Дорога к миру чистой энергетики усеяна интригующими возможностями, равно как и волчьими ямами. Цель этой статьи – предостеречь читателей о нескольких пагубных мифах, способных сбить наше общество с пути правильного развития.
Миф № 1
Ядерная энергетика небезопасна
При проведении опросов в различных странах мира почти три четверти респондентов выражают беспокойство относительно возможных аварий на АЭС. Вина за эти панические настроения лежит на некоторых общественных деятелях и организациях, которые надеются таким образом нажить себе политический капитал. Заявляя, что ядерная энергетика опасна, они умалчивают о том, что в течение первых 60 лет атомной эпохи результатом трагических происшествий на атомных электростанциях стала гибель менее чем ста человек. При этом ставить в один ряд Чернобыльскую и современные АЭС — это все равно что сравнивать первые бипланы с нынешними авиалайнерами. Атомные реакторы новых поколений, включая реакторы на быстрых нейтронах, имеют многоуровневые автоматические блокировки, радикально снижающие вероятность выхода реакции за рамки штатного режима — даже при таких сценариях, как глобальная технологическая катастрофа или нападение террористов. В некоторых новых схемах предусмотрена возможность дожигания отработанных топливных элементов — это очень разумный способ утилизировать радиоактивные отходы, вместо того чтобы создавать захоронения на тысячи лет вперед.
Национальная лаборатория в Айдахо. Здесь топливные элементы для ядерных реакторов следующего поколения подвергают воздействию радиации, а затем помещают в водяной «отстойник».
Традиционные источники энергии, такие как уголь или нефть, кажутся гораздо менее опасными, но статистика опровергает это заблуждение. На угольных шахтах ежегодно гибнет по нескольку сот человек. Причиной в основном оказываются сердечные приступы и болезни легких, но немалую долю составляют и крупномасштабные катастрофы, влекущие за собой одновременную гибель множества шахтеров, — вспомним недавнее происшествие на шахте «Распадская». Кроме того, общий ущерб, нанесенный здоровью «угольного поколения», явно недооценивается. «Уровень радиоактивного заражения вокруг обычной угольной электростанции намного выше, чем вокруг АЭС, даже при использовании скрубберов (аппаратов для мокрой очистки продуктов сгорания от пыли)», — говорит физик-атомщик Джеральд Марш, сотрудник Аргоннской национальной лаборатории. Пылевое загрязнение, распространяющееся вокруг угольных электростанций, становится причиной смерти приблизительно для 24 000 человек ежегодно — они умирают в основном от таких заболеваний, как рак легких и пневмокониоз. Что касается нефтедобычи, то здесь налицо свои угрозы. Достаточно вспомнить недавний разлив нефти в Мексиканском заливе.
Кэтрин Маккарти, заместитель директора национальной ядерной лаборатории INL (Idaho National Laboratory), полагает, что атомная энергетика вполне способна преодолеть свои «детские болезни». «Со времен Чернобыля и Три-Майл Айленд много воды утекло, — говорит Маккарти, — и людям пора пересмотреть свое отношение к атомной энергетике, осознав все ее преимущества». АЭС выбрасывают в атмосферу ничтожные количества вредных компонентов. Несколько сотен атомных реакторов вполне могли бы удовлетворить потребности в энергии даже такой крупной страны, как США, радикально снизив зависимость от ископаемых видов топлива.
Выбросы в атмосферу при производстве этанола по расчетам министерства сельского хозяйства, в которых учитывалась вся производственная цепочка, получается, что использование в качестве горючего этилового спирта, получаемого из зерновых, приводит «на круг» лишь к 20%-ному сокращению выбросов в атмосферу парниковых газов в сравнении с использованием обычного бензина. Правда, если этанол делать из целлюлозы, это сокращение достигнет 86%. Кроме того, работ по удобрению и ирригации потребуется вчетверо меньше по сравнению с пропашными культурами.
Миф № 2
Биоэтанол из целлюлозы — полноценная замена нефти
Идея получения этанола из целлюлозы — излюбленный конек для биотопливных энтузиастов. Сырьем могли бы служить части растений, содержащие много целлюлозы, скошенная на газонах трава, ветви деревьев, солома и древесные опилки. Один из самых перспективных кандидатов на должность «заменителя нефти» — прутьевидное просо (Panicum virgatum), быстрорастущее многолетнее растение, когда-то доминировавшее на просторах прерий Северной Америки. Оно способно дать около 35 т сухой биомассы с гектара, которые можно превратить в 10 м³ биоэтанола.
Однако для реализации этой идеи надо преодолеть несколько серьезных препятствий. Во-первых, для производства этанола в промышленных количествах требуются огромные количества целлюлозы, а это значит, что для топливно-сырьевых нужд придется отводить огромные территории.
Кроме того, целлюлоза представляет собой плотное волокнистое вещество, так что для преобразования поступающего на завод сырья в простые сахара, из которых в дальнейшем будет получен этанол, необходим сложный процесс ферментирования, требующий больших количеств энергии и масштабных капиталовложений. Одна из статей в прошлогоднем журнале Bioresourse Technology приходит к выводу — этанол на базе целлюлозы не сможет конкурировать с бензином, если не удерживать цены на нефть выше порога в $90 за баррель.
Оценивая надежность и стабильность работы сети электроснабжения, базирующейся на ветряных электростанциях, ученые использовали данные, собранные за пять лет с 11 метеостанций, расположенных вдоль Восточного побережья. Они обнаружили, что в том или ином месте побережья все время дует ветер – его причиной может быть как повышенное, так и пониженное давление. Следовательно, энергосистема, охватывающая все побережье, будет существенно сглаживать флуктуации в выработке электроэнергии.
Миф № 3
Сила ветра — ненадежный источник энергии
Ветер изменчив. Именно из-за непредсказуемости погоды ветряки обычно выдают 0,2 той энергии, которую они выдавали бы, работая без выходных круглосуточно. Сознавая этот факт, энергетики разрабатывают стратегические решения, которые позволили бы относиться к энергии ветра как к надежному и стабильному источнику.
Один из проектов — организовать в единую сеть ветровые станции, расположенные в разных местах. Взяв на вооружение экспериментальные данные и математические модели, службы электроснабжения могли бы перебрасывать избыточную энергию, произведенную в одних районах, туда, где в данный момент наблюдается ее дефицит.
<"