Зеленая революция

Энергия прямо с поля?

Не все, что помечено символом «био», работает на охрану окружающей среды. Если это справедливо по отношению к продукции из супермаркетов, то уж тем более применительно к биогенному топливу, которое завоевывает мир под названием «биобензин». Самые распространенные его варианты — биоэтанол, получаемый в процессе брожения органических продуктов и последующей дистилляции, и биодизель, производимый из растительных масел. Биотопливо поднимает по меньшей мере три экологические проблемы. Во-первых, оно отбирает площади у производителей продуктов питания. Во-вторых, ради разведения энергетических культур (вспомним пальмовое масло) нередко жертвуют экологически ценными территориями. В-третьих, кукуруза и семена растений, из которых добывается масло, — это монокультуры, выращиваемые с применением большого количества искусственных удобрений и пестицидов. И баланс производства агротоплива часто оказывается отрицательным.

Биологические энергоносители играют все более важную роль в смешанном энергообеспечении. Прежде всего расширяется сфера применения агротоплива (этанол, агродизель). В процессе перехода с топлива на агробензин лидирует Бразилия. Более 90 % новых автомобилей, купленных в этой стране, ездят на смеси из бензина и этанола. Вторым после нефти важнейшим источником энергии этого крупнейшего южноамериканского государства, ставшего сырьевым гигантом, является топливо из сахарного тростника. 10 % этанола идет на экспорт. Все бо́льшую роль играет и производство агродизеля из бобов сои, которое планируется расширять. Европейскому союзу в этом вопросе выпала роль выгодного экспортного рынка. На первый взгляд все хорошо, но в реальности немало проблем. Хотя сахарный тростник выращивают не в районе Амазонки, но, поскольку тростниковые плантации все больше вытесняют пастбища, производство агротоплива приводит к вытеснению племенного скотоводства в сторону Амазонки, где ради производства мяса массовым порядком вырубаются тропические леса.

Учитывая далекоидущие планы бразильского правительства по увеличению производства агробензина, реальна опасность усугубления проблем. Группа немецких ученых и экспертов Программы ООН по окружающей среде в Найроби подсчитала, что для производства запланированных объемов биогенного топлива необходима дополнительная площадь, равная половине ФРГ. Особенно много места требуется для разведения сои. Ради этого просто вырубаются леса. А в результате истребления 1 га влажного тропического леса в атмосферу попадает примерно в 300 раз больше углекислого газа в год, чем предположительно экономит произведенный благодаря этому процессу биобензин в сравнении с производством традиционного топлива. Так что положительный эффект мы получим лет через 300, а нагрузкам (да еще каким!) климат подвергается уже сейчас. Чтобы несколько выправить ситуацию, ученые предлагают производить биодизель не из сои, а из пальмового масла, содержащего больше необходимых для этого веществ. Для производства одинакового количества топлива масличным пальмам по сравнению с соей требуется в 25 раз меньше площади [152]. Но, как мы уже видели, экологический баланс при производстве пальмового масла в решающей степени зависит от выбора почвы и земледельческих методов. Производство этанола из сахарного тростника можно повысить, не увеличивая посевных площадей. До сих пор для производства топлива использовали только сок растения. Однако, если рассматривать в качестве энергоносителя всю растительную массу, производственные показатели существенно возрастут. В настоящее время интенсивно разрабатываются методы создания «биотоплива второго поколения».

Если биобензин вызывает немало вопросов даже в Бразилии, где условия для производства агротоплива благоприятны, то что уж говорить о Европе и США. В 2010 г. в США было произведено 45 млрд л этанола — больше, чем в Бразилии. Биобензиновый бум начался при президенте Буше-младшем, администрация Обамы пока придерживается этого курса. Американское управление по охране окружающей среды (Environmental Protection Agency, EPA) допускает до 15 % примесей биотоплива (Е15) в бензине, который продается на заправочных станциях. Основой для производства этанола в США служит прежде всего кукуруза. По сравнению с бразильским сахарным тростником (особенно если под кукурузу идут залежные поля) экологический баланс в данном случае значительно менее стабилен, тем более если гигантские площади оказываются заняты монокультурой, что часто происходит на Среднем Западе США. Сегодня 40 % американских урожаев кукурузы идет на производство бензина, на производство кормов — значительно меньше. Тем самым утрачивается важный элемент мирового зернообеспечения. Если из-за длительной засухи в Америке случится неурожай, как это было летом 2012 г., в Латинской Америке и Африке взлетят цены на зерно, как результат — вырастет число голодающих. Укрепление энергетической независимости США обостряет продовольственный кризис в других странах. Поэтому глава Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций Жозе Грациано да Силва в передовой статье Financial Times потребовал, чтобы американское правительство отказалось от производства этанола, поскольку в условиях нехватки продовольствия и кормов абсурдно производить из зерна топливо в промышленных объемах. Но сотни тысяч фермеров и крупная перерабатывающая отрасль уже слишком зависимы от производства биобензина, и в короткие сроки ситуацию изменить трудно. Тем не менее ввиду засухи в США также возобновились дебаты о целесообразности производства агротоплива. Нецелевое использование зерновых критиковали не только «традиционные подозреваемые» — представители социальных движений; с учетом острого дефицита и удорожания кормов летом 2012 г. широкая коалиция фермеров молочных хозяйств, скотоводов, птицеводов призвала отказаться от добавления биоэтанола в бензин.

В Германии ежегодно с полей и лугов снимается 53 млн т биомассы. Более 90 % ее используется для производства продуктов питания, кормов и промышленной продукции.

В настоящее время биогенные энергоносители составляют около 8,5 % сельскохозяйственной продукции, обеспечивая менее 1,5 % необработанной энергии [153]. Тем не менее выращивание энергетических культур для производства топлива и биогаза в последние годы набирало обороты. По оценкам специализированного агентства «Воспроизводимое сырье» (Nachwachsende Rohstoffe), в 2011 г. площади, занимаемые энергетическими растениями, составляли 2,28 млн га, что на 6 % больше, чем в предыдущем году. Согласно энергетическому сценарию правительства ФРГ, к 2050 г. биомасса может дать 23 % необработанной энергии [154]. Главный аргумент в пользу биогенных энергоносителей заключается в том, что при их сжигании высвобождается углекислого газа не больше, чем связывается при образовании биомассы. При этом, однако, не учитываются расход энергии и выбросы, связанные с выращиванием и переработкой аграрного сырья. Сторонники биотоплива ссылаются также на меньшую зависимость от импорта энергии и новые источники доходов отечественного сельского хозяйства и промышленности. Разработанный Евросоюзом в 2009 г. план производства биотоплива ставит цель повысить к 2020 г. долю энергии из возобновляемых источников в транспортном секторе до 10 %. В настоящее время в ФРГ доля биотоплива на топливном рынке составляет 6,25 %. Сюда относятся как добавки биотоплива, так и его использование в чистом виде. Чтобы повысить эти показатели, в 2011 г. был принят закон, согласно которому к ископаемому топливу необходимо подмешивать 10 % биогенного горючего (учитывается объем энергии топлива).

Около 60 % на немецком рынке биотоплива приходится на долю биодизеля. Его производят главным образом из рапсового масла. Все большую роль играет импорт пальмового и соевого масел. Аргентина, где в больших количествах выращивается генно-модифицированная соя, планирует экспортировать агродизель в Европу. Индонезия стремится к экспорту пальмового масла, причем не только в виде сырья, но и рафинированного, как более качественного продукта. В 2012 г. немецкая биодизельная отрасль понесла значительные убытки из-за давления дешевого импорта. 22 немецких производителя биодизеля понизили свой коэффициент нагрузки с 75 до 58 %, поскольку европейские нефтяные концерны крупными партиями закупают аргентинский биодизель. Отрасль пытается с этим бороться, ссылаясь на то, что производство аргентинского биотоплива в основном не сертифицировано, а все виды поступающего в Германию биотоплива должны иметь сертификаты устойчивого развития [155].