Как нам избежать климатической катастрофы. Решения, которые у нас есть. Прорывы, которые нам нужны

Нас ждут и другие инновации, которые сделают ядерный синтез целесообразным. К примеру, некоторые компании используют высокотемпературные сверхпроводники, создающие намного более мощные магнитные поля для хранения плазмы. Если этот подход сработает, он позволит делать термоядерные реакторы намного меньше по размеру, а значит — дешевле, и сократит время строительства.

Однако ключ к успеху кроется не в том, чтобы какая-либо компания предложила одну-единственную прорывную идею в области ядерного синтеза или ядерного деления. Гораздо важнее, чтобы весь мир снова серьезно взялся за развитие атомной энергетики. Она слишком многообещающая, чтобы игнорировать ее.

Морская ветроэнергетика. Установка ветряных турбин в океане или в других водоемах обладает многочисленными преимуществами. Поскольку многие крупные города расположены недалеко от побережья, можно генерировать электроэнергию намного ближе к местам ее потребления и избежать проблем с проведением линий электропередачи. У побережья ветер, как правило, дует стабильнее, так что перебои тоже не так актуальны.

К сожалению, морская ветроэнергетика дает лишь крошечную долю общей мировой электроэнергии — примерно 0,4% в 2019 году. Львиная доля этой энергии приходится на Европу, особенно Северное море. Соединенные Штаты установили генераторы, которые вырабатывают всего 30 мегаватт, причем все — в рамках одного проекта на Род-Айленде. Напомню, что Америка использует около 1000 гигаватт электроэнергии, так что морская ветроэнергетика дает примерно ¹/_32 000 электричества в стране.

Морская ветроэнергетика должна развиваться, другого пути нет. Сейчас производители находят способ делать турбины большего размера, чтобы каждая давала больше энергии, а также решают инженерные проблемы, связанные с установкой крупных металлических объектов в океане. Поскольку эти инновации снижают цены для конечных потребителей, в мире устанавливается больше турбин; использование морской ветроэнергетики росло в среднем на 25% в год за последние три года. На сегодня Великобритания — крупнейший в мире потребитель прибрежной ветровой энергии благодаря продуманным правительственным субсидиям, которые побуждают компании инвестировать в эту сферу. Китай тоже вкладывает большие суммы в морскую ветроэнергетику и, скорее всего, станет крупнейшим ее потребителем в мире к 2030 году.

В США есть немало мест для установки прибрежных ветряных электростанций, особенно в Новой Англии, Северной Калифорнии и Орегоне, на северном побережье Мексиканского залива и на Великих озерах. Теоретически мы могли бы получать таким образом 2000 гигаватт — более чем достаточно для текущих потребностей нашей страны[59]. Но если мы хотим использовать этот потенциал с максимальной выгодой, нужно облегчить установку турбин. Сейчас вас ждет настоящая бюрократическая мясорубка: вы покупаете один из федеральных участков, количество которых ограничено, затем проходите многоступенчатую процедуру получения отчета о влиянии на окружающую среду, затем добиваетесь дополнительных разрешений от штата и местных властей. И на каждом шагу вам будут ставить палки в колеса (обоснованно или нет) владельцы прибрежных домов, туристическая отрасль, рыболовы и сообщества экоактивистов.

Ветроэнергетика — многообещающее направление: она становится дешевле и может сыграть ключевую роль в процессе сокращения эмиссии СО₂ до нуля многими странами.

Геотермальная энергетика. Глубоко под землей — от сотни метров до полутора-двух километров — скрыты раскаленные твердые породы, которые можно использовать для безуглеродного производства электроэнергии. Для этого нужно подавать под высоким давлением воду в скважину прямо на эти породы, чтобы она поглощала тепло, а затем выходила из другого отверстия, приводя в движение турбину или каким-либо другим способом генерируя электроэнергию.

Однако в использовании энергии подземного тепла есть свои сложности. Удельная энергия — объем электроэнергии с квадратного метра — в этом случае довольно низка. В своей потрясающей книге 2008 года Sustainable Energy — without the hot air Дэвид Маккей подсчитал, что геотермальная энергетика могла бы удовлетворить меньше 2% потребностей Великобритании в электричестве, и даже для такого мизерного объема пришлось бы задействовать каждый квадратный метр в стране, причем бурение производить бесплатно[60].

Кроме того, есть нюансы в самом бурении скважин: сложно заранее прогнозировать, даст ли та или иная скважина необходимое тепло и как долго ее можно будет эксплуатировать. Примерно 40% всех скважин, разбуренных в поисках геотермальных источников, оказываются пустышками. К тому же геотермальные источники находятся только в отдельных регионах мира, причем места их наивысшей концентрации приходятся на зоны повышенной сейсмической активности.