На пути к углеродной нейтральности

В III квартале 2019 года доля возобновляемых источников в электрогенерации Великобритании вышла на рекордные 40%. Фото Reuters

В Мадриде еще не успела закончиться 25-я сессия Конференции сторон Рамочной конвенции ООН об изменении климата (COP25, 2–13 декабря 2019 года), а эксперты уже готовятся к следующей. Именно c COP26, которая пройдет в Глазго, связаны их главные ожидания и страхи. 9 ноября следующего года, когда и должна начаться конференция, мировое сообщество будет на распутье. К этому времени скорее всего уже завершатся президентские выборы в США, которые с легкой руки Дональда Трампа отказались участвовать в борьбе с глобальным потеплением. При этом в 2020 году подписавшие Парижское соглашение страны должны будут обновить свои обязательства по противодействию изменениям климата. Так что 26-я сессия во многом определит будущее планеты.

В преддверии этих событий интервью редактору «НГ-энергии» Кириллу АСТАХОВУ дала главный научный советник Министерства иностранных дел Великобритании, профессор внегалактической астрономии, руководитель группы астрофизики в Университете Бата Кэрол МАНДЕЛЛ.

– Профессор Манделл, как вы оцениваете научное сотрудничество Великобритании и России? В чем заключаются наши общие интересы и есть ли сейчас какие-то значимые совместные проекты в области энергетики?

– Научное сотрудничество Великобритании и России прошло через множество поколений. И сегодня перед нами открываются весьма впечатляющие возможности научной кооперации в исследованиях, связанных с Арктикой, в борьбе с такими глобальными вызовами, как устойчивость к противомикробным препаратам, вызовами, которым ни одна страна не может противостоять в одиночку. Также мы активно сотрудничаем в сфере науки о жизни.

Что касается энергетики, здесь крайне важно взаимодействие в области технологий чистой энергии и энергоперехода. К тому же сегодня это одна из наиболее актуальных тем научной дипломатии.

– Как вы считаете, какие новые или относительно новые энергетические технологии глобально имеют наибольший потенциал?

– На мой взгляд, в энергетических технологиях мы добились значительного прогресса, как в фундаментальных исследованиях, так и в практике внедрения инноваций. Это особенно заметно в развитии методов улавливания и хранения двуокиси углерода, повышении эффективности и разработке новых материалов, которые, в свою очередь, должны привести к появлению новых типов батарей. Безусловно, расширение возможностей по хранению энергии – один из самых серьезных вызовов при использовании возобновляемых источников. Необходимо также вводить инновации в финансовый сектор, чтобы зеленая экономика была успешной.

– Вы профессор внегалактической астрономии, в связи с этим у меня вопрос, который немного ближе к вашей научной деятельности. Существуют ли более-менее реалистичные проекты по получению энергии из космоса, возможно, за счет непосредственной добычи ресурсов на других планетах или каким-либо другим способом? Насколько мы далеки от их реализации?

– Насколько я знаю, в Великобритании сразу несколько компаний проявляют заинтересованность в разработке недр астероидов. И с технологической, и с этической точки зрения это невероятно сложная задача. К тому же она требует очень больших финансовых вложений. Тем не менее думать о том, какие технологии нам необходимо разработать, чтобы отправиться к этим небесным телам, крайне увлекательно.

Конкретно моя область исследовательских интересов – черные дыры. А с ними связаны наиболее энергетически эффективные и энергоемкие процессы во вселенной. Мы используем наблюдение за этими исключительными объектами в космосе, чтобы попытаться понять физические процессы, управляющие ускорением частиц с энергией, что значительно превышает показатели, которых можно добиться в лабораториях на Земле.

Так что моя долгосрочная цель – разобраться, как законы физики работают в экстремальных средах, и в итоге попытаться воссоздать эти процессы в лаборатории. Однако нам до этого еще далеко.

– Я понимаю, что из-за предстоящих выборов в парламент Великобритании (12 декабря 2019 года) вы не можете затрагивать в интервью детали государственной политики, в том числе энергетической. Тем не менее давайте попробуем поговорить об изменении климата, насколько это возможно. В связи с отказом США от участия в Парижском соглашении по климату, что на данный момент можно сделать, чтобы остановить или хотя бы замедлить глобальное потепление?

– Мы очень рады, что в сентябре Россия стала полноправным участником Парижского соглашения (премьер-министр РФ Дмитрий Медведев подписал постановление о принятии соглашения 21 сентября 2019 года. – «НГ-Энергия»). Россия – очень большая страна и ей выпала важная роль в развитии климатической повестки. Мы приветствуем ее участие в соглашении.

Пластиковые отходы можно использовать для получения топлива. Фото Pexels

Я думаю, что отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата был в этом плане очень кстати. Он подсчитал последствия и риски в случае непринятия адекватных мер противодействия текущим изменениям, но также дал нам надежду, показал, что окно возможностей еще на закрыто. Отчаиваться и отдаваться на милость экстремальной погоде пока рано. Я считаю, мы действительно можем все изменить. Новые перспективы нам открывают инновационные технологии, которые подталкивают к становлению зеленой экономики. Нужно брать все, что могут предложить фундаментальные исследования, и переводить это в плоскость инноваций, понимая, что мы оказываем положительное влияние на нашу планету.

– Что научное сообщество ждет от следующей Конференции ООН по изменению климата (COP26), которая состоится в 2020 году в шотландском Глазго?

– Конференцию мы проведем совместно с Италией. Это отличная возможность показать наиболее яркие научные свидетельства изменения климата, научные инициативы и инновации, связанные с этой проблемой. Также это возможность получить от государств-участников реальные обязательства на будущее в сфере борьбы с изменением климата.

У каждой страны с этим связаны собственные вызовы. Конечно, те, кто находится на достаточно низкой высоте над уровнем моря, небольшие острова, как правило, меньше других выделяют в атмосферу диоксида углерода, а пострадают гораздо сильнее. Поэтому их позиция в этом вопросе звучит наиболее решительно. При этом на крупных эмиттерах СО2, таких как Россия и в прошлом Великобритания, лежит ответственность сделать шаг вперед и использовать наши технологические мощности, чтобы решить проблему изменения климата и не дать этому процессу привести в упадок государства, которые находятся в менее выгодном положении и у которых тоже есть право голоса.

Поэтому мы очень воодушевлены предстоящим мероприятием. Это крупный саммит, нам предстоит много работы, но мы настроены на достижение результата, который приведет к положительным изменениям. Это не просто встреча. Самое главное, чтобы в итоге мы получили действенное соглашение, которое позволит достичь наших целей и поможет добиться углеродной нейтральности к 2050 году.

– Действительно, это одна из главных целей Европы. Между тем Великобритания первой среди крупнейших мировых экономик утвердила ее на законодательном уровне. Как выполнить поставленную задачу?

– Для этого нужно использовать все доступные средства от финансовых инструментов и революции в зеленом финансовом секторе до разработки технологий по улавливанию углерода в атмосфере и по ограничению его эмиссии. Эта проблема затрагивает множество разных секторов от автомобильного до строительного, но она также зависит от поведения людей. Менять необходимо все. Понадобятся и серьезные изменения в инфраструктуре, чтобы, когда мы перейдем на зеленую экономику, нам не приходилось опираться на инфраструктуру, которая создавалась под углеводороды.

С тех пор как мы включили углеродную нейтральность в законодательство, она перестала быть просто вдохновляющей идеей, нужно добиваться ее реализации. Это одновременно и создает вызовы, и открывает дополнительные возможности для всех отраслей. Например, по внедрению инноваций и поиску новых источников финансирования, что может кардинально изменить их рабочую модель. Закон выводит эту задачу на совершенно иной уровень и значительно ускоряет процесс.

– В Великобритании энергобаланс по соотношению углеводородов и возобновляемых источников (ВИЭ) становится все более зеленым. В III квартале 2019 года доля ВИЭ в электрогенерации увеличилась до рекордных 40%. Более того, этим летом электричество из низкоуглеродных источников в Великобритании впервые превысило объемы, получаемые от углеводородов. Возможно ли поддерживать такой баланс и что делать для еще большего ухода в сторону ВИЭ?

– Наблюдать за этим процессом увлекательно. Уже видно, что сделать это можно. Внедрение инноваций идет все быстрее. Увеличивается масштаб их применения и ускоряется разработка новых технологий, которые в противном случае могли еще долго оставаться на уровне фундаментальных исследований в университетах. А там много интересных наработок, здорово, что их можно будет применить на практике. Учитывая эту динамику, мы настроены очень позитивно в отношении достижения углеродной нейтральности к 2050 году.

– Насколько я понимаю, ключевыми элементами в распространении возобновляемых источников являются инфраструктура и хранение энергии. Поэтому давайте поговорим о нескольких конкретных проектах в этих областях. Согласно одному из последних предложений, для хранения возобновляемой энергии можно приспособить неиспользуемые шахты. Проект разрабатывает компания Gravitricity. Она надеется создать самую дешевую в Великобритании «виртуальную батарею» за счет системы подъема и спуска груза в несколько тысяч тонн. Как вы считаете, гравитационная энергия – это просто красивая концепция, чистая фантазия или ее можно воплотить в жизнь? И даст ли эта технология ощутимый эффект?

– Компания ставит на это свою репутацию, думаю, она сможет реализовать проект. Но это лишь частица в калейдоскопе возможных решений проблемы.

Хранение действительно один из наиболее серьезных технологических вызовов сегодня. В стране большие объемы солнечной энергии, их нужно где-то хранить, если вы используете разные источники энергии. Да, в Великобритании солнце иногда выглядывает из-за туч, мы его периодически видим.

Помимо хранения необходимо также думать о транспортировке, передаче энергии, причем эффективной передаче. Ведь часть энергии теряется по пути от электростанции. Необходимо повышать надежность каждого звена в цепочке поставок, создавать условия, при которых каждый этап от производства до распределения энергии населению выполнялся бы с максимальной эффективностью.

Не стоит забывать и о пользе современных компьютерных технологий. Например, в таких странах, как Африка, где используется множество разнообразных источников энергии, огромный простор для внедрения инноваций. Применение специализированного программного обеспечения, искусственного интеллекта может оптимизировать и значительно повысить стабильность энергопоставок.

– Каждый год Великобритания производит около 5 миллионов тонн пластиковых отходов. Переработать удается далеко не все. Powerhouse Energy предлагает использовать этот мусор для выработки электричества и водородного топлива для автомобилей. Что вы думаете об этой инициативе и можно ли ее реализовать в коммерческих масштабах?

– Эта идея отлично вписывается в концепцию борьбы с одноразовыми пластиковыми изделиями. Например, в нашем офисе их уже не используют.

Эта проблема комплексная, образовалась целая «экосистема» пластикового загрязнения. Вы наверняка слышали призыв Дэвида Аттенборо (натуралист, телеведущий, автор документального фильма «Голубая планета 2». – «НГ-Энергия») прекратить сбрасывать пластиковые отходы в океаны. В свою очередь, сжигание пластика увеличивает содержание диоксида углерода в атмосфере. Нам бы этого не хотелось. Тем не менее переработка пластика развивается неплохими темпами.

Не думаю, что пластик станет надежным источником энергии. Сейчас его в избытке, но ведь в будущем мы надеемся от него отказаться. Однако в переходный период такие технологии могут быть удачным временным решением.

– Вовлечены ли граждане Великобритании в процесс озеленения экономики? Насколько охотно они переходят на современные низкоуглеродные технологии?

– Хороший вопрос. Я думаю, можно говорить даже шире, о том, как мы вовлекаем население в процесс принятия научных решений. Потому что ученые, конечно, могут провести исследование, политики могут согласиться с его важностью, дать зеленый свет той или иной норме, однако эффект будет негативным, если общественность не понимает необходимость и причины таких действий.

За долгие годы нам удалось сформировать в Великобритании положительную экосистему вовлечения граждан в исследовательский процесс. Задача эта во многом ложится на каждого конкретного ученого. Зачастую это одно из условий финансирования. Мои коллеги ходят в школы, проводят для детей демонстрации, объясняют свои теории. И дети постепенно начинают воспринимать мир с научной точки зрения. Также мы активно участвуем в телепередачах. Я, например, сама несколько раз приходила на передачу «Завтрак ВВС», где можно обратиться к аудитории в 7–9 миллионов человек.

Мы не только публично рассказываем о своих исследованиях, но и регулярно комментируем работу наших коллег, привлекаем общественность к широкому обсуждению тех или иных вопросов. Особенно если речь идет о новой и противоречивой технологии. Университеты оценивают нашу работу не только через призму ее глобальной значимости, но также исходя из того, насколько открыто мы ведем диалог с населением. Таким образом в обществе повышается доверие к науке.

Тот же Дэвид Аттенборо благодаря своей популярной серии программ «Голубая планета» добился такого влияния на отношение общества к одноразовым пластиковым изделиям, о котором ученые со своими исследованиями и отчетами могут только мечтать. В Великобритании все дома занимаются сортировкой пластика, но теперь уже дети сами нам говорят не кидать его в общее мусорное ведро, а отправлять на переработку.

– В одном из ответов вы упомянули важность научной дипломатии. Расскажите об этом, пожалуйста, подробнее. И в чем заключается ваша работа в качестве советника Министерства иностранных дел Великобритании?

– Очень важно, чтобы правительственная политика имела под собой научное обоснование. Я сама участвую в этом процессе как часть аппарата советников. Мы работаем над тем, чтобы решения на высшем уровне в нашей стране опирались на конкретные факты.

Я думаю, что необходимость в таком подходе существует по всему миру. Многие страны интересуются нашим механизмом консультаций и формирования политики. Правительства стараются получить доступ к наиболее точной и полной базе научных данных, чтобы делать максимально информированный политический выбор.

Это важно по многим причинам, в том числе для повышения компетентности самих политиков. Наши министры прекрасно понимают, что они всегда находятся на виду общественности. И чем более квалифицированные у них советники, тем более взвешенные решения они могут принимать, а взамен получать доверие электората.

Великобритания заработала хорошую репутацию в плане подготовки доказательной базы для международных мероприятий. Иногда за счет правильного научного подхода можно достичь консенсуса в переговорах. Даже при наличии серьезных разногласий стороны могут объединиться вокруг научного доказательства, с которым трудно спорить. 

Перевод с английского языка Кирилла Астахова.