Мир в 2050 году

Эндрюс Джон

_{Рис. 7.1. Идеалы Копенгагена}

_{Каким образом богатые страны мира хотели вдвое уменьшить выбросы углекислого газа к 2050 г.}

^{…и почему развивающиеся страны оказались не столь в этом заинтересованы}

_{Ежегодные выбросы углекислого газа на душу населения, тонн}

^{Источник: Stockholm Environment Institute}

Население

мира в 2050 г. почти на 50 % превысит население в 2009 г., и почти весь прирост произойдет за счет развивающихся стран. Если бы богатые страны и смогли уменьшить размеры своих выбросов на 80 % к 2050 г., то любые преимущества, предоставленные таким шагом развивающимся странам, были бы полностью нивелированы только за счет увеличения их населения. Для того чтобы соответствовать глобальной цели 50 %-го снижения выбросов, развивающимся странам пришлось бы заморозить величину своих выбросов в расчете на душу населения на уровне сегодняшнего дня. Очевидно, что это невозможно. В настоящее время ископаемому топливу как постоянному источнику энергии, необходимой для работы экономики и жизни людей, нет никакой надежной и недорогой альтернативы. Нет альтернативы ископаемому топливу и в транспортной отрасли. Для развивающихся стран не существует никакого другого способа превратить свою экономику в индустриальную (и постиндустриальную), не увеличив значительно потребление энергии (а следовательно, и выбросов) на душу населения.

Итак, копенгагенская сделка провалилась. В качестве «утешительного приза» на состоявшейся через год в мексиканском Канкуне Конференции ООН по изменению климата достигли соглашения о том, что страны самостоятельно заявят о своих намерениях в отношении выбросов углекислого газа и вырубки тропических лесов. Решение вновь не носило обязательного характера. Китай, к примеру, заявил, что к 2020 г. объем его выбросов уменьшится на 40–45 %. Это впечатляющая цель, для реализации которой стране потребуется значительно повысить эффективность производства и внести качественные изменения в используемые методы получения энергии. Китай в настоящее время строит больше ветряков, чем любая другая страна, возводит ряд крупных гидроэлектростанций. У страны имеются достаточно амбициозные планы в отношении ядерной энергетики, реализации которых не помешает даже катастрофа, произошедшая на японской АЭС «Фукусима». Китай импортирует значительные объемы природного газа, который выбрасывает в атмосферу меньше СО₂, чем уголь, активно наращивает собственную газодобычу. Однако почти все это не заменяет, а только дополняет существующие в стране источники энергии. Ожидается, что ВВП Китая будет расти быстрее, чем снижение выбросов (рис. 7.2).

_{Рис. 7.2. Китайский синдром}

_{Выбросы углекислого газа, млрд тонн}

^{* Только страны ОЭСР.}

^{Источник: EIA}

Если шире взглянуть на складывающуюся картину, то путем, которым идет Китай, движется и весь мир. Возможно, в энергетике 2050 г. возобновляемые источники энергии и сыграют бо2льшую роль по сравнению с днем сегодняшним, особенно в странах, способных развить связанные с ними технологии. Ожидается, что использование солнечной энергии активно продвинется в развивающихся странах и вслед за этим в них произойдет повышение жизненных стандартов. Не исключено также, что вырастет доля ядерной энергии, хотя пока мы наблюдаем прямо противоположную тенденцию. Развитию альтернативных источников энергии помогли бы согласованные решения развитых стран, направленные на улучшение уже существующей политики в области квот на выбросы углекислого газа.

Таким образом, вполне возможно, что нынешний уровень промышленных выбросов – 5,9 % в 2010 г. (максимальный за всю историю наблюдений) – в будущем замедлится. Однако по мере того как экономика развивающихся стран начинает расти все активнее, а их население продолжит увеличиваться, маловероятно, что в глобальном масштабе в течение будущих десятилетий выбросы станут снижаться. Лучшее, на что мы можем реалистично надеяться, – выравнивание уровня этих выбросов в 2030-х гг., после которого, возможно, и может последовать их скромное снижение.

Необходимость полезных ископаемых

Инерция не означает топтание на месте. Маловероятно, что темпы добычи нефти поспеют за развитием самолетостроения и производства автомобилей и поездов. По мере снижения объемов добычи нефти из известных нам месторождений мы начнем все чаще обращаться к нетрадиционным резервам типа битуминозных песков. И хотя мы уже знаем о существовании таких резервов, экономические и политические соображения могут не дать нам оперативно воспользоваться ими в таких объемах, которые позволят избежать периодов недостаточного предложения и как следствие – резкого роста цен. Более того, использование некоторых альтернативных резервов, например битуминозных песков Канады, приведет к повышению объемов выбросов углекислого газа. Страны, для которых установлены квоты, могут воспользоваться новыми технологиями, при которых газ будет накапливаться в подземных хранилищах. Подобная технология уже обсуждалась в отношении электростанций, однако пока что в ее внедрении не заметно прогресса.

Тем временем все большую роль приобретет использование газа. Новые технологии уже позволяют США добывать сланцевый газ, что в прежние времена было невозможно. Теперь же это стало экономически выгодно, а газ превратился в один из самых дешевых видов топлива. Похожие сокрытые до недавних пор сокровища есть и у других стран. Это может оказаться одновременно хорошей новостью для поборников охраны окружающей среды и ужасной для климата в целом.

Замена угля на возобновляемые источники энергии имеет два аспекта – долгосрочный с точки зрения климата и краткосрочный, связанный с качеством воздуха. Во многих случаях второе преимущество может оказывать большое политическое и этическое давление. Смог, вызванный сжиганием угля, убивает десятки тысяч людей во многих странах (и сотни тысяч в Китае). Решить эту проблему можно как переключением на газ, так и за счет возобновляемых источников энергии. Если газ становится недорогим и легким в добыче, то преимущества ядерной энергии и возобновляемых источников начинают рассматриваться только с точки зрения климата, а не с точки зрения решения проблемы «климат плюс чистый воздух прямо сейчас». В итоге они покажутся менее привлекательными по сравнению с газом. Разработанный Международным энергетическим агентством сценарий, предполагающий более активное использование газа, предполагает менее агрессивное развитие ядерной энергии и возобновляемых источников. Иными словами, и при наличии газа, и при его отсутствии климат вряд ли улучшится.

Размышляя о влиянии загрязнения воздуха на политику в области разработки возобновляемых источников энергии, можно сказать, что газ «задымляет» вопрос климатических изменений. А уголь тем временем задымляет нашу атмосферу, причем в буквальном смысле. Частицы смога, возникающие в процессе его сжигания (в частности, крошечные частицы сульфатов), отражают солнечный свет и тем самым охлаждают ее. Если уголь будет заменен на газ (или возобновляемые источники), этот процесс охлаждения остановится. И не исключено, что, перейдя на газ, мир к 2050 г. станет значительно горячее, чем во время использования им угля. Конечно, это еще не причина отказываться от газа: сульфаты охлаждают планету лишь в процессе сжигания угля, в то время как вырабатываемый при этом углекислый газ сможет «нагревать» планету в течение нескольких будущих столетий. Однако все это заставляет нас еще сильнее задуматься о неопределенностях, сложностях и непредвиденных последствиях действий человека, связанных с попытками управлять климатом.

Простая математика

Влияние сульфатов заставляет еще раз вспомнить о царящей в научных кругах неуверенности по вопросу оценки климата. Существует множество причин, по которым расчет влияния углекислого газа на глобальное потепление затруднен, невзирая на то что в распоряжении создателей различных моделей имеются супермощные вычислительные машины. Результаты их расчетов могут различаться между собой на несколько порядков. Однако принимая во внимание, что люди превращали ископаемое топливо в углекислый газ на протяжении нескольких столетий (начиная с 1770-х гг. и изобретения Джеймсом Уаттом паровой машины). Примерно с того же времени занимались и наблюдениями за температурой. Почему бы нам просто не ограничиться эмпирической оценкой? В XX в. в атмосферу был выброшен примерно 1 трлн т углекислого газа. Температура при этом выросла приблизительно на 0,7 °C. Кажется, математика здесь достаточно ясная.

Однако все не так просто. Свою роль в температурных изменениях играют и частицы сульфатов, и другие аэрозоли (крошечные частицы, плавающие в атмосфере). В течение XX в. рукотворные аэрозоли охлаждали те или иные регионы планеты, причем некоторые из них достаточно сильно. Это позволило замаскировать некоторые эффекты потепления, связанные с выбросами СО₂. Не исключено, что периодическое усиление и ослабление этого процесса мешало понять то, что происходило на самом деле. Потепление шло достаточно медленно после Второй мировой войны, а затем в 1970 и 1980-х гг., после того как законодательство о защите атмосферы заставило развитые страны урезать выбросы аэрозолей, ускорилось. Оно снова замедлилось в 2000-х гг., по мере того как Китай стал сжигать больше угля. Поэтому точные показатели охлаждения, возникающего вследствие действия аэрозолей, точно рассчитать практически невозможно. Если бы это охлаждение было незначительным, то и потепление, вызываемое определенным объемом выброшенного углекислого газа, находилось бы на нижней границе параметров расчета. Но когда охлаждающий эффект оказывается сильным, то столь же сильным будет и эффект потепления. Так что не исключено, что XXI в. окажется жарким до отвращения.