Все это звучит очень хорошо. Но не все так просто с этим методом тепловой деполяризации. Казалось бы, кладем отходы — получаем нефть. (И ведь отходы будут всегда, не правда ли?) Тепловая деполяризация использует отходы нашей непредсказуемой изобилующей нефтью экономики, превращая их обратно в нефть (предположительно) со скромными 15 % энергетических затрат соответственно второму закону термодинамики («закон энтропии»). Подвох в том, что на первом месте здесь снова стоит нефтяная экономика. Например, процесс разведения кур возможен исключительно в сельскохозяйственной системе, основанной на дешевой нефти и природном газе. То есть необходимы удобрения для повышения урожайности зерновых, а также затраты на содержание птицы, технологические процессы, замораживание, перевозку и сбыт. Без природного топлива в таких масштабах производства не обойтись. А объем отходов в виде перьев, кишок и фекалий недостаточен для производства нефти путем тепловой деполяризации.
Похожая картина и с другим предполагаемым «сырьем» процесса тепловой деполяризации: покрышками, пластиковыми бутылками, старыми компьютерами, городским мусором и прочими отходами. Все эти вещи — продукты нефтяной эпохи. Замените нефть, и рано или поздно у вас не будет этого сырья. Тепловая деполяризация — отличный действенный метод переработки мусора и отходов современной жизни. Но условия существования меняются. Поэтому довольно скоро наш корабль, работающий на нефти, пойдет ко дну. Когда это произойдет, мы не сможем получать достаточно нефти из отходов, потому что их будет недостаточно.
Биомасса
Забудьте о биомассе. Это всего лишь более грубая замена тепловой деполяризации. Идея в том, чтобы добавлять в топливо органические материалы, например кукурузные стебли, прутьевидное просо, ивовые прутья и древесные опилки. Программы по использованию биомасс полностью основаны на нефти, особенно в рамках таких сельскохозяйственных отходов, как кукурузные стебли. Ведь кукуруза выращивается в промышленных условиях. Тратится чрезвычайно много бензина и природного газа на производство удобрений, сбор урожая и транспортировку. Это относится практически ко всем программам, поддерживающим этанол (алкоголь, получаемый из растений), «безвредную для окружающей среды» добавку к бензину. Затраты бензина и природного газа, необходимых для выращивания кукурузы и последующего получения этанола, могут быть больше, чем объем синтетического горючего, полученного из этой кукурузы.
На самом деле мы наверняка будем вынуждены прибегнуть к отдельной форме использования биомассы в будущем, но не таким образом, как это видится защитникам окружающей среды. То есть нам, возможно, придется вернуться к допромышленному образу жизни, когда для отопления жилищ использовались дрова. Но в связи с этим начнут стремительно уменьшаться лесные массивы.
Гидрат метана
Считается, что значительные запасы метана, по меньшей мере в два раза превосходящие объемы всего известного природного топлива на Земле, скопились в виде газового гидрата в отложениях на дне мирового океана. Это некая форма «льда», состоящего из молекул метана, существующего только при низких температурах и очень высоком давлении, который имеется на глубине около 300 метров. Гидрат метана представляет собой возможный альтернативный источник энергии, но с некоторыми оговорками. Во-первых, его очень трудно, а точнее дорого, добыть, то есть требуется затратить больше энергии, чем в дальнейшем удастся получить из него. На сегодняшний день для промышленных целей гидрат метана еще не был извлечен.
Гидрат метана к тому же опасен. Неудачные работы по добыче на такой глубине приводили к взрывам и разрушению буровых платформ и кораблей. Физические свойства гидрата метана таковы, что при его добыче происходит невероятная дестабилизация вещества, вследствие чего вода и метан разъединяются. После чего высвобожденный крайне огнеопасный газ поднимается на поверхность. Промышленность заинтересована в бурении в гидратных зонах, которые могут нарушить устойчивость поддерживающих платформы опор. Повреждение океанического дна также может стать причиной многих бед на поверхности — от создания смертельной угрозы рабочей команде корабля до нанесения вреда окружающей среде. Ядовитый газ не только опасен для человека. Метан, высвободившийся в атмосферу, создает в десять раз больший тепличный эффект, чем углекислый газ. Таким образом, пытаясь добыть гидрат метана, мы выбрасываем в атмосферу опасный метан, причем его объем много больше, чем количество добытого газа.
Нулевая энергия
Это некий загадочный теоретический процесс, описанный учеными, занимающимися квантовой физикой. Его назвали «квантовым даром, за который придется, в конце концов, заплатить». Теория о нулевой энергии предполагает использование энергетического потенциала «темной материи» Вселенной. Трудная для понимания физика, занимающаяся нулевой энергией, утверждает, что космические силы, отвечающие за гравитацию, имеют доступ к неограниченным запасам дешевой, безвредной энергии Земли. Хочу отметить лишь два момента по поводу теории нулевой энергии: 1) понятие полезного максимума в инженерии гласит, что если что-то звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, то на самом деле это неправда. В данном случае мы наблюдаем классический пример фантастических изобретений, как, например, двигатели внутреннего сгорания, которые могут работать на воде, и особые карбюраторы, благодаря которым обычный автомобиль сможет проехать 300 километров на 4 литрах топлива. Сегодня нулевая энергия, кажется, попадает в эту категорию. Но кто знает? Ведь то же самое можно было сказать об атомной энергии в 1893 году; 2) если и существуют какие-то вещества с нулевой энергией, то вряд ли они найдут применение до того, как мир окажется в большой беде вследствие истощения углеводородных ресурсов. Но, как и другие альтернативные источники, такая инновация, как нулевая энергия, может исчезнуть без надежной поддержки природного топлива.
Атомная энергия
Все так называемые альтернативные источники энергии, описанные выше, так или иначе не смогут долго обходиться без нефтяной поддержки. Последняя возможная замена нефти — это атомная энергия. Около 20 % электричества в США вырабатывают АЭС. Во Франции такие станции дают почти 70 % энергии (оставшуюся часть, в большей степени, вырабатывают гидроэлектростанции). Несмотря на то что использование атомной энергии превратилось в нечто естественное, со временем она выльется в очень большую проблему как в экономическом, так и политическом плане.
Для поддержания привычного образа жизни нам придется в XXI веке какое-то время использовать атомную энергию как основной способ получения электроэнергии.
В конце концов, мы будем вынуждены изменить наше отношение к землепользованию и транспорту. Нам придется радикально поменять жизнь, от многого отказаться. Политика также перейдет на новый уровень отношений, форм и ценностей. Но если мы хотим, чтобы цивилизация продолжила существовать как прежде, потребуется электричество, а получить его в середине XXI века можно будет только с использованием атомных реакторов.
Я не убежден, что без природного топлива мы сможем длительное время строить и обслуживать атомные реакторы. Но энергия ядерного распада настолько мощнее чем энергия солнца, ветра, биомассы и прочего «альтернативного» топлива, что капиталовложения оставшихся запасов природного горючего в атомную энергетику смогут дать больше, чем размышления о том, покроет ли это расходы или нет. И возможно, человечество получит больше времени, чтобы выйти из создавшегося положения. Может быть, через 30 лет для обслуживания реакторов нам придется прибегнуть к углю или синтетической нефти. Но основное уравнение атомной энергетики очень простое: при расщеплении одного атома урана получается в 10 миллионов раз больше энергии, чем при горении одного атома угля. Уран даст в 2 миллиона раз больше энергии на единицу массы, чем нефть.