В чистом остатке, по факту, транспортная революция в США – это только пригородные электрички, метрополитен, трамваи и троллейбусы. Только провода, только хардкор. Полумеры американского динозавра не спасут уже никак.
Хорошо, с транспортом разобрались. А что там с электроэнергией? Можно ли там что-то сэкономить нашему нефтяному динозавру?
Если начать разговор об энергии с самого начала, то мы должны начать с человека. Человек может выдавать «на-гора» 100–150 Ватт мощности в течение 8 часов. Это теоретический максимум. Для этого ему надо подать «на вход» около 2500 ккал пищи. Что интересно, по формальному энергетическому расчету человек имеет КПД в 41 %.
Отсюда вытекает, что батрак (или раб) – на самом деле не столь уж и неэффективный экономический механизм. Если забыть о том, что он тоже живой человек, и заставить его работать «за еду», то десяток батраков вполне могут обеспечить едой, питьем и нехитрыми развлечениями одного патриция. Что, собственно говоря, Древний Рим и Древний Египет нам с успехом и продемонстрировали.
Однако проблема в том, что человек потребляет не минеральные, а пищевые калории, то есть не нефть, а вкусные и питательные белки, жиры и углеводы. Как я покажу в отдельной главе, для того чтобы произвести одну «пищевую» калорию, нам надо затратить 10 калорий минерального топлива. Поэтому, к сожалению, сэкономить что-то в потреблении энергии за счет возврата к ручному труду ни США, ни всему миру нереально. Ведь тогда получится, что многие процессы будут идти не с КПД в 40–50 %, как сейчас, а с 1/10 КПД раба, то есть с эффективностью в 4–5 %. Современная индустриальная экономика просто рухнет в таком случае.
У лошади, за счет большей массы тела, КПД еще больший, чем у людей. Теоретический предел для живого организма – это около 51 % энергии пищи, превращенной в чистую энергию. Поэтому, собственно говоря, лошади и люди долго и не сдавали свои позиции механизмам «века угля».
И, исходя из данного примера, уже становится понятно, почему первичный источник энергии должен иметь достаточно высокий EROI – на его «плечах» надо выстроить всю сложную технологическую цепочку комплексной структуры экономики. В каждом следующем переделе и превращении энергии его начальный КПД («перевернутый» EROI) будет умножаться на КПД специфических процессов каждого из переделов. Ну и внезапно, в ходе длинной технологической цепочки, результат умножения вполне может упасть ниже 1. Тогда КПД всей экономики, построенной на таком ресурсе, тоже упадет ниже 100 %. И экономика станет производить меньше, чем подается на ее «вход». А это уже не экономика, а медленное вымирание.
Итак, для планирования будущего нужно четко знать, что, кроме EROI первичных источников не менее 4:1 (что соответствует КПД в 400 %), надо иметь еще и очень активные утилизирующие устройства, которые помогают превратить первичную энергию во что-то полезное. Поскольку первичная энергия в индустриальный век обычно состоит из всяких «невкусных» и «неполезных» вещей вроде атомов урана или цепочек углеводородов, сразу скажу, что батраки в моем забеге не участвуют – их принципиально нельзя накормить ни нефтью, ни газом. Кроме того, я принципиально не хочу, чтобы мои дети были батраками. Вот такое у меня, извините, граничное условие. Даже для США, потому что это тоже люди. Да и неэффективны рабы, как я показал выше.
Рассмотрим этих «крепких индустриальных ребят» утилизации энергии.
Отрешившись от возможности задействовать всех этих «крепких ребят» на транспорте, – как мы помним, там есть весьма специфические требования к весу и запасу топлива (энергии) на тот или иной тип двигателя, – поставим их всех на неподвижный постамент и посмотрим, насколько они конкурентны друг другу.
