В поисках энергии. Ресурсные войны, новые технологии и будущее энергетики

Систему передачи электроэнергии просто необходимо сделать более интеллектуальной, а также расширить и реструктурировать, чтобы она и впредь справлялась с возрастающей нагрузкой в виде энергии возобновляемых источников. Электроэнергия, производимая угольной, атомной или газовой электростанцией, прогнозируема и передаваема. Электроэнергия, вырабатываемая ветровой или солнечной установкой, малопрогнозируема, выработка зависит от силы ветра и от того, светит ли солнце. Таким образом, энергосистема должна стать более гибкой и совершенной, чтобы принимать все более внушительную долю непостоянной энергии возобновляемых источников. Это требует инвестиций в линии электропередачи и в цифровое оборудование, необходимые для интеграции большего количества возобновляемых источников энергии в энергосистему, а также для поддержания баланса в энергосистеме, управления напряжением и избежания сбоев в функционировании. Это является основной задачей для Германии, где доля возобновляемых источников энергии в выработке электроэнергии стабильно растет.

Движение «интеллектуальная энергосистема» имеет еще одну очень важную цель — повышение надежности и обеспечение способности «самовосстанавливаться». Сделать так, чтобы такие погодные явления, как ледяной дождь или ураган, не приводили к отключению электроснабжения в некоторых районах, невозможно. Однако эта не такая уж серьезная рабочая проблема может вызывать эффект домино — приводить к отключению электроснабжения на большой территории.

Интеллектуальная энергосистема меняет ситуацию. Самовосстанавливающаяся энергосистема имеет датчики, обеспечивающие мониторинг в режиме реального времени, и компьютеры, которые оценивают серьезность проблемы и предлагают операторам варианты ее устранения. Также она обеспечивает двустороннюю связь между контрольными точками энергосистемы и техниками, находящимися в диспетчерских пунктах. Наличие более полной информации о проблеме позволяет энергокомпании значительно сократить время отсутствия электроснабжения и свести к минимуму последствия. Также оно позволяет минимизировать последствия внешнего воздействия — террористической атаки на объекты электроэнергетической инфраструктуры. В целом интеллектуальная энергосистема может ускорить реагирование на возникшую проблему и сократить время работы аварийной бригады[686].

Интеллектуальная энергосистема также может стать большим шагом вперед в применении технологий для повышения энергоэффективности зданий. Вместе с тем внедрение новых технологий, которые необходимо интегрировать в существующую систему, не только сложно само по себе, но и связано с рядом рисков, проблем и перерасходом средств. Структура должна гарантировать, что более сложная, более интерактивная система, которая в большей степени опирается на информационные технологии и Интернет, не станет более уязвимой к действиям хакеров и кибератакам[687].

В целом новые технологии и подходы могут улучшить работу системы электроснабжения и повысить эффективность использования энергии в зданиях. Полное представление об их воздействии можно будет получить только через какое-то время. В непростом сплетении технологий, политики, экономики и повседневной жизни вполне могут возникнуть неожиданные ответы, как озарение Уиллиса Кэрриера на окутанной туманом платформе станции в Питтсбурге в 1902 г.

Часть VI. Дорога в будущее

Глава 33. Углеводный человек

Сонным майским днем 1978 г. в кабинете одного из ученых в Кеймбридже, штат Массачусетс, зазвонил телефон. «С вами будет говорить адмирал Риковер», — сказали на другом конце линии. Мгновение спустя в трубке зазвучал голос самого адмирала. Он только что прочитал статью, написанную этим ученым, и хотел высказать свое мнение.

«Дерево — топливо будущего. Дерево! — заявил он тоном, не терпящим возражений. — Топливо будущего!» Добавив еще пару малозначимых фраз, отец атомного флота и атомной энергетики повесил трубку.

Что хотел подчеркнуть Риковер, так это потенциал биоэнергии и биомассы — энергии, извлекаемой из растительной массы и других источников, а не из ископаемого топлива или урана. Страна только пережила один нефтяной кризис и была на пороге другого, а человек, который в рекордные сроки создал атомный флот, заявлял, что в будущем топливо будут «выращивать».

Сегодня ученые, фермеры, предприниматели, аграрии и венчурные капиталисты предпочитают употреблять такие слова, как «этанол», «целлюлоза» и «биомасса», а не «дерево», но точку зрения Риковера они разделяют.