Гийом Питрон - Третья цифровая война: энергетика и редкие металлы

Как правило, ионно-литиевые батареи на 80 % состоят из никеля, на 15 % – из кобальта, и на 5 % – из алюминия. Также в них присутствуют литий, медь, марганец, сталь и графит [105] «Extraordinary Raw Materials in a Tesla Model S», Visual Capitalist, 07.03.2016. . Мы с вами уже знаем, в каких ужасных условиях происходит добыча этих металлов в Китае, Казахстане и Конго, но к этому еще прибавляется их очистка и вся инфраструктура, требуемая для их транспортировки и изготовления батарей. На основании всех этих данных ученые Калифорнийского университета сделали вывод, что для производства электромобиля требуется в 3–4 раза больше энергии, чем для сборки машины с бензиновым двигателем.

Что же касается эксплуатации электромобиля, то здесь его преимущества наоборот выглядят неоспоримыми. Так как ему не нужен бензин, он выбрасывает в атмосферу гораздо меньше углекислого газа: с момента начала его производства и заканчивая окончанием срока службы батареи объем вредных выбросов равен 32 тоннам, тогда как у обычной машины этот показатель почти в два раза больше (при равном расстоянии, пройденном этими двумя автомобилями). Однако нужно иметь в виду, что в своих исследованиях ученые брали за основу батарею стандартного на тот момент электромобиля, который был способен проехать без подзарядки примерно 120 км. Но технологии в этой области развиваются такими семимильными шагами, что у современных машин этот показатель уже вырос до 300 км. Поэтому производство этой более мощной батареи, по мнению Джона Петерсена, загрязняет атмосферу в два раза больше. А если взять еще более современную батарею, которая позволяет проехать без подзарядки целых 500 км, то она будет наносить природе уже втрое больший ущерб!

Получается, что во время производства и эксплуатации электромобиля в атмосферу выбрасывается примерно 3/4 от объема углекислого газа, который производит обычный автомобиль с бензиновым двигателем. Но по мере улучшения характеристик электромобилей для их изготовления требуется все больше энергии, что приводит к соответствующему увеличению объема вредных выбросов. Например, компания Tesla недавно объявила, что модели S вскоре будут оборудованы батареями, позволяющими проехать без подзарядки более 600 км [106] «Tesla lance une super-batterie pour son Model S», Le Figaro, 25.08.2016. . А ее глава Илон Маск (Elon Musk) обещает, что в ближайшем будущем этот показатель вырастет до 800 км [107] «Musk: Millions of Teslas, 500-mile range coming», CNBC, 06.11.2015. В свое время Маск обиделся на Дональда Трампа, когда США вышли из Парижского соглашения по климату, и покинул экспертный совет, консультировавший президента. Но получилось так, что цена «экологической мечты» Маска оказалась гораздо выше, чем он себе представлял. См. «Cost of Elon Musk’s Dream Much Higher Than He and Others Imagine», Real Clear Energy, 08.06.2017. .

Вывод Джона Петерсена: «Электромобили обладают рядом технических преимуществ, но на данный момент их производство наносит сильный ущерб окружающей среде [108] John Petersen, «How Large Lithium-ion Batteries Slash EV Benefits», 2016. Для ознакомления с другими работами Джона Петерсена см. сайт http://seekingalpha.com/author/john-petersen/articles#regular_articles&ticker=tsla. ». Многочисленные исследования по той же теме, проведенные в последние годы, приходят практически к такому же заключению: так, в отчете Французского агентства по рациональному использованию окружающей среды и энергоресурсов, опубликованном в 2016 году, сообщается, что «для производства и эксплуатации электромобиля требуется примерно столько же энергоресурсов, сколько и для автомобиля с бензиновым двигателем [109] ADEME, «Les potentiels du véhicule électrique», 04/2016, Troy R. Hawkins, Bhawna Singh, Guillaume Majeau-Bettez, Anders Hammer Stromman, «Comparative Environmental Life Cycle Assessment of Conventional and Electric Vehicles», 04.10.2012. ». Что же касается вредного влияния на окружающую среду, то в отчете утверждается, что «у электромобиля и автомобиля с бензиновым двигателем оно примерно одинаково». Электромобиль даже способен выбрасывать в атмосферу больше углекислого газа, чем традиционная машина, если он использует электричество угольных теплоэлектростанций, которых до сих пор много в таких странах, как Китай, Австралия, Индия, Тайвань и ЮАР. Наконец, множество вопросов так и остается без ответа, например: учитывался ли во всех этих исследованиях тот факт, что батарею электромобиля через некоторое время необходимо заменять на новую? Изучалось ли влияние на окружающую среду всевозможных электронных и телекоммуникационных систем, которыми напичканы эти машины? А как насчет вредных выбросов, которые рано или поздно повлечет за собой будущая переработка электромобилей? И какой объем энергии понадобится для работы этих новых производств? [110] Jean-Marc Jancovici, «La voiture électrique est-elle la solution aux problèmes de pollution automobile?», 01.10.2017, см. также сайт автора jancovici.com. В конечном итоге все сводится к тому, что, как заявил один американский эксперт по редким металлам в ходе интервью, взятого у него во время этой конференции, «ни один специалист по ”зеленым” технологиям не захочет обсуждать с вами их темную сторону… Все же продолжают думать, что мы хотим улучшить этот мир, а не наоборот, не так ли?»

Но и это еще не все: мы знаем, что «зеленые» технологии все теснее взаимодействуют с электронными, которые, как утверждают специалисты, еще больше усиливают их полезные функции. В связи с этим позволим себе задать провокационный вопрос: а что если электроника лишь усугубляет негативное влияние «зеленых» технологий на окружающую среду? К сожалению, сторонники перехода на возобновляемые источники энергии никогда не касаются этой темы, скорее наоборот. Они уверяют нас, что электронные технологии позволят нам прийти ни много ни мало к снижению энергопотребления. Это их излюбленное утверждение – которое нам следует внимательно разобрать.

• Прежде всего, электронные технологии позволяют создавать интеллектуальные электрические сети, помогающие оптимизировать потребление энергии. Кроме солнечных батарей, генерирующих энергию, и электромобилей, потребляющих ее, не загрязняя атмосферу, нам нужны системы, направляющие энергию в нужное русло. До недавнего времени электричество, вырабатываемое различными видами электростанций, поступало в электрические сети беспрерывно: мы точно знали, какое количество энергии и в какое время должно поступить на тот или иной участок той или иной сети, так как мы сами управляли работой электростанций. Теперь нам придется пересмотреть этот принцип, так как новые электросети будут основаны на непостоянных источниках энергии. Пока еще никто не научился управлять солнцем и ветром… Электричество, произведенное ветрогенераторами и солнечными батареями, будет поступать в электрические сети неравномерно. Поэтому задача специалистов состоит в том, чтобы научиться передавать нужный объем электричества в нужное время и нужное место. Если его будет недостаточно, это неизбежно приведет к неисправностям. Если его будет слишком много, излишки будут потрачены впустую. В связи с этим ученые-энергетики работают над проектом электрических сетей нового поколения, которые с помощью специальных алгоритмов будут выбирать оптимальную дозу энергии и постоянно адаптировать ее подачу к реальным нуждам потребителей, что позволит избежать перерасхода электричества.