Мир после кризиса. Глобальные тенденции – 2025: меняющийся мир. Доклад Национального разведывательно

Синхронизация решает все

Все существующие технологии не могут стать адекватной заменой традиционной энергетической архитектуре в требуемых масштабах. Новая энергетическая технология, возможно, будет неоправданной коммерчески и не получит широкого распространения к 2025 году (см. приложение). Современное поколение биотоплива слишком дорого для выращивания, способствует увеличению цен на продовольствие, и его производство требует столько же энергии, сколько и получается в итоге. Другие способы конвертации ресурсов непродовольственной биомассы в горючее и химические продукты должны стать более обещающими, такими как основанные на выращивании водорослей или использовании отходов сельскохозяйственного производства, особенно биомассы целлюлозы. Развитие чистых технологий использования угля и его очистки дают основания для вывода, что если к 2025 году эти технологии окажутся конкурентоспособными по стоимости, то позволят производить больше электричества в условиях, ограничивающих отходы углерода. Долговременные разработки водородного топлива имеют определенный потенциал, но пока остаются в младенческой стадии развития и будут являться еще десятилетие недоступными для коммерческого использования. Могут понадобиться огромные инфраструктурные инвестиции, чтобы поддержать «водородную экономику». Как свидетельствуют исследования Национальной лаборатории Аргонна, водород на всем цикле использования, от стадии добычи до стадии хранения, оказывается вдвое дороже, чем бензин. Даже при условии благоприятной политики и субсидий в защиту окружающей среды, что потребуется в ситуации производства биотоплива, «чистой угольной энергетики», «водородной экономики», как показывает опыт истории, существует адаптационный временной лаг. Недавнее исследование показало, что в энергетическом секторе требуется лаг в 25 лет, чтобы технологии стали приспособленными и широко распространенными. Главная причина существования этого лага – потребность в новой инфраструктуре, требуемой для поддержки и осуществления данной инновации. Для энергетики требуются особенно крупные инфраструктурные и мощные инвестиции, осуществляемые в течение 150 лет, охватывающие производство, транспортировку, очистку, маркетинг, торговлю. Приспособление природного газа, топлива, во многих отношениях превосходящего нефть, иллюстрирует трудности перехода к чему-то новому. Технологии использования природного газа стали широко доступны после 1970-х, но природный газ все еще отстает от сырой нефти на мировых рынках, поскольку технические и инвестиционные требования для производства и транспортировки превышают те, которые нужны для использования видов топлива на основе нефти. Просто для того, чтобы удовлетворить базовые энергетические потребности в течение 20 следующих лет, требуется, по оценкам, более чем 3 триллиона долларов инвестиционных средств в традиционные углеводороды со стороны компаний, созданных в течение более чем столетия, и капитализация рынка в сотни миллиардов долларов. В силу того, что новая форма энергии, с большой долей вероятности, не сможет использовать существующую инфраструктуру без модификаций, следует ожидать, что новая форма энергии потребует аналогичных массовых инвестиций. Несмотря на то что шансы новой энергетики выглядят сомнительными, мы не можем исключить возможности перехода к ней к 2025 году, что позволит избежать расходов на капитальную перестройку инфраструктуры. Наибольшая возможность для относительно быстрого и недорогого перехода в течение этого периода существует у новых поколений возобновляемых источников энергии (фотоэлектрического, ветрового) по мере улучшения технологий производства батарей. У многих из этих технологий стоимость инфраструктуры, представляющей барьер для индивидуальных проектов, могла бы снизиться, создав возможность для многих маленьких экономических структур развивать собственные проекты преобразований энергии, которые напрямую обслуживают их интересы, например, стационарные виды топлива, обеспечивающие энергией дома и офисы, перезаряжаемые автомобили двойного назначения, возврат избыточной энергии в энергетическую систему. Схемы превращения энергии, такие как планы выработки водорода для автомобильного топлива из электричества в гаражах владельцев, смогли бы позволить избежать необходимости развивать инфраструктуру транспорта, основанного на использовании водородных видов топлива. Сходным образом не содержащее этанола биотопливо, вырабатываемое из генетически модифицированных культур, может оказаться в состоянии создать условия для значительного инвестирования в транспорт, работающий на жидких видах топлива, и инфраструктуру, способствующую его распространению.