Дэниел Франклин - Мегатех. Технологии и общество 2050 года в прогнозах ученых и писателей

Важные этические вопросы

Это попытка бросить взгляд на обширные области, в которых технология преобразует медицину в обозримом будущем. Нам понадобятся новые медицинские технологии, которые разрушат привычные представления — особенно в связи с ростом инвалидности и хронических заболеваний стареющего населения.

Мы уже сейчас живем в мире, где благодаря информационной коммуникабельности скорость инноваций постоянно растет. Как увеличивается и разрыв между их — совершенно беспрецедентными — темпами и нормативной средой, а также способностью людей приспособиться к ним. Так каким же образом мы сможем идти в ногу с ними и принимать решения о доступе к информации и доступности? Кто будет решать, что наилучшим образом отвечает интересам пациента? Благодаря телемедицине можно быстрее и качественнее предоставлять медицинские услуги людям, живущим далеко от крупных городов. Но пандемии тоже распространяются все быстрее и дальше.

Этими и им подобными проблемами должна заниматься медицинская этика. Мы обязаны сделать так, чтобы потребности пациентов не подчинялись технологиям и чтобы стремление к знаниям не становилось самоцелью, но приносило пользу человечеству.

Энн Шукат

Благодаря прогрессу в использовании и способах хранения солнечной и ветряной энергии на горизонте уже маячат большие изменения в ее потреблении.

Промышленная революция сделала мир зависимым от ископаемых видов топлива, ставших основными источниками энергии. Это способствовало необычайному росту экономики, а также уровня жизни многих людей. К сожалению, нашлись и минусы. Сжигание ископаемого топлива приводит к выбросу в атмосферу огромного количества загрязняющих веществ и двуокиси углерода. Вот уже более века человечество использует грязный и конечный источник энергии, который к тому же необратимо меняет климат планеты.

Однако в ближайшие десятилетия должны произойти значительные изменения: мы уйдем от ископаемого топлива. В частности, весьма быстро совершенствуются технологии в области солнечной и ветряной энергетики. К 2040 году их доля в выработке электроэнергии может вырасти с сегодняшних 5 до 30 %, даже если выделение поддерживающих субсидий после 2020 года и прекратится (на рис. 9.1 показана аналогичная картина в отношении мощности). Источником энергии для электромобилей смогут служить батарейки, становящиеся все лучше и дешевле. Кроме того, они будут в состоянии получать больше энергии из возобновляемых источников.

Уже можно заметить неоспоримые признаки этих преобразований. По данным Международного энергетического агентства (МЭА), в 2015 году на электроэнергию, вырабатываемую возобновляемыми источниками, приходилось около 90 % нового производства (причем более половины — на энергию ветра). Основатель исследовательской компании Bloomberg New Energy Finance Майкл Либрайх утверждает, что сегодня в электросети во всем мире поступает больше энергии от возобновляемых источников, чем от ископаемого топлива.

Рис. 9.1. Мир будет зеленее.

Глобальная установленная мощность, в долях от общего объема

Ископаемые виды топлива исчезнут не внезапно; скорее всего, со временем их использование просто уменьшится. Но история производства энергии — это многолетний цикл смены источников: древесина, уголь, нефть, газ (рис. 9.2). Поскольку производство и использование энергии является причиной двух третей выбрасываемых в атмосферу парниковых газов, скорость и масштаб перехода к следующим источникам определят, можно ли свести глобальное потепление к минимуму.

Рис. 9.2. Изменение мощности.

Потребление энергии в США, %

Пусть всегда будет солнце

С тех пор как в 1954 году Bell Laboratories представила первый реальный элемент солнечной батареи, многое изменилось. Эффективность преобразования солнечного света в электроэнергию выросла почти в четыре раза — с 6 до % (для лучших панелей на кремниевой основе). Между тем стоимость модулей снизилась с почти 300 долларов за ватт в 1950-е годы до примерно 60 центов на сегодняшний день (рис. 9.3). В результате в некоторых местах солнечная энергия уже является экономически конкурентоспособной с ископаемым топливом (без государственных субсидий).

Рис. 9.3. Солнечные дни.

Кривая ценообразования солнечной энергии

В настоящее время солнечная энергия составляет около 1 % от всей генерируемой в мире. Может показаться, что это совсем немного, но гелиотехническая промышленность развивается очень быстро. В 2000–2014 гг. среднегодовой прирост количества фотоэлектрических установок составил 44 %. С 2012 года гелиотехническими установками в мире было выработано больше энергии, чем во все предыдущие годы, вместе взятые.

Солнечные батареи делаются из светопоглощающих материалов, преобразующих солнечный свет в электричество. Чаще всего это кремний — хрупкое вещество, которое необходимо инкапсулировать и заключить в жесткую раму, чтобы оно не крошилось. Это ограничивает развертывание панелей на крышах или использование крупных установок в полевых условиях. Тем не менее согласно отчету Массачусетского технологического института (MIT) «Будущее солнечной энергии» («The Future of Solar Energy»), современные технологии на основе кремния достаточно хороши для широкого распространения к 2050 году: благодаря им можно добиться значительного сокращения выбросов углекислого газа даже без крупных технологических достижений.

Однако в докладе также говорится о том, что разрабатываемые сегодня технологии потенциально проще и дешевле и могут быть развернуты в различных формах с эффективностью, аналогичной кремнию. Новые солнечные элементы можно размещать более тонкими слоями и на гибких подложках, благодаря чему они станут более легкими и проще устанавливаемыми. Кроме того, они могут быть сделаны из прозрачных материалов, поглощающих невидимый человеческому глазу свет и, таким образом, сливающихся с любым окружением. Один из авторов отчета, профессор в области новых технологий MIT Владимир Булович, говорит, что новые технологии позволят генерировать энергию, располагая батареи на любой поверхности.

Если это так, то в течение следующих десятилетий, по мере выхода из лабораторий на рынок, солнечные батареи могут появиться в карманных электронных товарах (в виде прозрачных пленок), а позже — в тканях, в том числе в шторах или одежде.