Еще десять лет тому назад это относилось к области экспериментальных технологий, очень дорогих и применяемых в крайне малых масштабах. Но в 2000 г. возобновляемые источники обеспечили почти половину суммарной мощности новых электростанций, построенных во всем мире. За последние семь дет мощность ветровых электростанций выросла в четыре раза, а мощность солнечных – почти в 13 раз. Быстрый рост обеспечил значительное увеличение масштабов производства энергии. Новые знания позволили повысить эффективность и снизить издержки электростанций. Например, в 2008 г. солнечный фотоэлектрический элемент стоил 4 долл. в расчете на 1 Вт мощности. Сегодня ту же мощность можно генерировать менее чем за 1 долл. Вдали от международных конференций в Копенгагене и Дурбане происходит тихая революция, начинающая преобразовывать нашу энергетическую систему.
Тем не менее в энергетическом миксе возобновляемые источники играют не основную роль, и углеродное топливо останется с нами еще несколько десятилетий. Следовательно, для сокращения потребления углерода нужно изменить пропорции ископаемых видов топлива, сократив доли каменного угля и нефти и увеличив долю природного газа. Газ производит, в расчете на единицу вырабатываемой электроэнергии, вдвое меньше двуокиси углерода, чем каменный уголь. В минувшее десятилетие каменный уголь удовлетворял почти половину потребности в энергии, но недавний бум в добыче дешевого природного газа сможет быстро привести к замене традиционных угольных тепловых электростанций работающими на природном газе. Газовые электростанции также могут быстро увеличивать производство электроэнергии, компенсируя падение мощности возобновляемых источников, например, в случаях, когда солнце скрывается за облаками, а ветер прекращается.
Заменить нефть труднее, так как энергоемкость делает ее уникальным топливом для автомобилей и самолетов. Автомобили на природном газе значительно улучшились с тех пор, как в Китае в 1960-х гг. появился автобус «da qi bao» («большой мешок с газом»). Гигантские наполненные газом серые пузыри, кое-как размещавшиеся на крыше автобуса, требовали частой подкачки, так как довольно быстро сдувались.
Природный газ продолжает использоваться на транспорте, и если единица энергии, производимой газом, будет продаваться за долю стоимости единицы энергии, производимой нефтью, как сейчас происходит в США, то применение газа станет более широким. Электромобили и автомобили на водородном двигателе – еще одно возможное решение, но потребуются дорогостоящие инвестиции в инфраструктуру, прежде чем их использование сможет стать массовым.
Более близкая альтернатива дизельному топливу и бензину – биотопливо. Вместо того чтобы полагаться на процессы, которые в течение миллионов лет превращали останки растений и животных в сырую нефть, из которой мы вырабатываем дизельное топливо и бензин, мы можем воспользоваться более быстрым способом: вырастить подходящие сельскохозяйственные культуры и превратить их в топливо для автомобилей. При этом двуокись углерода поглощается в процессе роста этих культур, а при сгорании биотоплива в двигателях выбрасывается обратно в атмосферу. Законы США, принятые с целью сокращения выбросов двуокиси углерода, предполагают, что бензин для личного автотранспорта должен будет содержать 10 % этанола, изготовленного из кукурузы. Но существует серьезная опасность: выращивание урожая для производства биотоплива не должно приводить к сокращению глобальных поставок жизненно необходимого продовольствия.
Третий способ снизить уровень двуокиси углерода в атмосфере – улавливать ее и помещать в специальные приемники углерода. Наиболее очевидный вариант – сохранение, восстановление или расширение существующих приемников в виде лесов и некоторых видов почвы. Но есть также вероятность, что со временем мы сможем создавать искусственные хранилища – регулируя процесс сжигания ископаемых видов топлива, улавливать двуокись углерода и затем хранить под землей.
В ноябре 2010 г. я посетил расположенную вблизи Пекина электростанцию «Гаобейдян», построенную компанией Huaneng, и увидел новую китайскую технологию улавливания углерода в действии.
Сложное сооружение из стальных труб занимает площадь примерно в половину футбольного поля. Внутри труб циркулирует жидкость, охлаждающая двуокись углерода, которая выделяется в процессе сжигания каменного угля в расположенной под трубами печи. Пока я рассматривал это сооружение, двое рабочих в защитных костюмах вышли вперед и, открыв боковую дверцу агрегата, выкатили наружу контейнер с замороженной двуокисью углерода. Надев перчатки, я взял в руки несколько кусочков «льда» и стал наблюдать, как он быстро тает и улетучивается в атмосферу. Однако эта электростанция – экспериментальная: она улавливает всего 3000 тонн двуокиси углерода в год, то есть менее одной миллионной от общего объема эмиссии в Китае. Пройдет еще немало времени, прежде чем углерод удастся улавливать в более значительных масштабах.
