Устойчивое развитие – до последнего времени одно из самых популярных на данный момент направлений деловых и народных дискуссий. И из трех букв – E, S и G – наибольшее внимание приковано к первой. Выбирая среди массы книг, посвященных climatechange, вышедших в последнее время, я остановился на CLIMATE CHANGE and the road to NET-ZERO, включенной Financial Times в число бестселлеров этого года
Книга полна статистики, цифр, наблюдений, на части из которых я здесь остановлюсь.
Обзор будет разбит на две части, так как каждая сама по себе занимает несколько минут чтения.
Итак, поехали
1. За последние 200 лет, ничтожный промежуток времени в исторических масштабах, средняя продолжительность жизни увеличилась с 30 до 70 лет, смертность в военных конфликтах снизилась с 20 на 100000 до менее 1го, детская смертность упала с 43% до 4%, бедность – с 90% в 1800 году до менее 10% на сегодня:
2. Население планеты можно условно разделить на 4 группы: если у Вас достаточно времени, чтобы прочитать этот обзор – Ваш годовой доход должен быть примерно 16 000 долларов, Вы посещали школу, Вы водите машину, у Вас есть электричество, горячая вода, Вы едите в целом то, что пожелаете, что относит Вас к 10% наиболее благополучных людей планеты. Но на 10% людей at the top есть 10% at the bottom, которые имеют доход менее чем 1000 долларов в год, занимаются преимущественно сельским хозяйством, у них есть маленький надел земли, едва достаточный для того, чтобы прокормить семью, а приготовление еды осуществляется на печах и открытом огне. Остальные 80% - находятся in the middle, более тяготея к верхним 10%.
3. Почему с этого начинается книга про изменение климата? Потому что из указанных экономических данных в принципе видно, что благосостояние населения планеты неизменно растет, как растет и потребление. А с потреблением растет и нагрузка на экосистему, в которой мы существуем. Соответственно, и это важный тезис книги, при неизбежности экономического роста, мы неизбежно сталкиваемся с проблемой изменения климата, решать которую нам придется вместе.
4. Кровь и плоть человека, как оказывается, составляет всего 0,5% от всех живых существ на планете, но мы используем 23% всего, что дает природа. При этом из всех «плоти и крови», лишь 3% составляет дикая природа, 30% - люди, и 67% - домашние животные и скот
5. Мы сократили число деревьев на Земле с 6 до 3х триллионов единиц
6. Сжигание полезных ископаемых за последние 200 лет выбросило в атмосферу более 1,5 триллионов тонн СО2, повысив концентрацию с 250-280 ppm (Из-за малых величин концентрацию CO2 обычно выражают в количестве частей на миллион (ppm), что эквивалентно десятитысячным долям процента) до более чем 410 ppm.
7. Вклад человечества в глобальное потепление – лишь 10% о того, что происходит за счет естественных причин, но проблема в том, что эти 10% не имеют контрбаланса в природе и не компенсируются
8. Сравнимый с наблюдаемым сегодня уровень потепления наблюдался лишь 56 миллионов лет назад, когда температура повысилась на 6 градусов
9. Выделение СО2 сейчас происходит в 10 раз быстрее, чем за последние 50 миллиардов лет. Это позволяет автору говорить о 99% вероятности того, что именно выбросы СО2 от человека (а не явления природы) – истинная причина глобального потепления.
10. За последние 20 лет планета пережила 19 самых теплых лет за всю историю наблюдений
11. За последние 40 лет природные катаклизмы – пожары, штормы, наводнения, засуха – утроились с 200 до 650 в год, а наносимый ими ущерб увеличился в 6 раз – с 25 миллиардов до 150 миллиардов долларов. Что показательно, за это же время природные катастрофы, не связанные с потеплением, включая землетрясения, цунами, извержения вулканов, участились лишь на 40%.
12. «Наша планета не будет разрушена глобальным потеплением, но наша возможность жить на ней будет исключена»
13. Потепление не равномерно. При «среднем» потеплении на 3 градуса, в городах потепление будет в 2-3 раза больше, что будет балансироваться менее резким потеплением океана. Но 3 градуса для планеты – это как рост температуры нашего тела на 1-2 градуса. «всего», казалось бы…
14. В настоящий момент 382 миллиона человек проживает на территориях, расположенных 5 метров ниже уровня моря, включая Мальдивы, Багамы, Бахрейн, а также территорию, населенную 20% жителей Китая, Индии, Бангладеш… При базовом сценарии потепления к концу 21 века до 90 миллионов человек могут быть вынуждены сменить место жительства
15. За последние 200 лет усовершенствования в сельском хозяйстве повысили продуктивность сельскохозяйственных угодий с одной тонны до 20ти тонн на гектар за год
16. Глобальное потепление непропорционально воздействует на Землю. Так, потепление на 3 градуса может снизить ВВП северных стран, таких как Канада и Россия, лишь на доли процентов, а ВВП Индии, Бангладеш, Южной Европы, Африки – на 10% и более. А где у нас самые густонаселенные регионы мира и откуда (куда) в таком случае пойдет миграция?
17. Продуктивность земель России и Канады с потеплением на 1-2 градуса вырастит, хоть в среднем по планете снизится.
18. В текущий момент сельское хозяйство планеты обеспечивает пищу на 2500 калорий каждому жителю Земли. Почему некоторые страны все еще имеют проблему голода? Потому что калории распределены неравномерно, а их потери при производстве и потреблении – колоссальны
19. 97 процентов воды на планете – соленая, 2% - заморожена в ледниках, и лишь 1% (10 млн кубометров в почве и 100 млн кубометров озерах и реках) – пресная вода, легко доступная человеку. И каждый 1 градус, на который происходит потепление, снижает доступную воду на 5-10%. К 2050 году около 380 миллионов человек может испытывать недостаток пресной воды
20. Размер глобального ВВП на сегодня – около 90 триллионов долларов в год, что дает примерно 12 000 долларов на одного жителя планеты. При этом глобальный капитал, который есть на планете, оценивается на уровне 400 триллионов долларов, которые генерят ¼ из указанных 90 триллионов, а рабочая сила 8 миллиардов жителей планеты – оставшиеся ¾.
21. Из иллюстрации ниже видно, что изменение климата, влекущее за собой потепление, голод, миграцию населения из затопленных районов планеты, катастрофы и природные катаклизмы, нехватку воды.. повлечет за собой существенные потери в мировой экономике. По расчетам OECD, при базовом сценарии нарастания выбросов (в сочетании с ростом населения), к 2050 году, при прочих равных, мировой ВВП потеряет 1,5%, а к 2100 – 6%. Конечно, данные прогнозы рассчитаны «при прочих равных», и если произойдет, скажем, существенная оптимизация производственных процессов, изобретение новых технологий, либо снизится численность населения планеты (для чего пока нет никаких предпосылок), то снижение может быть иным (как ниже, так и выше). Но при базовом сценарии, изменение климата к 2100 году повлечет гибель 1 миллиарда, голод 2 миллиардов, смену места обитания для сотен миллионов человек.
22. Ниже – диаграмма, представляющая основные причины смертей на планете. Air pollution уже сегодня – безусловный лидер.
23. Но технологии не стоят на месте, а население планеты развивается. При том, что мы стоим перед риском глобального потепления и связанного с этим снижения мирового GDP, роста смертности и прочими не менее глобальными (чем потепление) проблемами, люди будут богатеть, и по имеющимся оценкам к 2100 году годовой доход среднего жителя Земли увеличится с 12 000 долларов до 70 000 долларов. Это, безусловно, дает надежду, что мы справимся с рисками climate change и сможем конвертировать нашу технологическую продвинутость в «зеленую» повестку. Hopefully
24. Одна из главных идей автора книги заключается в том, что с использованием полезных ископаемых нужно заканчивать как можно быстрее. Чем быстрее мы начнем выводить из эксплуатации дорогостоящие мощности по добыче нефти, газа, угля – тем меньше мы потерям впоследствии. Ведь замена fossil fuels возобновляемыми источниками энергии неизбежна, а значит неизбежно и технологическое переоснащение мировой промышленности. Чем дальше – тем эта перезагрузка ближе. Чем больше мы инвестируем в добычу природных ресурсов – тем эти технологии становятся сложнее и дороже, а значит и срок их окупаемости все дольше. В конечном итоге, у нас не будет времени для того, чтобы окупить эти новые мощности, так как новые источники энергии снизят цены на нефть, газ и уголь, и инвесторы, вложившие в строительство дорогих мощностей по добыче традиционных полезных ископаемых, неминуемо потеряют.
25. Так выглядит баланс мировой энергетики:
Практически 80% мировой энергии – это нефть, газ и уголь.
Россия входит в тройку самых интенсивных эмитеров CO2 на душу населения. Первое место – у Австралии и США, в которых сочетается наличие больших расстояний, требующих перемещения и, соответственно, сжигания топлива, а также технологическая продвинутость и экономическое благосостояние (исходя из посыла, что чем выше благосостояние населения – тем выше выбросы СО2)
26. Теперь о деревьях. На Земле произрастает около 3 триллионов деревьев, покрывающих около 28% всей суши. При этом каждый год мы теряем около 80 тысяч квадратных километров, занятых растительностью, что эквивалентно территории Австрии. И если случится чудо и деревья перестанут вырубаться, то только это сократит выбросы СО2 примерно на 10%. По расчетам автора, если компенсировать фермерам их расходы, которые они понесут при отказе от вырубки лесов, то стоимость этого мероприятия составит около 5 долларов за каждую тонну СО2, что очень не много.
При этом ученые видят, что на Земле можно вырастить еще около 0,7 триллионов деревьев (на территории, равной США), чтобы еще больше снизить выбросы.
Но даже такая массовая высадка деревьев по всей планете – это решение только для 15% выбросов СО2. Нужны также другие мероприятия
За последние 50 лет ежегодные выбросы в атмосферу выросли в 2,5 раза, что практически эквивалентно росту населения за это время. При этом разные факторы как увеличивали эти выбросы (например, рост потребления), так и снижали (энергоэффективность). Но в среднем рост оставался пропорциональным:
Сложно сказать, что шокирует больше: что для накопления всей нефти на Земле потребовалось 600 миллионов лет или что для ее полного расходования потребуется 300
В настоящий момент Земля располагает запасами ресурсов, которые могут быть добыты при текущих технологиях, в течение 35 лет (нефть), 350 лет (уголь), 60 лет (газ).
27. Как известно, атомная энергетика ассоциируется с рисками ее применения. Многие вспоминают яркие кадры аварий в Чернобыле и в Фукусиме. Но начиная с 1954 года, атомная энергетика сгенерировала 90 триллионов киловатт электроэнергии, явившись причиной смерти «лишь» 50 человек, эвакуации около 2000, заболевания раком – еще нескольких тысяч человек. Таким образом, атомная энергетика стала причиной фатальных последствий лишь для 0,1% от числа смертей, связанных с загрязнением воздуха от угольных станций и иных источников энергии:
28. Ещё одним важным фактором, определяющим целесообразность использования того или иного вида энергии, является степень утилизации мощностей, её генерирующих. Чем более бесперебойно работает источник энергии, чем полнее загружена станция - тем эффективнее её использовать. С этой точки зрения солнечная энергия – не самый надёжный и предсказуемый источник. В большинстве стран солнце не светит круглый год и в облачные дни солнечной энергии может вырабатываться гораздо меньше, чем в другие. Напротив, угольные или атомные станции, как правило, загружены почти на 100 % и работают бесперебойно, независимо от погоды, солнца и других факторов. Ниже – своеобразный рейтинг степени утилизации станций, в зависимости от того, насколько активно и бесперебойно они функционируют.
29. Ещё одним важным показателем эффективности того или иного источника энергии является соотношение энергии, потраченной на выработку единицы новой энергии. То есть если одна единица потрачена, а 20 единиц энергии с помощью этого создано – соотношение = 1 к 20. Так вот поэтому принципу эффективность добычи нефти за последние 30 лет снизилась от 1 к 30 до 1 к 10. Это означает, что для выработки нефти теперь используется в три раза больше энергии, чем 30 лет назад. Несмотря на повышение энергоэффективности технологий, добывать нефть становится сложнее. А вот рейтинг всех источников энергии:
30. Стоимость инсталляции солнечных батарей постоянно снижается. По словам автора, при увеличении емкости установленных солнечных батарей в два раза, стоимость установки снижается на 20 процентов. Это позволяет автору говорить о том, что чем больше внедряется альтернативных источников энергии - тем она эффективнее и легче окупается
Примерно такую же тенденцию можно наблюдать в случае с производством батарей: чем выше мощность батарей, тем дешевле каждый киловатт создаваемой ими энергии.
Это особенно важно в свете того, что солнечная и ветряная энергия не всегда стабильны, и дают разное количество энергии в разное время суток и время года
31. Именно поэтому создание батарей, генерирующих энергию в период, когда солнечная или ветряная энергия недоступны, критически важно для энергетической устойчивости планеты
Ниже приведены другие интересные данные, касающиеся того, какая именно технология аккумулирования энергии будет являться наиболее эффективной при масштабировании. Какие батареи, другими словами, будут обходиться дешевле, если их производить больше:
32. А вот ещё одна порция сравнений – на этот раз различных видов энергии. В зависимости от полной её стоимости, начиная от стоимости генерации или добычи, заканчивая ценой, которую нужно уплатить за снижение выбросов в атмосферу от этого вида энергии. Из данного сравнения видно, что обогрев на газе и обогрев на угле (не путать с электричеством на угле) - это самые чистые и дешёвые виды энергии. Они эффективнее даже возобновляемых источников энергии. Другое дело, что эти источники есть не во всех стран и не всем одинаково доступны. Как, например, нашей стране.
33. А вот предлагаемые автором перераспределение источников энергии в будущем, предполагающие минимальное воздействие на окружающую среду. Отсюда видно, что солнечная и ветрено энергия в перспективе могут составить больше половины общего энергетического баланса планеты. И должны заменить собою нефть и уголь.
Теперь поговорим об отдельных отраслях, где потребляется энергия, и сравним их между собой по воздействию на окружающую среду
34. Транспорт
В нем используется 32 % всей мировой энергии, он создаёт 17 % всех выбросов СО2. Нефть, включая бензин, дизель и авиационное топливо, составляет 90 % энергии, питающей сегодняшний транспорт.
Пассажирский транспорт составляет 60 % энергетических расходов всего транспорта, при этом 75 % выбросов СО2 идёт от машин, 15 – от самолётов и остальные 10 – от поездов, автобусов и мотоциклов.
Электрокары составляют пока только 5 % от новых автомобилей, выпускаемых в мире, хотя их доли экспоненциально растёт.
Ниже приведён "рейтинг" способов передвижения в зависимости от энергии, которая на него тратится . Из рейтинга видно, что путешествие на самолёте или вертолёте, а также на океанском лайнере – наиболее энергозатратны. Велосипед, электропоезд, метро - самые энергоэффективные способы перемещения из точки А в точку В. Путешествие на бензиновом или дизельном автомобилях – примерно в два с половиной раза более энергозатратно, чем путешествие на электрокаре:
35. Автор не отрицает того, что замена нефти, газа и угля возобновляемым источникам энергии и другими альтернативными видами топлива будет стоить дороже. По его расчётам, полный энергопереход в транспорте будет стоить на 50 % выше, чем стоимость энергетической системы транспорта сегодня, а цены на энергию для мировой экономики повысятся на 90 %. В свою очередь, количество потребляемой энергии должно снизиться на 55 %. При условии, что все источники альтернативной энергии будут использованы на 100 %, вся энергетическая система обойдётся планете дешевле на 20 %
Целостно это выглядит следующим образом. Если систему энергетики, использующуюся для транспорта, не менять совсем, ток 2060 году энергопотребление вырастет более чем в два раза, как и выбросы в атмосферу. Если же произвести полную модернизацию системы энергетики, то энергопотребления к 2060 году не вырастет, а выбросы в атмосферу снизятся до нуля:
36. Индустрия
Тяжелая промышленность использует 30 % всей мировой энергии, при этом является источником 32 % выбросов СО2 в атмосферу
Металлургия (22 % потребления энергии в индустрии), химическая промышленность (17%) и производство цемента (14%) являются наиболее энергоемкими элементами мировой индустрии.
При этом следует отметить, что если в химической промышленности потенциал вторичного использования пластика и полимеров ещё высок, то в металлургии уже 85 % металла используются повторно, связи с чем потенциал для снижения энергоемкости этого производства не такой высокий.
А вот своеобразный рейтинг карбоновый ёмкости различных материалов, производимых в промышленности:
37. Углепластик – далеко впереди, алюминий – второй.
Перевод всей индустрии на технологии, обеспечивающие нулевые выбросы в атмосферу, повысит себестоимость производства в целом на 10 %, однако при широком масштабировании новых технологий, эта сумма снизится практически до нуля. То есть с точки зрения автора, переход на возобновляемую энергетику в индустрии – наиболее очевидный способ снизить загрязнение окружающей среды:
38. Домохозяйства
Домохозяйства составляют примерно 22 % от всемирного потребления энергии, при том, что офисы – ещё 11 %.
Из интересного – стоимость энергии, используемой для приготовления одной пиццы:
Микроволновка – намного эффективнее даже дров)
Кстати, если есть интерес проверить, насколько много ваши домохозяйства делает выбросов атмосферу – можете сделать это по этой ссылке: https://climate.greenpeace.ru/calculator/
39. Агрокультура
Одной из главнейших проблем здесь является вырубка лесов. Каждый год врубается примерно 150 000 км² лесов, прежде всего для создания пастбищ. Из 150 000 км² воспроизводится примерно 70 000, что означает ежегодную потерю около 80 000 км² лесов, или 0,2 % от общего количества на планете.
Мировое сельское хозяйство производит ежегодно примерно 9 000 000 т продукции. 50 % её используются для производства еды для людей, 45 % – корма для животных, и 5 % – для биотоплива.
По расчетам ученых, мировое сельское хозяйство даёт примерно 10 000 ккал на одного жителя планеты в день.
Человеку нужно гораздо меньше – 2000 – 3000 в день. Куда идут остальные?
Во-первых, это продукты для животных – корм. Это около 5500 ккал из этих 10 000
Во вторых, это биотопливо – около 300.
Остальные 1500 калорий – это потери в производстве и в потреблении еды. Вспомните, сколько раз в неделю Вам приходится выбрасывать продукты, которые Вы не успели съесть перед истечением их срока годности? В числе прочего, это как раз данные 1500 калорий. Вот наглядно схематичное изображение того, как распределяются калории, который дает нам наша природа
Кстати, по подсчетам, каждый житель планеты используют примерно 6000 квадратных метров сельскохозяйственные земли для пропитания. 6000 квадратных метров – это футбольное поле… А если Вы – житель развития экономики, к числу которых относится и Россия, то поле больше
При этом на сегодня разные страны с разной эффективностью используют землю. Например, США, Европа, Китай, которые применяют наиболее современные средства повышения отдачи земель, производят 60 % сельскохозяйственных продуктов, используя лишь 40 % земель. Индия и Африка, напротив, используют 35 % земель и производят только 20 % еды. Если наиболее современные методы хозяйствования будут распространены в равной степени по всему миру, это победит голод, и при этом остановит вырубку лесов под новые и новые сельскохозяйственные угодия.
40. Существует довольно известная методика расчета эффективности расходов на повышение качества жизни людей. Так называемый QALY – quality adjusted life years – индекс, отражающий одни год здоровой жизни человека в соотношении с ценой, которой этот год дается. Например, если трансплантация сердца продлевает жизнь человека на 30 лет, при этом, условно, качество его жизни снижается на треть – операция дает 20 QALY. И если операция стоит 1,4 млн долларов, то как выходит из простого расчета, цена 1го QALY в этом случае равна 70000 долларов.
Совершенно иная «экономика» наблюдается в случае с борьбой с малярией. Ежегодно малярия убивает 600 000 африканцев, что эквивалентно потери 46 миллионов QALY (данные ВОЗ). Ежегодно на борьбу с малярией тратится 4 млрд долларов, но если, по мнению журнала Lancel, добавить еще 2 млрд долларов, то к 2050 году малярия будет полностью побеждена. Если продисконтировать эту сумму до 2050 года, то она будет равна 126 млрд долларов, и при этом сохранит миллионы жизней по цене всего 100 долларов за QALY.
Применяя эту логику к снижению выбросов СО2 и улучшению экологической среды, чтобы избежать гибели 7 миллиардов жителей планеты от загрязнения воздуха, катастроф, голода, стоимость одного QALY составит 5000 долларов.
То есть сокращать выбросы СО2 гораздо выгоднее, чем некоторые виды медицинского вмешательства и даже виагры –
41. Как я уже отмечал, автор аргументирует возможность перехода к климатической нейтральности (к тому самому Net Zero) за 20 лет. И если преследовать эту цель и снижать выбросы по всем источникам энергии, то наиболее радикальные изменения должны коснуться солнечной и ветряной энергетики (их использование должно резко возрасти), а также угля, газа и нефти (их потребление должно снизиться):
Каких денег это стоит? По расчетам автора, примерно 3,5 трлн долларов в год.
Где их взять? Прежде всего, отказаться от инвестиций в полезные ископаемые, равные 1,5 трлн долларов ежегодно. Во-вторых, отказаться от субсидирования производства полезных ископаемых, осуществляемого путем компенсации нефтяным, газовых и угольным компаниям поставок полезных ископаемых населению. В-третьих, мировая экономика уже тратит ежегодно 250 млрд долларов на возобновляемую энергетику. Таким образом, не хватает «всего» 1,25 триллионов долларов в год? Автор предполагает, что найти их можно в сокращении потребления, связанных с этим потерь и вторичном использовании вещей.
42. Разные страны с разной динамикой движутся к климатической нейтральности. При этом глобальное потепление по-разному на каждую из них влияет. Это создает эффект free-riding, при котором страны пользуются положительным эффектом, который возникает (скорее, может возникнуть) от сокращения выбросов СО2 другими странами. Например, с 2004 года Германия субсидирует солнечную энергетику, в то время как в США этих субсидий нет, при том, что американцы создают больше всего выбросов в атмосферу. Очевидный free-riding.
А так выглядит влияние глобального потепления на 3 градуса на разные страны. Северные страны – скорее находятся в выгоде, при том, что южные – много теряют. Вместе с тем, очевидно, потери одной стороны перенесутся и на другие, в том числе в виде потери рынков сбыта продукции, дефицита с поставками сырья, в виде огромной миграции и т.д. пострадает вся планета.
43. На сегодня 10% населения планеты, проживающая в богатейших странах, создает 30% выбросов в атмосферу, получает 50% дохода и обладает 80% мировых богатств, в свою очередь, 10% самых бедных жителей Земли генерируют только 2% выбросов СО2 и зарабатывают 1% мирового дохода. При этом, как правило, это как раз жители тех самых южных стран, которые пострадают от глобального потепления больше всех.
Вот сколько тонн СО2 на 1 человека страны выбросили за последние 200 лет. Не удивительно, что что сегодня Индия и другие развивающиеся страны говорят о том, что не готовы принимать на себя ограничения по эмиссии СО2, в то время как развитые страны не имели таких ограничений в течение последних столетий, в связи с чем обогнали весь мир
44. В заключении автор приводит в пример, как его семья (домохозяйство) изменила структуру потребления, снизив СО след больше чем в 2 раза. За счет чего именно?
- замена дизельного автомобиля на электромобиль
- установка солнечных батарей
- бойлер вместо общего отопления
- обогреватели дома
- снижение потребления
- сокращение скорости работы кондиционеров
- переход на продукты с меньшим СО2 следом
- замена 50% мяса и молочной продукции другой пищей
Прочитав эту книгу, я почему то скорее разуверился в том, что человечество одумается и вернет климатическую нейтральность планеты, снизив выбросы СО2, заменив полезные ископаемые другими видами топлива, отказавшись от излишеств потребления, вложив огромные средства в модернизацию энергетических систем всего мира, при том, что самая состоятельное население Земли чувствует себя прекрасно именно за счет добычи полезных ископаемых и сверхпотребления, создающих основную часть загрязнений атмосферы.
Зачем рубить сук, на котором сидишь? Разве что только если рядом появился другой, более удобный, на который можно пересесть («как тебе такое, Илон?»)