Поновлюваних джерел не вистачає. Чисте вугілля — енергоносій найближчого майбутнього

Сьогодні вугілля виробляє більше 40% світової електроенергії, фактично будучи основою сучасної життедіяльності.

У цій статті мова піде про сучасну ситуацію з використанням вугілля в енергетиці, про те, чому в даний час не представляється можливим від нього відмовитися і про нової технології очищення продуктів горіння вугілля та їх переробки для подальшого використання.

Доказ того, що хороші речі не завжди обгорнуті в красиву упаковку можна знайти, сівши на швидкий поїзд від Пекіна до Тяньцзіня, а після, проїхавши до узбережжя. Тяньцзінь, третій за величиною місто Китаю, був заснований як морський порт Пекіна на Жовтому морі, проте в останні роки, місто освоїв і зробив придатним для життя така кількість землі на своєму брудному узбережжі, що він, фактично почав переміщатися вглиб материка, а прямо у води виник новий порт, життя в якому активно кипить. У цій гіпер-індустріальній зоні, з забитими вантажівками шосе, розташовані десятки фабрик і господарських підприємств, кожна з яких складається з безлічі труб, реакторів, клапанів, вентиляційних віддушин, судин, установок для крекінгу, компресорів, димових труб і дистиляційних установок. Словом це такий пейзаж, на якому Джеймс Кемерон міг би звернутися за натхненням під час роботи над кінцівкою Термінатора 2.

Серед цих будівель, таких же великих і безликих, як і його сусіди, є будівля, яка називається GreenGen — гігантська державна електроенергетична компанія, побудована китайської Huaneng Group спільно з рядом інших фірм, відомств китайського уряду і, що не менш важливо, Peabody Energy, найбільшої приватної вугільною компанією з Міссурі.

За західними стандартами GreenGen — потайне місце. Мої звернення за інтерв’ю і поїздками туди тижнями залишалися без відповідей. Коли я, все-таки вирішив нанести візит, охорона на місці не тільки відмовила мені у доступі, але та відмовилася підтвердити ім’я компанії. Від’їжджаючи від входу, я побачив, як жалюзі на одному з вікон відсунулися і через них за моїм від’їздом спостерігали чиїсь очі. Я думаю, що вести себе так нерозумно, адже GreenGen — підприємство вартістю в мільярди, яка витягує вуглекислий газ з вугільних ТЕС і через спеціальні канали переміщує його у підземне сховище, яке знаходиться за багато миль від місця його спалювання. Частина нової хвилі таких підприємств, що працюють на вугіллі, можна назвати самим послідовним зусиллям Китаю, а можливо, і всього світу, з боротьби зі зміною клімату.

Більшість людей рідко бачить вугілля, тому у них є звичка уявляти його собі як пережиток 19-ого століття, чорну масу, що лежить на вулицях часів вікторіанської епохи. Однак насправді, шматок вугілля, зустрічається ледь не всюди артефакт 21 століття, є таким же символом нашого часу, як і iPhone. Сьогодні вугілля виробляє більше 40% світової електроенергії, фактично будучи основою сучасного життя. Відсоток цей зростає: за минуле десятиліття, вугілля зробив більший внесок у світовий запас електроенергії, ніж будь-який інший її джерело.

Ніде ще перевага вугілля не стає таким очевидним, як на найдинамічнішому, самому населеному регіоні планети: Азії, особливо в Китаї. За кілька минулих десятиліть, Китай визволив від злиднів кілька сотень мільйонів людей. Не виключено, що це можна назвати найбільшим в історії підйомом в рівні добробуту. Цей прогрес не міг би відбутися без індустріалізації, яка, в свою чергу, не могла відбутися без вугілля. Більше 75% електрики в Китаї проводиться з його допомогою, включаючи енергію для гігантських заводів електроніки, де збираються iphone и. Ще більше вугілля йде на опалення мільйонів будинків, плавлення сталі (Китай виробляє майже половину світової сталі), випал вапняку для виробництва цементу (Китай виготовляє майже половину цементу, виробленого в світі). У своєму шаленому прагнення до розвитку, Китай спалює стільки ж вугілля, скільки весь інший світ і вже один тільки цей факт змушує кліматологів здригатися.

Китай вже зараз викидає в атмосферу чверть світових парникових газів — більше ніж будь-яка інша країна. За підрахунками Міжнародного енергетичного агентства, науково-дослідної організації, розташованої в Парижі і спонсорується 28 розвиненими країнами, Пекін подвоїть кількість вугільних ТЕС до 2040 року. Якщо це станеться, показники Китаю з вироблення вуглекислого газу збільшаться в двоє або, навіть, в троє. «Вугілля надто дешеве, його так багато і воно дуже доступне завдяки надійним постачальникам, щоб його чимось замінити, — говорить аналітик з джерел палива Джон Дін, президент консалтингової фірми JD Energy, — Китай налагоджує вироблення сонячної і вітряної енергії величезними темпами, але йому доведеться використовувати все більше і більше вугілля для того, щоб задовольнити зростаючий попит.»

Однак залежність від вугілля — проблема не тільки Китаю. Країни по всьому світу, навіть європейські держави, які рекламують свій показники щодо навколишнього середовища, розуміють, що вони не здатні відучити себе від використання вугілля. Німеччина, яку часто хвалять за те, що вона стала під прапори сонячної і вітряної енергії, не тільки отримує половину своєї енергії з вугілля, але також, в 2013, відкрила більше вугільних ТЕС, ніж в будь-якому іншому році за останні два десятиліття. У сусідній Польщі 86% електрики виробляється з вугілля. Південна Африка, Ізраїль, Австралія, Індонезія — всі вони залежать від вугілля більше ніж коли-небудь. США, в якійсь мірі, є винятком: частка вугілля у виробленні електрики в Америці впала з 49% у 2007 році до 39% у 2013, величезною мірою, з початку видобутку сланцевого газу методом гідравлічного розриву пласта, яке різко знизив ціни на природний газ, що конкурує вид палива. Однак критики, абсолютно правильно, зазначають, що експорт вугілля з США досяг рекордних позначок: частка «зоряно-смугастого» вугілля в Європі і Азії ще ніколи так різко не збільшувалася. Згідно з даними Інституту по дослідженню світових ресурсів, групі вчених, що проводять екологічні дослідження, майже 1200 нових великих вугільних підприємств передбачається побудувати в 59 країнах світу. Як попередили вчені-кліматологи в листопаді, у своїй спільній заяві, різке зростання використання вугілля веде до наслідків, які можна описати тільки як катастрофічні.»

Це, в деякому роді, повертає мене назад до підприємства в Тяньцзіні. GreenGen — одна з найактуальніших у світі спроб розробити технологію, яка називається carbon capture and storage, або CCS (збір і зберігання вуглецю — прим. перекладача). По суті, CCS дуже проста: промисловості спалюють стільки вугілля, скільки і раніше, але видаляють всі забруднюючі речовини. В добавок до очищення від сажі і кіптяви, тепер стандартною практикою на великих фабриках буде відділення вуглекислого газу і його закачування під землю, де його можна буде зберігати тисячі років.

Багато дослідників в області клімату та енергетики вважають, що ця технологія життєво важлива для уникнення кліматичної катастрофи, так як вона дозволила б всьому світу продовжувати спалювати свій самий багатий ресурс, одночасно різко знизивши викиди вуглекислого газу і сажі. І хоча про це чи будуть часто говорити, але вона може бути навіть важливіше будь-якої майбутньої технології, заснованої на поновлюваних джерелах, яка могла б з’явитися у найближчі десятки років. Сам Стівен Чу, фізик, володар нобелівської премії, який був міністром енергетики США до минулого року, назвав CCS суттєво важливою. «Не знаю, як ми зможемо рухатися вперед без неї», — сказав Чу.