Часть Первая. Борьба за «нулевые выбросы»: когда миссия кажется невыполнимой
Часть вторая. Технологии ВИЭ и «минеральная зависимость»
Несмотря на растущую популярность энергии солнца и ветра, до сих пор в мире порядка 85% электроэнергии вырабатывается за счет ископаемого топлива (угля и углеводородов). Объемы потребления этих энергоресурсов, конечно же, огромны, особенно с учетом растущего населения, а также с учетом экономического развития третьих стран. Разумеется, до сих пор данное обстоятельство вызывает резонные опасения. Причем, не столько из-за эмиссии углекислого газа, сколько из-за возможного ресурсного истощения.
На сколько лет человечеству хватит запасов угля, нефти и природного газа? Этот вопрос волнует экспертов уже давно. Авторы рассматриваемого исследования также не обходят его стороной. Дело в том, что ископаемое топливо, будучи не возобновляемым источником, по идее должно однажды закончиться. Стало быть, этот вопрос становится далеко не надуманным в условиях ускоряющегося экономического роста, и в свете тревожных перспектив люди вынуждены искать какие-то альтернативы, независимо от того, угрожает им глобальное потепление или нет.
В свое время, отмечается в исследовании, некоторые эксперты поставили вопрос о пиковой добыче ископаемого топлива. Речь, по большому счету, шла о ситуации, когда спрос на уголь, нефть или газ должен превысить возможности предложения в силу истощения запасов. Кстати, еще в середине «нулевых» у нас в стране были сильны страшилки о скором падении мировой нефтедобычи. Некоторые наши геологи до последнего времени предрекали закат эпохи «дешевой нефти» - аккурат перед обвалом нефтяных цен.
Авторы доклада не придает серьезного значения подобным «прогнозам». Они обращают внимание на то, что мировое потребление тех же углеводородов или угля всегда было соизмеримым объемам предложения. Не последнюю роль, конечно же, сыграл прогресс в области технологий. Так, благодаря «сланцевой революции» в США этой стране удалось из импортера природного газа перейти в ряд экспортеров «голубого топлива».
По мнению авторов, бить тревогу по поводу «пиковой добычи» не приходится. Скорее всего, запасов ископаемого топлива еще хватит на несколько десятилетий. Иными словами, кажущийся здравым аргумент относительно ресурсного истощения не подтверждается конкретной практикой. В этом случае авральный переход на ВИЭ вряд ли может подкрепляться какими-то иными аргументами, кроме всё той же борьбы с глобальным потеплением.
И вот здесь мы неожиданно переходим к одному принципиально важному аспекту возобновляемой энергетики, который по мере сил стараются не высвечивать апологеты «зеленой революции». Мы пребываем в уверенности, будто зависимость от добычи ископаемых есть черта исключительно традиционной энергетики. Естественно, в данном случае мы имеем в виду ископаемое топливо. Однако тотальный переход на ВИЭ ничуть не делает нас свободными от необходимости осваивать недра Земли. Наоборот, как показывают авторы исследования, зависимость здесь возрастает еще больше. Правда на этот раз речь идет о «минеральной зависимости», которая отнюдь не является символической, особенно в свете грандиозных планов относительно масштабной замены объектов традиционной энергетики.
Как раз масштабы играют здесь ключевую роль. В первой части мы отметили, что «спасения планеты» невозможно добиться полумерами. Только полный отказ от ископаемого топлива и замена его объектами ВИЭ якобы гарантируют снижение эмиссии углекислого газа. Но дело в том, что для этого придется настроить невообразимое количество ветропарков и солнечных электростанций. Именно в рамках такой стратегии, подчеркивают эксперты, рост добычи полезных ископаемых может стать поистине БЕСПРЕЦЕДЕНТНЫМ за всю историю, превысив десятикратно сегодняшние объемы!
Таким образом, «зеленая» энергетика при пристальном внимании выглядит не такой уж «зеленой», порождая, в свою очередь, новые экологические проблемы. Кроме того, американские исследователи опасаются, что их страна, преодолев зависимость от поставок углеводородного сырья, рискует получить зависимость от поставок важных сырьевых компонентов, необходимых для полного перехода на возобновляемые источники. Здесь энергетику США ожидает куда более серьезная неопределенность поставок, чем это происходило при закупках нефти и природного газа. В отличие от ископаемого топлива, полагают авторы исследования, резкое сокращение добычи минерального сырья для ВИЭ кажется куда более вероятным. Возможно, при текущих темпах перехода на «зеленые» технологии острый дефицит необходимых материалов появится уже к 2030 году, когда будут исчерпаны основные резервы.
Заметим, что отказ от ископаемого топлива касается не только энергетических объектов, но также и всего автомобильного парка. Здесь «минеральная зависимость» выглядит не менее угрожающе. Так, планируемая замена существующих транспортных средств на электромобили потребует массового использования новой линейки металлов. Скажем, в Великобритании придется заменить порядка 31,5 миллиона автомобилей. Это потребует, согласно расчетам некоторых экспертов, произвести одного только кобальта почти в два раза больше общемирового годового уровня. Сюда же придется приплюсовать почти всё мировое производство неодима, три четверти мирового производства лития и не менее половины мирового производства меди. И это – только для Великобритании!
Если экстраполировать этот анализ на весь мир, где насчитывается не менее двух миллиардов автомобилей, то нас ожидает двукратное увеличение производства меди, а также увеличение производства неодима и диспрозия на 70 процентов. Что касается кобальта, то его производство к 2050 году должно вырасти в три с половиной раза! Кроме того, необходимо учитывать, что массовое использование электротранспорта потребует увеличения производства электроэнергии как минимум на 20 процентов.
Наибольшую остроту, полагают эксперты, вызовет «схватка за литий». Напомним, что этот металл используется в современных накопителях электрической энергии. В принципе, так называемая «литиевая революция» и сделала возможным сам переход на электромобили, а также дала второе дыхание развитию солнечной и ветровой энергетики. Опасение вызывает складывающийся дисбаланс производства и потребления лития. Учитывая, в каком плачевном состоянии находится производственная инфраструктура тех стран, где сосредоточены основные запасы лития, можно уже сейчас представить, насколько рискованными станут инвестиции в подобные «зеленые» технологии. Высокая цена при одновременном снижении качества данного материала являются серьезными ограничивающими факторами для расширения мировой индустрии электромобилей. Уже сейчас Международное энергетическое агентство прогнозирует, что запасов кобальта и лития недостаточно для того, чтобы удовлетворить возрастающие потребности в электромобилях.
Если присовокупить к этому тотальный переход на возобновляемую энергетику, в которой также востребованы современные накопители электроэнергии, то совокупный спрос на кобальт и на литий явно превысят текущие запасы. По некоторым оценкам, годовой спрос на кобальт для электромобилей и хранилищ электроэнергии может превысить текущие темпы производства уже в 2023 году, а на литий еще раньше – в 2022 году. Смягчить ситуацию может только налаженная переработка утилизированных изделий, но для этого придется ждать истечения срока службы батарей, а также организовать их сбор.
У этой проблемы есть еще одна сторона – социальная. Апологеты «зеленой революции» также стараются ее не замечать, хотя совершенно очевидно, что энергетический переход обострит ее до предела. Например, в настоящее время основным поставщиком кобальта является Демократическая Республика Конго. Повышенный спрос на этот материал привел к появлению в этой стране большого количества местных «кустарных» рудников, где нередко используется детский труд. Как мы понимаем, при такой архаичной организации производства надежность поставок остается под вопросом, что также выступает сдерживающим фактором для роста индустрии электромобилей. Наконец, подобные способы добычи дополнительно ухудшают экологическую ситуация в третьих странах, что само по себе ставит под сомнение «зеленую революцию», чьи декларируемые цели слишком расходятся с реальной практикой. И это касается не только добычи кобальта, но также всего остального.
Как мы понимаем, резкое увеличение спроса на редкоземельные металлы (неодим, празеодим, тербий, диспрозий) приведет к соизмеримому увеличению токсичных отходов, которые обязательно появятся в ходе горно-обогатительных работ. Соответственно, свою лепту в ухудшении экологии внесет и увеличение добычи недрагоценных металлов – меди, алюминия, железа.
Таким образом, мы приходим к выводу, что тотальная декарбонизация еще не обещает нам решения главных экологических проблем. Скорее всего, она лишь меняет их характер. И даже широкое использование самой «чистой» энергии вроде солнца и ветра совсем не предполагает того, что совершенно «чистой» окажется и энергетика.
Николай Нестеров
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии