Энергия ветра на нашей планете исчерпаема, а ее массовое использование способно негативно повлиять на климат – такие «шокирующие» выводы западных ученых были обнародованы более десяти лет назад. По какой-то причине они не стали сенсацией и никак не повлияли на грандиозные планы по переходу на возобновляемые источники энергии. Возможно, в силу сугубо «кабинетного» характера представленных умозаключений, убедительность которых может быть доступной только специалисту в области физики.
Тем не менее, недавно эти идеи подняли на щит американские противники «зеленого курса», пытаясь представить дополнительный довод против масштабных проектов в сфере ветроэнергетики. Судя по всему, климатических скептиков не устраивает (и даже пугает) тот размах, с которым крупные энергетические компании намерены осуществлять расширение «чистой» генерации, пользуясь при этом государственной поддержкой. Напомним, что, несмотря на энергетический кризис (усугубленный, к тому же, антироссийскими санкциями) курс на реализацию климатических целей на Западе официально не отменяется. А значит, грандиозные проекты в области «зеленой» энергетики всё еще поддерживаются властью.
В частности, такой американский энергетический гигант, как Dominion, недавно подал заявку на строительство огромного морского ветропарка совокупной установленной мощностью 2600 МВт. Согласно предложенному проекту, должно быть возведено 176 гигантских ветряков мощность по 14,7 МВт каждый. Высота одного такого ветряка в полтора раза превышает памятник Вашингтону. Мало того, действуя строго в духе времени, компания предлагает построить огромное количество солнечных и ветряных электростанций, параллельно обещая вывести из эксплуатации ВСЕ свои генерирующие мощности, работающие на ископаемом топливе!
По мнению экспертов, подобные проекты больше напоминают аферу, чем продуманную энергетическую стратегию. Если принять во внимание краткосрочную перспективу, то здесь отчетливо просматриваются сиюминутные материальные интересы крупных игроков. Что касается долгосрочной перспективы, то есть серьезные опасения, что она выявит катастрофическую ненадежность «чистой» генерации.
Как мы знаем, масштабный переход на ВИЭ обосновывается не столько экономическими соображениями, сколько необходимостью реализации климатической повестки (якобы в интересах всего человечества). В этом плане тезис о борьбе с глобальным потеплением выступает в роли неумолимого аргумента в пользу «чистой» генерации. Однако если следовать в русле фундаментальной науки (в том числе – теоретической физики), то возобновляемые источники энергии могут оказаться не такими уж возобновляемыми, а соответствующие им генерирующие мощности – не столь уж нейтральными в отношении климата.
На этот счет приводятся исследования группы немецких ученых из Института биогеохимии Макса Планка (Йена) и Международной исследовательской школы Макса Планка по моделированию системы Земли (Гамбург). В одной из научных публикаций этой исследовательской группы прямо подчеркивалось, что использование энергии ветра имеет предел, обусловленный фундаментальными законами физики. Поэтому распространенная у нас идея о том, будто энергия ветра на планете безгранична (а значит, мы можем использовать ее без всяких последствий для климата), не совсем вписывается в физическую теорию. Отсюда следует, что энергию ветра нельзя считать возобновляемой в строгом смысле этого слова.
По словам исследователей, если на Земле будет построено такое количество ветряных электростанций, достаточное для полной замены ископаемого топлива, то мы серьезно истощим доступную в атмосфере энергию. И последствия такого истощения обязательно отразятся на климате планеты. По сути, мы будем истощать сам источники «зеленой» энергии.
Как бы необычно ни звучали такие заявления, необходимо учитывать, что данная логика целиком покоится на законах термодинамики. Причем, она вполне применима и к солнечной энергии. Исследователи исходят из того, что сама идея, будто из окружающей среды можно в течение неограниченного времени извлекать неограниченное количество энергии – столь же фантастична, как и идея вечного двигателя.
К каким выводам мы придем, оценивая с указанных «фундаментальных» позиций стратегию нынешнего «зеленого» энергоперехода? Напомним, что реализация климатических целей подразумевает практически полную замену ископаемого топлива возобновляемыми источниками энергии. Во всяком случае, именно такой линии на сегодняшний день придерживаются руководители развитых стран. Согласно подсчетам, для реализации указанного замысла необходимо будет довести масштабы «зеленой» генерации хотя бы до 17 ТВт установленной мощности. Однако надо учитывать, что ни одна технология не является идеально эффективной, а значит, часть свободной энергии, используемой ветряными генераторами, будет потеряна в виде совершенно бесполезного тепла – как результат истощения полезной энергии ветра. Следовательно, широкомасштабное использование ветряков неизбежно оставит след в атмосфере и приведет к климатическим сдвигам. То же самое, опять же, справедливо и в отношении солнечных электростанций, поскольку работающие фотоэлектрические панели также рассеивают в атмосфере совершенно бесполезное тепло.
Если использовать модель, разработанную немецкими исследователями, «высасывание» большого количества энергии из атмосферы приведет к изменениям, вполне сопоставимым с влиянием на климат ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ. Величина этих изменений, согласно расчетам, оказалась аналогичной влиянию удвоения концентрации СО2 в атмосфере!
Конечно, пока что подобные выводы звучат как абстракции, а потому не привлекают серьезного внимания со стороны практиков. Тем не менее, еще в 2014 году были опубликованы результаты исследования, где отмечалось ограниченное климатическое воздействие европейских ветряных электростанций. Как мы знаем, бурное развитие в Европе ветроэнергетики вызывало беспокойство по поводу влияния ветряков на окружающую среду. В ходе исследований были обнаружены изменения температуры вблизи генерирующих установок. Существующие модели показывали, что огромные ветропарки в состоянии оказывать влияние на региональный климат. С помощью таких моделей, указывали исследователи, можно будет оценить в масштабах всего Евросоюза климатические последствия проводимой там «зеленой» политики в сфере энергетики. Иными словами, еще восемь лет назад ученым было понятно, что реализация западными странами «климатических целей» через переход на возобновляемые источники энергии может создать принципиально новую угрозу для самого климата.
Отметим еще раз, что на сегодняшний день столь неожиданные открытия еще никак не влияют на принимаемые в западных странах стратегии развития. В то же время перед фундаментальной наукой открывается новое и весьма увлекательное поле исследований, способное перевернуть наши устоявшиеся представления об окружающей реальности.
Николай Нестеров
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии