По многим причинам развивающиеся страны особенно сильно пострадают вследствие глобального потепления. Им сложнее приспособиться к изменившемуся климату, освоить новые сельхозкультуры, восстановить леса, построить морские дамбы, пережить засухи и наводнения. В то же время они очень зависят от ископаемого топлива. Разве не естественно, что Китай – располагающий вторыми в мире запасами угля – опирается в своем экспоненциальном индустриальном росте именно на горючие ископаемые? И представителям Японии, Западной Европы и США, призывающим ограничить сжигание угля и нефти, в Пекине справедливо укажут, что их страны во время индустриализации не связывали себя подобными ограничениями. (К слову, рамочная конвенция ООН об изменении климата, выработанная в 1992 г. в Рио-де-Жанейро и ратифицированная 150 государствами, призывает развитые страны покрыть издержки, которые несут страны третьего мира из-за мер по снижению выбросов парниковых газов.) Развивающимся странам нужна недорогая, относительно низкотехнологичная альтернатива ископаемому топливу.
Итак, если не ископаемое топливо, не атомный распад или синтез и не таинственные новые технологии, тогда что? В годы президентства Джимми Картера на крыше Белого дома был установлен солнечный нагреватель. В ясные дни вода, циркулирующая в этом устройстве, нагревалась солнечными лучами и отчасти – примерно на 20 % – удовлетворяла потребности Белого дома в тепле, в том числе и в президентской душевой. Чем больше энергии поступает напрямую от Солнца, тем меньше нужно забирать из местной электрической сети, следовательно, тем меньше требуется угля и нефти на электрогенерацию в районе реки Потомак. Устройство покрывало не такую уж значительную долю потребностей в энергии, от него было мало толку в пасмурные дни, но это был обнадеживающий шаг в нужном направлении.
Едва став президентом, Рональд Рейган велел убрать солнечный нагреватель с крыши Белого дома. Это устройство чем-то оскорбляло его убеждения. Конечно, пришлось потратиться на ремонт крыши Белого дома, да и за дополнительную энергию надо платить, но ответственные лица, видимо, сочли, что издержки окупаются. Чем окупаются? И для кого?
Одновременно была резко (примерно на 90 %) сокращена федеральная поддержка производства энергии с использованием источников, альтернативных ископаемому топливу и делящимся материалам. Правительственные субсидии (в том числе огромные налоговые льготы) теплоэлектростанциям и АЭС оставались высокими на протяжении всего правления Рейгана и Буша. Думаю, в список субсидий можно включить и войну 1991 г. в Персидском заливе. В этот период был достигнут некоторый прогресс в создании альтернативных источников энергии, но никакой заслуги американского правительства в этом не было, и фактически мы потратили даром 12 лет. Государство начало наконец поддерживать эту деятельность, но крайне скупо. Я жду, когда президент вернет солнечный преобразователь на крышу Белого дома.
В конце 1970-х гг. существовал федеральный налоговый вычет за установку в домах солнечных нагревателей. Даже в местностях с преобладающей облачностью домовладельцы, воспользовавшиеся этой возможностью, теперь в достатке имеют горячую воду, за которую не платят энергосбытовой компании. Вложения окупились примерно за пять лет. Администрация Рейгана отменила этот налоговый вычет.
Есть и другие альтернативные технологии. Тепло земных недр используется для выработки электроэнергии в Италии и Новой Зеландии, а также в штате Айдахо. На ветряной ферме Алтамонт-Пасс в Калифорнии 7500 генераторов, вращаемых ветром, вырабатывают электричество, которое покупает Pacific Gas and Electric Company. В Траверс-Сити, штат Мичиган, потребители немного переплачивают за электроэнергию от ветрогенераторов, чтобы избежать загрязнения окружающей среды тепловой электростанцией. Многие желающие присоединиться к этой программе стоят в очереди. С учетом затрат на природоохранные мероприятия энергия от ветряков сегодня обходится дешевле, чем от угольных станций. По расчетам, потребность США в электроэнергии можно полностью удовлетворить с помощью далеко отстоящих друг от друга ветрогенераторов в самых ветреных местах страны (10 % территории) – главным образом, на землях сельхозназначения. Более того, топливо из растений (как результат так называемой преобразования биомассы) могло бы заменить нефть, не увеличивая парниковый эффект, поскольку растения до превращения в топливо потребляют СО2 из воздуха.
На мой взгляд, однако, нам следует развивать и поддерживать прямое и опосредованное преобразование солнечной энергии в электричество. Солнце – неистощимый и повсеместный (кроме вечно пасмурных мест вроде северной части штата Нью-Йорк, где я живу) источник энергии, солнечные батареи благодаря отсутствию движущихся деталей требуют минимального обслуживания и не создают ни парниковых газов, ни радиоактивных отходов.
Одна солнечная технология уже широко используется. Это гидроэлектростанции. Нагреваясь под воздействием солнечного света, вода испаряется, выпадает в виде осадков в высокогорьях, собирается в реки, текущие вниз по склонам, упирается в плотину и вращает турбины, вырабатывающие электричество. Но рек с быстрым течением на планете ограниченное число, и водные ресурсы многих стран не достаточны для удовлетворения потребностей в энергии.
Автомобили, питающиеся от солнца, уже участвовали в гонках на длинные дистанции. С помощью солнечной энергии можно извлекать из воды водород и использовать его как топливо. При сгорании водорода получается самая обычная вода. В мире много пустынь, которые можно выгодно и экологически грамотно использовать для преобразования солнечного света. Фотоэлектрическая энергия – на основе солнечного излучения – уже несколько десятилетий привычно используется для питания космических аппаратов на орбите Земли и во внутренней области Солнечной системы. Фотоны света, попадая на поверхность фотоэлемента, выбивают электроны, поток которых фактически является электрическим током. Это жизнеспособные, испытанные технологии.
Сможет ли фотоэлектрическая или гелиотермальная технология когда-нибудь конкурировать с ископаемым топливом в качестве основного источника энергии для домов и офисов? По нынешним оценкам, в том числе министерства энергетики, солнечные батареи нагонят отставание в первое десятилетие после 2001 г. Это достаточно быстро, чтобы рассматриваться как средство спасения.
Фактически дела обстоят еще лучше. При сравнении стоимости следует учитывать существование двух наборов данных – один раскрывается для всеобщего обозрения, а другой отражает реальные издержки. В последние годы стоимость сырой нефти держалась на уровне $20 за баррель. Однако в защите иностранных источников нефти задействована армия США, а страны, располагающие запасами нефти, получают существенную экономическую помощь. Зачем делать вид, что эти деньги не входят в стоимость нефти? Мы миримся с катастрофическими разливами нефти (такими как авария танкера Valdez компании Exxon), поскольку очень нуждаемся в ней. Почему не признать, что и это часть затрат? Если учесть дополнительные расходы, оценочная стоимость нефти вырастет примерно до $80 за баррель. Вместе с издержками для экологии на локальном и глобальном уровнях реальная цена достигнет сотен долларов за баррель. Когда же нефть становится причиной войны, как в случае с войной в Персидском заливе, стоимость оказывается еще выше, и не только в деньгах.
