Однако, несмотря на все эти большие достижения, требуются и другие формы энергетических инноваций. Солнечная энергия и энергия ветра – перспективные источники электричества, но оно покрывает только 40 % всех энергетических потребностей Америки. Остальные 60 % – это потребности транспорта (29 %) и обогрев и вентиляция домов и офисов (31 %). Топливо, которое использует транспорт, – это на 95 % нефтепродукты, в то время как топливо для наших зданий – это и нефть, и природный газ. Чтобы прекратить зависимость от углеводородов, нам нужно чем-то заместить эти 60 %. По-видимому, будет непросто. «Нефть и газ – богатые и солидные индустрии, – говорит Биб, – и вопрос заключается в следующем: как нам это изменить? Эти индустрии не собираются сдавать свои позиции, и у них достаточно денег, чтобы удерживать их еще длительное время».
На помощь приходит искусственная жизнь
А что, если изменения возникнут внутри этих гигантских углеводородных крепостей? В 2010 году Эмиль Джейкобс, вице-президент по исследованиям и развитию корпорации ExxonMobil,
[525] объявил о запуске беспрецедентного шестилетнего проекта стоимостью 600 млн долларов по разработке нового поколения биотоплива. Конечно, биотопливо первого поколения – в основном получаемый из кукурузы этиловый спирт – было настоящей катастрофой.
[526] Оно причинило большой ущерб экологии и отняло у сельского хозяйства миллионы акров площадей, что привело к резкому увеличению цен на продовольствие. Но новое биотопливо Exxon не использует сельскохозяйственные культуры и не требует значительных земельных территорий. Вместо этого Exxon планирует выращивать свое биотопливо из водорослей.
Министерство энергетики США считает, что водоросли могут производить в тридцать раз больше энергии на один акр,
[527] чем более традиционные виды биотоплива. Более того, поскольку ряской зарастает практически любой стоячий водоем, она сейчас тестируется на нескольких крупных электростанциях в качестве поглотителя углекислого газа.
[528] Дымовые трубы выведены в водоемы, и водоросли поглощают COЭто замечательная технология, но, чтобы скорее воплотить ее в реальность, Exxon объединилась с «хулиганом от биологии» Крейгом Вентером и его компанией Synthetic Genomics Inc. (SGI).
[529]
Для изучения методов выращивания водорослей и технологий извлечения нефти Exxon и SGI построили новую испытательную станцию в Сан-Диего. Вентер называет ее «перевалочный пункт для водорослей». Солнечным днем в феврале 2011 года для меня провели экскурсию по этому месту. Снаружи здание выглядит как высокотехнологичная теплица: чистые пластиковые панели, белые распорки, двери со шлюзовыми устройствами. Когда мы вошли в одну из таких дверей, Пол Ресслер,
[530] возглавляющий проект, объяснил основные принципы: «Нашему биотопливу нужны три вещи: солнечный свет, CO2 и морская вода. Причина, по которой мы пользуемся морской водой, заключается в том, что мы не хотим занимать сельскохозяйственные земли и пользоваться водой, которая идет на сельское хозяйство. CO2 – это более сложная проблема. Вот почему тут подошла бы секвестрация CO2: этот метод и замедляет глобальное потепление, и предоставляет концентрированный источник».
Мы проходим через еще одну дверь – и оказываемся внутри главного помещения размером с футбольное поле, в котором практически ничего нет, если не считать полудюжины чанов с водорослями и большого плаката «Жизнь клетки» на стене. Ресслер показывает на плакат. «Не знаю, насколько хорошо вы помните школьную программу по биологии, но фотосинтез – это способ, с помощью которого растения превращают энергию света в химическую энергию. В течение дня растения используют солнечный свет, чтобы расщепить воду на водород и кислород, потом соединяют все это с углекислым газом, и в результате получается углеводородное топливо, которое мы называем „бионефть“: обычно растения используют его ночью для восстановления. Наша цель – научиться надежно и в больших количествах производить эту бионефть».
Вентер, тоже присоединившийся к экскурсии, вмешивается в разговор: «Пол слишком скромен. На самом деле он нашел способ заставить клетки водорослей добровольно выделять накопленные ими липиды, превращая эти клетки в микрофабрики». Ресслер подхватывает объяснение: «Теоретически, как только процесс будет отлажен, мы сможем сделать его непрерывным и потом просто „собирать урожай“ бионефти. Клетки будут постоянно ее производить. Нам не нужно будет собирать сами клетки – достаточно просто собрать бионефть, которую они будут выделять».
Это весьма эффективная технология. «Если сравнить с более традиционными видами биотоплива, – говорит Вентер, – то кукуруза дает 18 галлонов с акра в год (около 170,3 литров с гектара), а пальмовое масло – 625 галлонов (ок. 5915 л/га). А эти модифицированные водоросли, как мы планируем, дадут 10 000 галлонов с акра в год (ок. 94 635 л/га). И мы хотим наладить непрерывное производство на площади в две квадратные мили».
Давайте посчитаем: две квадратные мили – это 1280 акров. 10 000 галлонов умножить на 1280 – это 12,8 млн галлонов, то есть 48,45 млн л топлива в год. С учетом сегодняшнего среднего расхода топлива в США (25 миль на галлон, то есть примерно 10,58 км/л)
[531] и среднего годового пробега (12 000 миль, то есть примерно 19 200 км) выходит, что две квадратных мили водорослевой фермы будут производить достаточно топлива, чтобы хватило примерно на 26 тысяч автомобилей. А какая площадь требуется, чтобы заправить все автомобили Америки? Сейчас в США примерно 250 миллионов автомобилей – значит, необходимо 18 750 квадратных миль, то есть примерно 0,49 % континентальной территории США (или 17 % территории штата Невада). Совсем не плохо. И представьте себе, что произойдет, когда наши машины смогут проезжать 40 км на один литр топлива, а всё больше водителей будут пересаживаться в электрические автомобили.
