Наука и технологии против глобального потепления. Главные новости за 10 сентября
Ученые Университетского колледжа Лондона считают, что к 2050 году необходимо резко сократить добычу углеводородов, чтобы удержать глобальное потепление в рамках 1,5℃. Согласно исследованию, почти 90% всех запасов угля и 60% запасов нефти изо всей запланированной добычи должны остаться в земле. Тогда откуда брать энергию и как перестраивать основные технологические цепочки? Но это уже делается.
Правительство США заявило, что к 2035 году солнечная энергия может обеспечить 40% потребления электроэнергии в стране. В настоящее время солнечная энергия дает всего 3% электроэнергии в США. Потребуется увеличить годовую мощность солнечной энергетики с 15 гигаватт в 2020 году до 1000 гигаватт в 2035 году и модернизировать всю энергосистему. В этом случае к 2050 году солнечная энергетика сможет производить больше электроэнергии, чем в настоящее время потребляют все жилые и коммерческие здания в стране. Другой заявленной целью правительства США является резкое увеличение производства электромобилей: к 2030 году каждая вторая новая машина должна быть электромобилем. А все Мерседесы к 2030 году — точно станут электрическими. Других компания Daimler производить не будет.
На производство стали из руды с использованием угля приходится 8% мировых выбросов парниковых газов. Нельзя ли как-то изменить ситуацию? Это уже делается. Шведское предприятие Hybrit выпустило первую партию безуглеродной стали. В производстве используется не уголь, а водород. Первую партию уже выкупил Volvo. Автоконцерн планирует начать производство прототипов автомобилей и компонентов из «зеленой» стали уже в этом году. Hybrit обещает начать коммерческое производство в 2026 году. Другая шведская компания, H2 Green Steel намерена построить завод по производству безуглеродной стали к 2024 году.
Можно не только сокращать выбросы, но и удалять CO2 из атмосферы. В Исландии начала работу крупнейшая в мире установка по улавливанию и захоронению атмосферного CO2. Установка состоит из 8 блоков. Все работают по одной схеме: вентиляторы нагнетают воздух, фильтры улавливают CO2. Потом газ нагревают, смешивают с водой и отправляют в подземные хранилища. Несмотря на то, что этот завод самый мощный в мире, он рассчитан на сбор всего 4000 тонн CO2 в год. Примерно столько за год в среднем выбрасывают 870 автомобилей, работающих на бензине. Для сравнения: в одной только Москве — около 4 миллионов автомобилей. Все подобные установки в мире собирают около 9000 тонн CO2. Но разработчики, считают, что это только начало. В принципе, «добыча углерода из воздуха» при массовом строительстве таких установок может стать даже прибыльной.
В Саудовской Аравии запущен проект по опреснению воды, стоимость которого оценивается в $500 миллиардов долларов. На Земле воды много. Она покрывает 70% поверхности планеты. Но пресной — только 3%. И только пресная вода нужна человеку для жизни. Британская компания Solar Water PLC строит «первую опреснительную установку с купольной технологией». Полупрозрачный купол фокусирует солнечный свет и направляет луч на расположенную под ним емкость с морской водой. Соленая вода выпаривается, а конденсируется уже пресная. Решение Solar Water полностью экологически чистое. Никаких источников — кроме Солнца, никаких отходов — кроме морской соли, которую тоже можно утилизировать.
Но солнечная энергия не единственный перспективный источник энергии, способный заменить ископаемое топливо. Компания Commonwealth Fusion Systems, созданная физиками из Массачусетского технологического института, объявила о создании самого мощного в мире сверхпроводящего магнита. Основа магнита — высокотемпературные сверхпроводники. Физикам удалось сделать магнит не только мощным, но и компактным. С помощью магнита удается стабильно удерживать высокотемпературную плазму в термоядерной установке. Пока идут эксперименты, но разработчики уверены, что уже в 2025 году им удастся собрать энергетическую установку, которая будет производить больше энергии, чем потреблять. Следующий шаг — промышленный образец установки, работающей на экологически чистом и безопасном термояде. Если все пойдет хорошо, уже в XXI веке у человечества будет практически неисчерпаемый безотходный источник энергии. И тогда ее хватит и на дома, и на электромобили, и на выплавку стали. И безо всякого CO2.
Если человечество перейдет к 2050 году в основном на возобновляемые источники, есть шанс удержать глобальное потепление в рамках 1,5℃. Вся надежда на развитие науки и технологий