы будем добывать солнечную энергию прямо в космосе. Перспективы космических солнечных батарей наметили еще в 1960-х годах; некоторые эксперты считают, что они обладают потенциалом решить все наши энергетические нужды.

Возглавляет это движение Япония со своей системой SBSP. Ее космическое агентство JAXA надеется получить полностью работоспособную систему до 2030 года. Оказавшись на месте, система будет работать на стационарной орбите в 39 000 километрах над экватором, собирая солнечный свет. Затем она будет отправлять энергию на Землю, используя лазерные лучи, с эффективностью конвертации солнечной энергии в лазерную примерно в 42%. Каждый добывающий энергию спутник будет посылать энергию на трехкилометровую в диаметре принимающую станцию, способную вырабатывать гигаватт электричества — достаточно, чтобы дать энергию полумиллиону домов.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Концепция космической солнечной батареи

От малого к большему

Не все согласны с тем, что за солнечной энергией будущее. Эксперт по нанотехнологиями Дж. Сторрс Холл скептично смотрит на то, что ветряные или солнечные фермы когда-нибудь будут покрывать существенный процент энергии, в которой мы нуждаемся, утверждая, что обе технологии противоречат исторической тенденции, которая снижает, а не увеличивает следы производства.

Вместо этого он указывает на нанотехнологии, которые описывает как «расширение биотехнологий за счет других средств».

«Вероятнее всего, что у нас появятся настольные, если не карманные, синтезаторы, которые заменят большую часть централизованного фабричного производства и транспортной системы, которые мы имеем сейчас», — говорит Холл. Он говорит о молекулярных ассемблерах, мини-фабриках — святом Граале технологий.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Настольный молекулярный ассемблер глазами художника

«Это будет похоже на то, как персональные компьютеры заменили централизованные мэйнфреймы компьютерных центров за последние десятилетия, — говорит Холл. — Единственное, о чем стоит переживать, так это о том, что персональные синтезаторы будут извлекать слишком много углерода из воздуха».

Холл говорит, что с нанотехнологиями мы сможем заполучить совершенно безуглеродную топливную систему. К примеру, мы могли бы получить возможность обрабатывать аммиак в качестве топлива, по сравнению с не таким уж простым в использовании водородом. Как только такой топливный наноэлемент удастся сделать, он будет производить водяной пар и азот. Такая разработка настолько уменьшит выбросы углекислого газа, которые происходят при транспортировке, что снизит выбросы всех парниковых газов на 14%.

«Чтобы осознать, почему так, достаточно вспомнить, что в ядерном топливе в миллион раз больше энергии, чем в химическом, — говорит он. — В миллион раз меньше добычи ресурсов, в миллион раз меньше обработки и транспортировки, в миллион раз меньше пепла. За ту же произведенную энергию реактор будет требовать меньше топлива, чем ветряная мельница — масла для смазки, что может быть более подходящим?».

Холл говорит, что наши ядерные технологии по-прежнему находятся в зачаточном состоянии, что можно сравнить с ламповыми компьютерами.

Все самые свежие новости из мира высоких технологий вы также можете найти в Google News.

«Примените нанотехнологии к различным технологическим проблемам, и вы получите исключительно чистую и очень дешевую энергетическую базу, — говорит он. — Добавьте производственные возможности нанотехнологий, и вы получите революцию в каждом физическом экономическом секторе, сравнимую с той, что мы видели в мире информационных технологий. Это означает персональные синтезаторы, летающие автомобили, коммерческие путешествия в космос и персональное бессмертие. Если захотите».

Как изменится выращивание пищи

После производства электроэнергии и тепла (25% от глобальных выбросов парниковых газов) идет сельское хозяйство, которое отрезает следующий по величине кусок пирога — 24%.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

По словам Рамеза Наама, «производство еды, чтобы поесть, это самое разрушительное действие по отношению к окружающей среде, которое осуществляют люди». Это действие затмевает изменения климата с точки зрения ущерба, который наносит нашей планете. По мнению Наама, 85% обезлесения происходит по вине сельского хозяйства, а перелов в океане приводит к коллапсу для практически каждого вида рыбы, которую мы едим, уничтожает коралловые рифы и жилье, которое они предоставляют.

Единственный способ двигаться дальше — интенсификация сельского хозяйства. «Это означает больше пищи на том же или на меньшем клочке земли, — говорит Наам. — Мы можем это сделать». Но чтобы до этого дойти, нам придется генетически усовершенствовать культуры.

«Правильная генетика может позволить культурам обходиться меньшим количество пестицидов (или вообще от них отказаться), эффективнее расходовать воду, удобрять себя азотом из атмосферы, использовать эффективный фотосинтез для включения большего количества солнечного света в пищу и многое другое. Это огромное дело для каждой страны, но еще более огромное для развивающихся стран, где урожай на квадратный акр намного ниже, поскольку у них нет тракторов, искусственных удобрений или систем ирригации. Поэтому я считаю, что ГМО нам очень пригодится, особенно в беднейших районах мира».

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

AeroFarms строит крупнейшую в мире вертикальную ферму в Ньюарке, штат Нью-Джерси

Другое потенциальное решение приходит в виде сельского хозяйства с контролируемой средой и связанной с этим практикой вертикального сельского хозяйства. Оно не идеально, но может решить множество проблем, связанных с традиционными способами ведения сельского хозяйства. Президент IGES Canada Ltd., Мишель Аларкон объяснил ресурсу io9, что сельское хозяйство с контролируемой средой имеет ряд серьезных преимуществ:

«По сравнению с обычными фермами (в зависимости от точной конфигурации и используемых технологий), они в 100 раз эффективнее с точки зрения использования пространства, на 70-90% менее зависимы от воды и оставляют меньше углекислого газа. Пища выращивается без использования пестицидов, богата питательными веществами и свободна от химических загрязнений. И поскольку их можно строить буквально повсюду, такие фермы могут обеспечить общество пищей, которая у них нормально не растет».

Патрик Ханна, работающий с Аларконом, считает, что в определенный момент нам понадобится более прочная связь с нашими поставщиками пищи, что будет означать, скорее всего, переход к мелкомасштабным фермерским подходам, и ячейки общества будут работать над местным производством и скотными инициативами. «Будем надеяться, все пойдет по тому пути, когда люди будут работать вместе, чтобы накормить друг друга и всю планету, — говорит он. — Я чувствую, что это приведет к тому, что мы не будем относиться к здоровой пище как к чему-то само собой разумеющемуся».

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

Ханна предвидит низкоуглеродное будущее, в котором каждый среднестатистический человек живет в высокотехнологической, но при этом целиком функциональной домовой системе — в которой овощи выращиваются прямо дома в полностью автоматизированной умной системе. Растения можно выращивать и собирать поэтапно, что обеспечит свежесобранные овощи и фрукты на каждый день. Каждый дом будет такой миниатюрной экосистемой.

«Дома будут полностью автономными и иметь средства по использованию и повторной переработке воды по мере ее движения через дом; вода из душей, раковин, туалетов и теплиц будет полностью циклизована и заново использоваться с минимальными отходами, — говорит Ханна. — Корпус дома будет захватывать дождевую воду и включать в эту систему».

В более широком масштабе Ханна прогнозирует, что каждая община будет иметь средства выращивать фрукты на деревьях или пастбищных животных для торговли с другими местными сообществами, подобно тому, как было в прошлом. Но признает, что большая часть работы будет полностью автоматизирована или управляться формой искусственного интеллекта.

Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.

«Со сбором дождевой воды и включением интеллектуальных систем питания с местным производством энергии, люди снова окажутся на попечении собственной продовольственной и энергетической продукции. Полностью автоматизированная умная система проложит для нас путь в будущее, а мы в ответ отдадим ей часть своего уважения, как это делали в прошлом».

Создание мяса

Еще один крупный сдвиг, по мнению Наама, произойдет в сфере аквакультуры, или рыбоводства. Но когда дело дойдет нашего ненасытного желания поесть мясца, этот момент будет отмечен самым крупным изменением. «Есть животных крайне неэффективно», — говорит Наам, но потребление «продолжает расти по всему миру». Это значит, что нам придется выращивать больше пищи на той же земле, если мы хотим продолжать употреблять в пищу мясо.

Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть фото Что такое низкоуглеродная энергетика. Смотреть картинку Что такое низкоуглеродная энергетика. Картинка про Что такое низкоуглеродная энергетика. Фото Что такое низкоуглеродная энергетика

«Я не вижу реального способа решить этот вопрос в ближайшее время. Нам придется повысить урожайность на акр, в значительной части потому, что эти культуры будут все больше превращаться в мясо».

Другой вариант — мясо из пробирки. Хотя звучит это ужасно и аппетита не вызывает, перспектива искусственного мяса более чем реальна, и несколько серьезных предприятий занимаются поисками именно такого продукта. Это не только устранит массовый забой скота, но и будет неизмеримо более этичным.

Пока же остается задача снизить стоимость (в настоящее время одна котлетка для гамбургера, сделанная таким образом, обходится в 330 000 долларов) и найти способ быстрого и эффективного производства. Ну и, конечно же, сделать его вкусным.

Надежда на грани отчаяния

Это лишь небольшой пример того, что можно было бы ожидать в ближайшие десятилетия.

Можно также ожидать различных усилий со стороны геоинженеров и попыток связать углерод, чтобы снизить эффекты глобального потепления. Возможно, наши политики и лидеры производств, наконец, договорятся и установят эффективные и действенные ограничения.

В конце концов, впадать в отчаяние не стоит.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *