Билл Гейтс - Как нам избежать климатической катастрофы

Фотография: dem10/E+ via Getty Images and lessydoang/RooM via Getty Images.

Полный текст речи Уоллеса под названием «Это вода» можно прочитать на сайте https://bulletin.kenyon.edu/. Она потрясающая.

U. S. Energy Information Administration, www.eia.gov.

Крупнейшая в мире сеть складов самообслуживания клубного типа. Прим. ред.

Данные по парниковым газам в метрических тоннах эквивалента диоксида углерода (CO 2e), Rhodium Group. Этот график также использует данные прогнозов ООН по численности населения в 2019 году, CC BY 3.0 IGO ( https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/igo/), https://population.un.org/wpp/Download/Standard/Population/.

Фотография: Paul Seibert.

Фотография: ©Bill & Melinda Gates Foundation/Prashant Panjiar.

Смил В. Энергетика: мифы и реальность. Научный подход к анализу мировой энергетической политики. М.: АСТ-Пресс, 2012.

Vaclav Smil. Energy Myths and Realities (Wash-ington, D.C.: AEI Press, 2010), 136–37.

Vaclav Smil. Energy Myths and Realities (Wash-ington, D.C.: AEI Press, 2010), 138.

Vaclav Smil. Energy Transitions (2018).

Vaclav Smil. Energy Transitions (2018).

Xiaochun Zhang, Nathan P. Myhrvold and Ken Caldeira. “Key Factors for Assessing Climate Benefits of Natural Gas Versus Coal Electricity Generation,” Environmental Research Letters, Nov. 26, 2014, iopscience.iop.org.

Исследования Rhodium Group.

Проценты отражают общую эмиссию парниковых газов в мире. При составлении таблицы выбросов из разных источников нужно решить, в какую категорию распределить продукты, которые дают выбросы и во время их производства, и во время их использования. К примеру, мы производим парниковые газы, когда перерабатываем нефть в бензин и когда сжигаем бензин. В этой книге я включил все производственные выбросы в категорию «Промышленность», а все выбросы от использования полученной продукции — в соответствующие категории. Именно поэтому переработка нефти попадает в категорию «Промышленность», а сжигание бензина — в категорию «Транспорт». То же самое касается автомобилей, самолетов и кораблей. Сталь, из которой они сделаны, отмечена в категории «Промышленность», а выбросы от топлива, которое они сжигают, — в категории «Транспорт».

В таблице представлено среднее потребление электричества. Пик спроса будет выше; к примеру, в 2019 году пик спроса в США составил 704 гигаватт. Подробнее см. сайт Управления энергетической информацией США ( www.eia.gov).

Удельная мощность солнечных батарей теоретически может достигать 100 ватт на кв. м, однако никому еще не удавалось добиться этого.

По поводу зеленых наценок я советовался с большим количеством людей, включая экспертов из Rhodium Group, Evolved Energy Research, а также климатолога доктора Кена Калдейру. Подробнее о расчете зеленых наценок в этой книге см. breakthroughenergy.org.

Taking Stock 2020: The COVID-19 Edition, Rhodium Group, https://rhg.com.

Фотография любезно предоставлена семьей Гейтсов.

Based on IEA data from IEA (2020), SDG7: Data and Projections, IEA 2020, www.iea.org/statistics. All rights reserved; as modified by Gates Ventures, LLC.

Эти расчеты опираются на оценку жизненного цикла плотин. Оценка жизненного цикла — интересная сфера. Она предполагает документирование всех парниковых газов, которые производит данный продукт с его появления до конца эксплуатации. Эти оценки — полезный метод анализа климатического воздействия различных технологий, однако они довольно сложные, поэтому в этой книге я ограничусь разговором о непосредственной эмиссии. Ее проще объяснить, и в целом она приводит к тем же выводам.

Nathan P. Myhrvold and Ken Caldeira. “Green-house Gases, Climate Change, and the Transition from Coal to Low-Carbon Electricity,” Environmental Research Letters, Feb. 16, 2012, iopscience.iop.org.

В возобновляемые источники энергии входят ветер, солнце, геотермальная энергия и современное биотопливо. Источник: Статистический обзор мировой энергетики 2020, www.bp.com.

Vaclav Smil. Energy and Civilization (Cambridge, Mass.: MIT Press, 2017), 406.

Фотография: Universal Images Group via Getty Images.

U. S. Department of Energy Office of Scientific and Technical Information. “Analysis of Federal Incentives Used to Stimulate Energy Production: An Executive Summary,” Feb. 1980, www.osti.gov. Calculation adjusts subsidies for coal and natural gas to 2019 dollars.

Wataru Matsumura and Zakia Adam. “Fossil Fuel Consumption Subsidies Bounced Back Strongly in 2018,” IEA commentary, June 13, 2019.

Data derived from Eurelectric, “Decarbonisation Pathways,” May 2018, cdn.eurelectric.org.

Линии электропередачи можно сравнить со скоростной автострадой, а дистрибуцию — с местной дорогой. С электростанции электроэнергия доставляется в город по высоковольтным линиям электропередачи, а затем поступает в местную низковольтную систему дистрибуции — то есть линии передачи, которые вы видите в своем районе.

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.

Fraunhofer ISE, www.energy-charts.de.

Zeke Turner. “In Central Europe, Germany’s Renewable Revolution Causes Friction,” Wall Street Journal, Feb. 16, 2017.

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.

Эту модель можно найти в интернете в свободном доступе. Подробнее см. breakthroughenergy.org.

Вес материалов в метрических тоннах на тераватт-час производимого электричества. Под «солнцем» подразумеваются фотоэлектрические солнечные панели, которые преобразуют солнечный свет в энергию. Источник: U. S. Department of Energy. Quadrennial Technology Review: An Assessment of Energy Technologies and Research Opportunities (2015), www.energy.gov.

На графике использованы данные “Deaths per TWh” из Markandya & Wilkinson; Sovacool et al., which is licensed under CC BY 4.0 ( www.creativecommons.org/licenses/by/4.0/) and available at https://ourworldindata.org/grapher/death-rates-from-energy-production-per-twh.

U. S. Department of Energy. “Computing America’s Offshore Wind Energy Potential,” Sept. 9, 2016, www.energy.gov.

David J. C. MacKay. Sustainable Energy — Without the Hot Air (Cambridge, U.K.: UIT Cambridge, 2009), 98, 109.

Consensus Study Report. “Negative Emissions Technologies and Reliable Sequestration: A Research Agenda,” National Academies of Science, Engineering, and Medicine, 2019.

Washington State Department of Transportation, www.wsdot.wa.gov.

Фотография: WSDOT.

“Statue Statistics,” Statue of Liberty National Monument, New York, National Park Service, www.nps.gov.

Vaclav Smil. Making the Modern World (Chichester, U.K.: Wiley, 2014), 36.

U. S. Department of the Interior, U. S. Geological Survey, T. D. Kelly, and G. R. Matos, comps., 2014. “Historical Statistics for Mineral and Material Commodities in the United States” (2016 version): U. S. Geological Survey Data Series 140, accessed December 6, 2019; USGS Minerals Yearbooks — China (2002, 2007, 2011, 2016), www.usgs.gov.