ВИЭ в оттенках зелёного

Деление источников энергии на возобновляемые и невозобновляемые требует уточнения
23.02.2018
Роберт Рапиер

Что есть возобновляемая энергия? Мой краткий ответ на этот вопрос звучит так: было бы большим преувеличением считать современную возобновляемую энергетику абсолютно экологичной и возобновляемой. Чтобы объяснить вышесказанное, уточним определения «возобновляемой» и «чистой» энергии. Это не так просто, как кажется на первый взгляд.

Например, если для производства биотоплива агрокультуры выращивают, собирают урожай, затем вновь засевают, можно говорить о возобновляемости полученных ресурсов. Но что, если мы, скажем, увеличили урожайность в десять раз, используя удобрения, изготовленные из ископаемого топлива, с пестицидами и гербицидами, истощая таким образом месторождения природных ископаемых? Мы всё ещё считаем такую энергию чистой? Исходя из моего взгляда на чистую энергию, такой источник можно считать не «зелёным», а «зеленоватым». Да, в нём есть возобновляемый элемент, но он получен с затратами невозобновляемых ресурсов, которые пошли на повышение урожайности. Смогли бы мы получить тот же урожай без применения невозобновляемых компонентов? Возможно да, а возможно и нет.

Мои публикации на эту тему породили в твиттере оживлённую дискуссию о правильном определении возобновляемой энергии. В числе многих цитировалось и определение из Википедии: «Энергия из источников, которые по человеческим масштабам являются неисчерпаемыми, такие как солнечный свет, ветер, дождь, приливы и геотермальная теплота».

Невозобновляемая энергия ВИЭ

Разумеется, я не оспариваю тот факт, что энергия, поступающая на Землю с солнечными лучами, - возобновляемая. Однако сама солнечная энергетика может и не быть возобновляемой. Всё зависит от того, как мы получаем энергию. Что я хочу этим сказать? Предположим, мы можем производить электроэнергию благодаря солнечным панелям, в которых используются редко встречающиеся в земной коре элементы, а их месторождения истощатся в течение трёх лет. Исходя из этого, можно ли считать солнечную энергетику возобновляемой? Разумеется, солнце будет и дальше светить, но если у нас не будет другого эффективного способа собирать и использовать его энергию, кроме как методом, включающим невозобновляемую составляющую, тогда мы не можем считать современную солнечную энергетику по-настоящему возобновляемой. То же самое касается и ветровой энергетики. Поскольку, по моему глубокому убеждению, истинно чистая энергетика не может и не должна истощать ценные природные ресурсы.

Оставив в стороне споры о правильных определениях, давайте ответим на вопрос: почему мы так озабочены возобновляемой энергией? Потому что, в теории, мы могли бы вечно получать такую энергию, не тратя запасов невозобновляемых природных ископаемых и не нанося вреда окружающей среде. Это та энергия, потребление которой априори не ставило бы будущие поколения в невыгодное положение. Однако стоит включить какой-либо важный невозобновляемый элемент в цепочку получения, обработки и передачи возобновляемой энергии - и система проваливает «тест на вечность». Соответственно, на мой взгляд, такая «зелёная» энергетическая система не будет в полной мере экологичной и устойчивой (независимо от определения, данного ей в Википедии). Заметим, однако, что развитие таких систем всё же может быть лучшим решением, чем сохранение сложившегося положения вещей.

Должен сделать важную оговорку. Я не ставлю цели критиковать ветровую и солнечную энергетику. Я упоминаю их как яркие примеры того факта, что любая современная энергосистема включает невозобновляемые элементы.

Очень важно понимать, что не вся возобновляемая энергия производится одинаковым образом. Когда мы всячески стимулируем, субсидируем «зелёную» энергетику, нам необходимо задаться следующими важными вопросами. Через сколько времени будет исчерпана её невозобновляемая составляющая? Приносит ли вред окружающей среде производство этой составляющей? Есть ли альтернативы для её полноценной замены?

Ответы на эти вопросы важны, поскольку переход с энергетической технологии, в которой доля «чисто зелёной» энергии равна 80%, на производство 100-процентно возобновляемой энергии может быть обусловлен экономической выгодой, а не необходимостью. И лично у меня вызывают беспокойство те случаи, когда говорят о необходимости, поскольку в реальности при этом обычно имеют дело с невозобновляемой «зелёной», или «псевдовозобновляемой» энергетикой.

Насколько хорошо биотопливо?

Главный объект моей критики - биотопливо, оцениваемое как возобновляемый ресурс. Дело в том, что его производство сегодня полностью зависит от использования ископаемого топлива, в том числе самого экологичного из них - природного газа. К примеру, представим гипотетическую ситуацию, при которой на производство объёма биотоплива, по энергетическим характеристикам эквивалентного британской тепловой единице (БТЕ), потребовался объём нефти, превышающий эквивалент в БТЕ. В этом случае мы попадаем в ситуацию намного хуже сложившейся. Но люди и компании сплошь и рядом похваляются использованием такой «возобновляемой» энергии. Разумеется, подобные ВИЭ демонстрируют определённое снижение выбросов парниковых газов, что, например, в США необходимо для получения субсидий и лицензий. Однако показатели снижения выбросов обычно основываются на гипотетических расчётах, которые в реальных производственных условиях могут оказаться несостоятельными.

Применительно к биотопливу существуют разные степени возобновляемости, которые не ограничиваются диапазоном от 0 до 100%. Если, например, эквивалент биотоплива в 1 БТЕ требует для своего производства 2 БТЕ нефти, ясно, что энергия такого биотоплива имеет отрицательную возобновляемость. Вместо него проще и лучше сразу использовать нефтепродукты. В то же время, если 1 БТЕ биотоплива могла бы заменить (благодаря синергии) более 1 БТЕ нефти, можно будет утверждать, что энергия такого биотоплива возобновляема более чем на 100%. Тем не менее, сегодня энергию любого биотоплива безо всяких оговорок считают полностью возобновляемой.

Важно понимать, что даже частично возобновляемый источник энергии в общем предпочтительнее полностью невозобновляемого. Я говорю «в общем», поскольку это зависит от множества конкретных факторов, влияющих на степень «возобновляемости». Китовый жир, например, является возобновляемым топливом, однако чем больше китовой ворвани мы будем потреблять, тем менее возобновляемым источником он станет. Если рассчитывать на перспективу, в определённый момент (отставим споры о морали) неизбежно рождается аргумент: «Ладно, в этом случае лучше использовать традиционные невозобновляемые ресурсы, чтобы выиграть время, за которое можно было бы найти что-то более рациональное, чем китовый жир».

Нужен взвешенный подход

Моя цель - представить свидетельство того, что не в наших интересах менять одну несамодостаточную и неэкологичную энергетику на другую, почти такую же. Нам просто необходимо учитывать дефицитные невозобновляемые элементы в производстве возобновляемой энергии, и вовсе не следует делать ставку на те источники, которые чрезмерно остро зависят от невозобновляемых компонентов. Мы не хотим, чтобы использование наших энергоресурсов - возобновляемых и невозобновляемых - поставило будущие поколения в критически невыгодное положение.

Все энергоносители имеют свои достоинства и недостатки, и важно правильно понимать и оценивать плюсы и минусы конкурирующих источников энергии.

Читайте другие наши материалы