Как избежать климатических катастроф? План Б 4.0: спасение цивилизации

Мэр Сан-Франциско Ньюсом запретил использование городских средств на покупку бутылированной воды. Другие города, включая Лос-Анджелес, Солт-Лэйк-Сити и Сент-Луис, проводят сходную стратегию. В Нью-Йорке начали кампанию стоимостью 5 млн долларов, направленную на рекламу водопроводной воды. Таким образом, власти надеются избавить город от бутилированной воды и сотен грузовиков доставки, которые сильно мешают уличному движению99.

Как и пластиковые бутылки, одноразовые пластиковые пакеты тоже сделаны из ископаемого топлива, их разложение может занимать века, при этом реальной надобности в них практически нет. В дополнение к местным начинаниям, правительства ряда стран готовятся ввести запреты или серьезные ограничения на использование пластиковых пакетов. В числе таких стран – Китай, Ирландия, Эритрея, Танзания и Великобритания100.

Подводя черту, надо сказать, что в мире существует огромный потенциал для снижения углеродных выбросов путем экономии сырья. Начать можно с основных металлов (стали, алюминия и меди), для переработки которых требуется лишь малая часть энергии по сравнению с затратами на извлечение этих металлов из руд. Следующим шагом может стать проектирование таких машин, бытовых приборов и электронных продуктов, которые легко разбирались бы на составные части по окончании срока службы для повторного использования или переработки. И, конечно, необходимо избегать производства ненужных продуктов.

УМНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ, ПРИБОРЫ И ПОТРЕБИТЕЛИ

Все больше и больше специалистов по коммунальному хозяйству начинают осознавать, что строительство больших электростанций только ради покрытия спроса во время дневных и сезонных пиков энергопотребления – слишком дорогой способ управления электроэнергетической системой. Существующие электросети обычно представляют собой пеструю смесь небольших локальных сетей, для каждой из которых характерны утечки, неэффективность и попросту неправильная работа, когда они, например, не могут перебросить избытки энергии туда, где ощущается ее нехватка. Система электроснабжения США сегодня напоминает дорожную систему середины ХХ столетия, до того как была введена в эксплуатацию система связующих штаты шоссейных автодорог. Сегодня нам необходим энергетический эквивалент этой системы101.

Невозможность передачи дешевой электроэнергии потребителям из-за низкой пропускной способности линий передач несет с собой убытки, сопоставимые с убытками от низкой пропускной способности дорожной системы. Подсчитано: недостаточная пропускная способность дорог на востоке США наносит потребителям убытки, равные 16 млн долларов в год, только для этого региона102.

Введение в эксплуатацию мощной национальной электроэнергетической системы позволит США постоянно перебрасывать избыточную энергию в области, испытывающие недостаток электричества, сокращая, таким образом, общие объемы необходимых генерирующих мощностей. Особенно важным является то, что такая система позволит связать регионы, богатые солнечной и геотермальной энергией и энергией ветра, с центрами потребления. Опирающаяся на полный спектр возобновляемых источников энергии, национальная электросеть сама по себе станет стабилизирующим фактором.

Создание мощных национальных энергосетей, способных перенаправлять электричество и связывать новые источники энергии с потребителями, представляется, однако, лишь частью решения проблемы. Сети и приборы должны стать «умнее». Говоря попросту, умная сеть – это такая сеть, которая использует достижения в информационных технологиях, интегрирует эти технологии в процессы генерации, доставки и потребления электричества, позволяя коммунальным службам общаться напрямую с потребителями и, если те дают согласие, с их бытовыми приборами.

Технологии умных сетей могут уменьшить потери и колебания электричества, которые, согласно подсчетам Института исследований электрической энергии, обходятся экономике США в 100 млрд долларов в год. В выдающемся исследовании 2009 г., проведенном Центром американского прогресса, под названием Wired for Progress 2.0: Building a National Clean-Energy Smart Grid («Подключенные ради прогресса 2.0: построение национальной умной сети передачи чистой энергии») Бракен Хендрикс отметил широкий потенциал для повышения эффективности сетей с помощью нескольких информационных технологий: «Необходимо стимулировать повсеместное использование синхронизаторов для наблюдения в реальном времени за напряжением и током по всей сети. Подсчитано, что улучшение использования такой актуальной информации по всей сети позволит повысить энергетическую эффективность в США по крайней мере на 20%». Этот и множество других примеров позволяют нам представить тот потенциал, который таит в себе увеличение эффективности электросети103.