Одно из них: то, что происходит за окном – ничего особенного. Простые климатические качели, в одну и в другую сторону, туда и сюда. Случаются такие природные процессы (от глобального потепления к ледниковому периоду и обратно) примерно один раз в две-три тысячи лет, просто нам не повезло, что мы оказались именно в этом историческом отрезке времени. На переломе.
Зато потом, не в этой жизни, все опять вернется на круги своя, как было в Москве в 60-70-е годы ХХ века, когда зима была зимой, лето — летом, а подснежники распускались в апреле.
Есть, повторяем, такая умиротворяющая теория, согласно которой все на Земле за миллионы лет существования уже было. И что по большому счету никакая экологическая катастрофа нашей планете не угрожает. Просто циклы.
Но есть и другие теории. Что из-за выбросов парниковых газов в атмосферу Земля в последние десятилетия активно нагревается, и если процесс этот не остановить, то в один совсем не прекрасный день может превратиться в подобие Венеры, где температура на поверхности составляет 450 градусов.
И, судя по активному таянию ледников на полярных шапках, по экспоненциальному росту температуры на планете, такая не очень радостная перспектива, к сожалению, кажется более достоверной.
И вот почему. В последние месяцы прогрессивный мир вдруг прозрел, вспомнил про Парижские соглашения и стал изо всех сил бороться с глобальными изменениями климата. Буквально в течение месяца сразу два саммита ведущих государств с такой повесткой дня. А на последней встрече в верхах даже обозначили сроки: до 2050 года полностью отказаться от углеводородов, которые при сжигании и выделяют огромные объемы парниковых газов.
Мы что-то не знаем о грядущей климатической катастрофе? Может, она уже совсем не за горами?
Об этом говорим с Алексеем Карнауховым – климатологом, ведущим научным сотрудником Пущинского федерального исследовательского центра РАН, который еще в 1994 году опубликовал работу, где впервые был сформулирован вывод о неспособности живой природы извлекать из атмосферы СО2 в тех количествах, которые мы сегодня выбрасываем. И о возможности перехода климатических изменений в необратимую стадию.
— Ничего экстраординарного, к счастью, пока не случилось, — поясняет Алексей Валерьевич. – Просто к власти в США пришли люди, понимающие опасность климатических изменений. Пал последний крупный бастион, где политики это отрицали – администрация Трампа.
Сегодня консенсус мировых держав заключается в том, что нужно остановить рост глобальной температуры. Иначе он примет необратимый характер, и мы уже никак не сможем его остановить.
— Неужели все так апокалиптично?
— В 2000 году я ездил в Италию с докладом «Научная точка зрения на проблему конца света». Название как бы слегка ироничное, но в каждой шутке, как известно, лишь доля шутки, а остальное — правда.
Вспомним, какие проблемы нас волновали в 2000-м? Все сходили с ума от миллениума, перевода стрелок часов, боялись, что время «собьется» и в мире начнутся ужасные катаклизмы. Поезда начнут сталкиваться друг с другом из-за «сломанного» расписания, а самолеты падать…
Напрасные тревоги, сейчас о них никто и не вспоминает. Как и про календарь майя, который заканчивался 2012 годом.
— Но, может, не все так и плохо? Потеплеет у нас в России необратимо, будут бананы вместо картошки расти…
— Довольно распространенная точка зрения. Но сегодня значительно менее популярная, чем 20 лет назад. Дело в том, что глобальное потепление – не просто арифметическое изменение температуры за окном. Вся климатическая система приходит в движение. Увеличиваются частота и интенсивность погодных аномалий. Ураганы, засухи, наводнения, экстремальная жара, лесные пожары, эпидемии – вот лишь небольшой список природных явлений, которые когда-то были экстраординарными, а сегодня стали обыденностью. И это притом что рост глобальной температуры за последние 50 лет – всего около одного градуса.
Когда я говорил об этом 20 лет назад, некоторые коллеги ставили на меня клеймо «алармиста» и призывали «соблюдать чувство меры». Сегодня, когда, повторюсь, все это стало реальностью, к моим словам стали относиться гораздо серьезнее.
Тем более что на повестке дня — еще более серьезные аномалии. Например, изменение картины океанических течений парадоксальным образом может спровоцировать резкое и сильное похолодание в отдельных регионах планеты. Так, в Европе и Северной Америке температуры могут упасть более чем на 10 градусов – настоящий ледниковый период. В этом случае возможны тотальная эвакуация населения некоторых стран и экономические потери в сотни триллионов долларов.
Но проблема не только в тех неудобствах, экономических потерях и даже человеческих жертвах, которые сопровождают природные аномалии, вызванные глобальным потеплением. Основная проблема совсем в другом. Климатические изменения, если их не остановить, будут сопровождаться таким ростом температуры, который в конечном итоге уничтожит все живое на нашей планете.
— Как вы обосновываете этот вывод?
— Я построил модель, используя строгую физическую теорию, которая показала, что если рост выбросов СО2 будет нарастать с той же скоростью, что и в ХХ веке, то через 300 лет температура на Земле превысит 100 градусов, что сделает жизнь на планете невозможной.
— Но согласитесь, никто в «этой жизни» не может подтвердить или опровергнуть вашу модель! Люди не живут по 300 лет.
— Я очень надеюсь, что этот сценарий не будет реализован. И через 300 лет наша планета будет по-прежнему пригодна для жизни. Но это произойдет не потому, что модель неправильная. Просто хочется верить, что ради благополучия будущих поколений мы сумеем остановить климатические изменения.
Что касается моей модели, есть два способа убедиться в ее правильности. Во-первых, можно просто проверить все выкладки и расчеты. Хотя этот способ требует очень высокой квалификации.
Наверное, здесь уместно вспомнить Стивена Хокинга – возможно, последнего великого физика ХХ века, так сказать, последнего из могикан. Так вот, одна из главных тем его лекций, с которыми он выступал по всему миру – высокая вероятность климатической катастрофы, когда Земля из-за парникового эффекта превращается в подобие Венеры…
— А если без ссылок на авторитеты великих? Вы говорили про еще один способ убедиться в правильности вашей модели.
— В моей статье 2001 года приведен график изменения среднепланетарной температуры. На нем она достигает отметки в 100 градусов Цельсия через 300 лет. Пока прошло 20 лет, это примерно 7% от отведенного срока. И прогнозируемое мной изменение температуры за 20 лет с высокой точностью совпадает с сегодняшними данными. В результате изменения климата мы лишь незначительно отстаем от «траектории смерти».
Если оттает вечная мерзлота
— И все же почему так важно остановить рост температуры именно сейчас? Согласитесь, он заметен, но не кажется таким уж катастрофическим, чтобы прямо сейчас отрекаться от использования нефти и газа!
— Дальнейшее увеличение температуры неизбежно приведет к огромным выбросам парниковых газов из природных источников. На которые мы уже не сможем влиять.
— Из каких, например?
— К примеру, в вечной мерзлоте заморожено значительное количество органики. Ягель в тундре зимой каждый год замерзает, а весной и летом оттаивает. Но не полностью. Потом зимой опять замерзает, а летом опять не полностью оттаивает… Так год за годом, слой за слоем, в зонах вечной мерзлоты накопились многометровые отложения замороженной органики.
При дальнейшем повышении температуры вся она будет размораживаться. А размораживаясь, становиться пищей для бактерий. Начнутся процессы разложения, гниения — и в атмосферу устремится гигантский объем СО2. Такие выбросы могут быть больше, чем от сегодняшних автомобилей, самолетов и электростанций.
Процесс этот уже начался, вечная мерзлота разрушается. И в Сибири, и в Канаде. Но пока еще эту тенденцию можно остановить.
Поэтому принято решение в форсированном порядке отказаться от углеводородных энергоносителей. Важно остановить выбросы, чтобы не начался неуправляемый каскад. Иначе вслед за вечной мерзлотой начнут разрушаться метан-гидраты в Мировом океане. При росте температуры они теряют устойчивость — и в атмосферу выделяется метан. Потом наступит очередь углекислого газа, растворенного в океане, а его там в 50 раз больше, чем в атмосфере. Эффект шампанского. Следом — активизация вулканов, которые еще «подбросят» в атмосферу парниковых газов
— А нам в таком случае отказаться от прогресса, залезть на деревья, как наши далекие предки, и выходить на мамонта с дубинками?
— Ну, что вы? И автомобили, и самолеты, и океанские лайнеры – все будет. Просто их предстоит перевести на другие источники энергии, чистые. Биотопливо, водород, электричество… В ближайшие годы в мире будет происходить большая конверсия энергетики. Пересядем на электромобили…
— Но пока особых успехов в использовании возобновляемых источников энергии не демонстрирует ни одна страна в мире. Нельзя за 30 лет, до 2050 года, полностью отказаться от нефти и газа.
— Ну почему нет успехов? Так категорично утверждать нельзя. Во многих странах Европы выбросы СО2 значительно снижены. Но, поскольку некоторые свои вредные производства они переносили в развивающиеся страны, где энергетика основана на угле и мазуте, то в целом планета разогревалась.
Нельзя создать прекрасный климат в отдельно взятой стране. Угольная энергетика в Китае, Индии, Индонезии с лихвой перекрывает эффекты от ветряков или солнечных батарей, скажем, в Германии. Мы все в одной лодке.
Сейчас задача радикального сокращения выбросов парниковых газов поставлена перед всем миром. В том числе и перед странами со слабой экономикой, которым бывает не до возобновляемых источников энергии. И конечная цель такого сокращения – нулевой углеродный баланс.
Дерево вместо нефти?
— Но что станет с экономикой России? Ведь нефть и газ — это наше все!
— Это серьезный вызов. Если в ближайшее время мы не начнем ничего предпринимать, можем оказаться у разбитого корыта. Наши партнеры обложат нас такими санкциями и штрафами, что добыча нефти и газа станут сплошными убытками, а не прибылью.
Нам необходимо формировать новую энергетическую политику.
— Шанс есть? Сколько лет пытаемся слезть «с нефтяной иглы», да воз, что называется, и ныне там…
— Не только шанс. Чистая, возобновляемая энергетика может сделать нас по-настоящему богатыми. Мы имеем самую большую площадь лесов в мире, обладаем уникальными технологиями в атомной энергетике и в космической области…
— Вы предлагаете перейти на дровяное отопление, на паровозы с паровыми котлами и дровяной тягой? Но и дрова при сжигании выбрасывают СО2!
— Это важный момент. Когда горит древесина, она выбрасывает в атмосферу тот углекислый газ, который взяла, «впитала» за период своей жизни из атмосферы. Что взяли – то и вернули. И, кстати, древесный углерод все равно возвращается в атмосферу. Либо в результате лесных пожаров, либо в процессе переработки погибших деревьев сапрофитами – бактериями, грибами, личинками насекомых. Таким образом, при использовании древесины в качестве топлива баланс углерода в атмосфере не нарушается. Сегодня это уже стало понятно всем.
Топить дровами, конечно, не стоит. Это не технологично. Древесина может и должна быть использована как сырье для замещения природного газа и нефти, для производства синтетического топлива, пластика. При этом почти вся инфраструктура крупных компаний – нефтепроводы, танкеры, нефтехранилища — будет востребована.
Оценки показывают, что количество древесины, которое ежегодно образуется на территории России, эквивалентно двукратному совокупному количеству угля, нефти и газа, которые мы сегодня добываем. Соответствующие технологии переработки существуют, но нужны политическая воля, экономические условия и определенные изменения в законодательстве. Тогда и средства для этого проекта найти будет несложно.
— Неужели в наш век единственная надежда спасения планеты – леса? Как, допустим, космические технологии могут решить энергетические и климатические проблемы человечества? Где мы, а где космос?
— Дело в том, что Солнце – это гигантский термоядерный реактор, который работает уже 4 миллиарда лет и будет бесперебойно работать еще как минимум столько же. Вопрос в том, как эффективно взять эту огромную энергию. Кстати, почти всё, что мы сегодня используем: и уголь, и нефть, и древесина, и энергия ветра – все это просто различные формы солнечной энергии.
Казалось бы, самый простой способ – солнечные батареи. Но в земных условиях, где день чередуется с ночью, а на небе облака, реальная отдача солнечных батарей всего 10-20% от максимальной. Да еще мешают разные атмосферные явления – ветер, град, снег… Все это увеличивает стоимость солнечной энергии. А в космосе Солнце светит круглые сутки, нет облаков и ветра – кроме солнечного, конечно. При этом космические солнечные батареи могут быть сделаны в сотни раз дешевле.
— Как говорится, за морем телушка-полушка, да рубль перевоз… Как же доставлять эту энергию из космоса на Землю?
— Эти технологии уже существуют. Если коротко – СВЧ-передача. Система глобального энергообеспечения Земли из космоса могла бы выглядеть примерно так: сама электростанция постоянно размещается на линии, соединяющей Землю и Солнце, в так называемой точке Лагранжа L1. Этакий огромный космический зонтик, который не только производит энергию, но и задерживает часть солнечного излучения, замедляя темпы глобального потепления.
Полученная энергия направленными СВЧ-лучами передается на систему геостационарных спутников-ретрансляторов, которые тоже с помощью СВЧ-лучей передают эту энергию наземным станциям. А они уже с помощью обычных проводов обеспечивают энергоснабжение конечных потребителей.
— Даже в фантастических романах такие схемы не описаны, что-то из ряда вон выходящее. Наверное, все это безумно дорого…
— Вы знаете, так бывает. Пока фантасты писали про звездолеты и бластеры, в мире появились мобильные телефоны.
А что касается стоимости… Да, это дорого. Но не безумно. А в перспективе это очень выгодно. Себестоимость космической солнечной энергии была бы существенно ниже, чем себестоимость электроэнергии, получаемой на обычных электростанциях. На Земле наступила бы эпоха энергетического изобилия, значительно повысив уровень жизни людей. И без ущерба для природы и климата. Важно, что в рамках этого проекта можно задействовать компании, которые сегодня заняты производством вооружений. Снизив тем самым и напряженность в мире, и опасность военных конфликтов.
Просто все мы должны понять, что уровень опасности, исходящий от климатических изменений, превосходит все, с чем человечество сталкивалось до сих пор.