Билл Гейтс - Как нам избежать климатической катастрофы

Было бы аморально мешать тем, кто находится на низших ступенях экономической лестницы, подниматься по ней. Несправедливо ожидать, что бедные останутся бедными, потому что развитые страны производят слишком много парниковых газов, — и даже если бы мы захотели, такое невозможно осуществить. Вместо этого мы должны дать людям с низким уровнем дохода возможность нарастить экономику, не усугубляя климатические изменения. Нужно дойти до нуля — производить еще больше энергии, чем сегодня, но без эмиссии СО 2в атмосферу — как можно скорее.

К сожалению…

…история не на нашей стороне. Судя по тому, сколько времени занимают переходные периоды в истории человечества, «как можно скорее» — это долго.

Фермерам во многих странах до сих пор приходится пользоваться допотопной техникой — и это одна из причин, по которой они не могут выбраться из нищеты. Труд этих людей заслуживает современного оборудования и решений, но на данный момент применение этих инструментов означает новые выбросы парниковых газов [28].

В своей истории люди уже делали подобное — переходили с одного типа энергии на другой, и этот переход всегда занимал десятки лет. (Лучшие книги на эту тему — Energy Transitions («Переход к энергетической безопасности») и «Энергетика: мифы и реальность» Вацлава Смила [29], на которые я ссылаюсь в этой главе.)

На протяжении почти всей истории человечества основным источником энергии были наши мышцы, животные, которые могли тянуть плуг, и растения, которые мы сжигали. Вплоть до конца 1890-х годов на ископаемое топливо приходилось меньше половины мирового потребления энергии. В Китае этот период растянулся до 1960-х. А в Азии и странах Тропической Африки есть регионы, где переход на ископаемое топливо до сих пор не произошел [30].

Давайте вспомним, уважаемые читатели, сколько времени понадобилось на то, чтобы нефть стала важным источником энергии [31]. Ее добыча в коммерческих масштабах началась в 1860-х годах. Полвека спустя на нефть приходилось всего 10% мирового производства энергии. Прошло еще 30 лет, прежде чем этот показатель составил 25%.

Нужно очень много времени, чтобы перейти на новые источники энергии. Обратите внимание, что за 60 лет производство мировой энергии из угля выросло с 5% почти до 50%. Доля природного газа занимает всего 20% за аналогичный период времени. (Вацлав Смил, Energy Transitions) [32]

Природный газ прошел схожий путь [33]. В 1900-х годах на него приходился 1% мировой энергии. Понадобилось 70 лет, чтобы дойти до 20%. Ядерная энергетика развивалась быстрее — с 0 до 10% за 27 лет.

Этот график показывает, как выросло за 60 лет потребление различных источников энергии, начиная с их первого использования. С 1840 по 1900 год доля использования угля в производстве электроэнергии поднялась с 5 до 50%. Однако за 60 лет — с 1930 по 1990 год — доля природного газа достигла всего 20%. Этими цифрами я хотел показать вам, что переход на новый источник энергии — дело весьма небыстрое.

Источники топлива при этом не единственная проблема. Нужно много времени, чтобы перейти на новый вид транспорта. Двигатель внутреннего сгорания изобрели в 1880-х годах. Сколько времени прошло, прежде чем половина городских семей обзавелись автомобилем? Примерно 30–40 лет в США и 70–80 — в Европе.

Более того, переход на новые источники энергии, в которых мы сейчас отчаянно нуждаемся, вызван тем, что раньше вообще не имело значения. В прошлом люди переходили с одного источника на другой, потому что новый был дешевле и мощнее. Мы перестали сжигать огромное количество древесины и начали использовать больше угля потому, что килограмм угля давал намного больше тепла и света, чем килограмм древесины.

Или возьмем пример США: мы используем больше природного газа и меньше угля для производства электроэнергии. Почему? Потому что новая технология бурения удешевила природный газ. Это вопрос экономии, а не заботы об окружающей среде. Но насколько природный газ лучше или хуже угля, зависит от того, как рассчитывать эквивалент СО 2. Некоторые ученые утверждают, что газ сильнее провоцирует климатические изменения, чем уголь, в зависимости от объема потерь во время переработки [34].

Со временем мы, конечно же, будем использовать больше возобновляемых источников энергии, но, если оставить все на волю случая, рост произойдет не так быстро, как необходимо. В главе 4я объясняю, почему без дополнительных инноваций имеющиеся возобновляемые источники не помогут дойти до нуля. Придется ускорить переходный период в разы, что, в свою очередь, сопряжено с рядом проблем в государственной политике и технологиях — причем таких, с которыми мы еще не сталкивались.

Почему переход на новый тип энергии занимает столько времени? Потому что…

…угольные электростанции — это не компьютерные микросхемы. Вы наверняка слышали про закон Мура — прогноз Гордона Мура, сделанный в 1965 году, о том, что микропроцессоры будут удваивать свою мощность каждые два года. Гордон оказался прав, и закон Мура — одна из основных причин столь стремительного развития компьютерных систем и программного обеспечения. По мере того как процессоры становились мощнее, мы смогли предложить более совершенный софт, что повысило спрос на компьютеры и стимулировало производителей оборудования и дальше совершенствовать свою продукцию, для которой мы продолжаем писать более качественный софт, и так далее — получается такая восходящая спираль.

Закон Мура работает, потому что компании изобретают новые методы производства транзисторов — крошечных переключателей, которые выполняют всю работу в компьютере, — делая их все меньше и меньше. Это позволяет умещать больше транзисторов на микросхеме. Современная компьютерная микросхема содержит почти в миллион раз больше транзисторов, чем в 1970 году, а значит, она в миллион раз мощнее.

Иногда на закон Мура ссылаются те, кто утверждает, что можно добиться такого же экспоненциального роста в энергетике. Если компьютерные микросхемы способны так быстро совершенствоваться, чем автомобили и солнечные панели хуже?

Увы, к сожалению, это невозможно. Компьютерные микросхемы — другое дело. Они совершенствуются, потому что специалистам удается уместить больше транзисторов на каждой из них, но вряд ли существует схожий принцип, согласно которому автомобили смогут потреблять в миллион раз меньше бензина. Вспомним, что первая модель «Т», съехавшая с конвейера Генри Форда в 1908 году, расходовала 4,5 литра топлива на 33 километра. На момент написания этой книги лучший гибрид на рынке расходует 4,5 литра топлива на 90 километров. За сто с небольшим лет экономия топлива составила почти 200%.