Алексей Кокорин
Проблема не в росте температуры. Нужно не с симптомами бороться а лечить болезнь.
Фото Reuters
В представлениях о глобальном потеплении по-прежнему присутствует множество мифов. Попытаемся хотя бы отчасти развенчать эти мифы и тезисно обозначить основное, что обществу и СМИ необходимо знать по этому вопросу.
Климатические изменения: три главные мантры
Первая. Проблема кроется в антропогенном изменении химического состава атмосферы, а не в росте температуры. То, что мы видим на градуснике, – это лишь симптом болезни, одно из ее проявлений. Теплые дни, снег, выпадающий «только в январе», наводнения и засухи бывали и раньше – и при Пушкине, и когда викинги открыли зеленую тогда землю Гренландию.
Но┘ никогда в истории человечества не было ни столь большой концентрации СО2 в атмосфере, ни столь резкого ее роста, как мы видим с 60–80-х годов прошлого века. Это совершенно точно и определенно доказано прямыми измерениями состава пузырьков воздуха, вмерзших в лед в Антарктиде и сохранившихся в неприкосновенности с древних времен. Ученые российской станции «Восток» «добурились» до глубины, соответствующей отметке 650 тыс. лет назад: здесь виден каждый год, четко прослеживается последовательность ледниковых периодов (они вызваны астрономическими причинами, и следующий ожидается через несколько десятков тысяч лет). Кстати, по изотопному анализу ученые «восстановили» и температуру прошлого – действительно, временами на нашей планете было теплее, чем сейчас.
По записям температуры, основываясь на бытовых наблюдениях, почти ничего нельзя сказать о нынешнем изменении климата. В 30-е годы, во время экспедиции «Челюскина», в Арктике тоже было гораздо теплее, чем в ХХ веке в целом. Но роста концентрации СО2 в атмосфере не наблюдалось, а был равномерный прогрев всего столба атмосферы (это видно по данным запусков воздушных шаров). Сейчас же прогрев отмечается только в тропосфере (под «парником»), а выше, в стратосфере, идет охлаждение.
Примерно с 80-х годов заработал новый климатический фактор. Проявилась серьезная болезнь – «туберкулез», и судить, когда она пройдет, по опыту предыдущих «бронхитов» нельзя.
Вторая. Давно известно, откуда взялся СО2 и как человек усиливает парниковый эффект. Парниковый эффект – относительно простое и хорошо изученное физическое явление. Молекулы водяного пара, углекислого газа и метана поглощают длинноволновое излучение Земли и переизлучают его во все стороны – так же как это делает полиэтиленовая пленка над грядками. Без этого эффекта не было бы жизни на Земле, средняя температура была бы не +14, а –19╠С. Еще в середине ХIX века было дано достаточно детальное описание парникового эффекта. Академик Михаил Будыко предсказывал его резкое антропогенное усиление и в 80-е годы, даже докладывал об этом на Политбюро. Но тогда это была скорее теория, чем практика.
Человек за какие-то 40 лет повысил концентрацию СО2 в атмосфере более чем на треть и стремительно наращивает свое влияние. Как это ему удается? Ведь биота дышит, потоки СО2 между наземными экосистемами, атмосферой и океаном огромны – примерно в 30 раз больше, чем поток СО2 от сжигания ископаемого топлива. Как же можно утверждать, что виноват человек? Увы, на это однозначно указывает изотопный и корреляционный анализ. Тот СО2, которым «прирастает» атмосфера, имеет изотопный состав, характерный для сжигания угля, нефти и газа.
Что первично, а что вторично – рост концентрации СО2 или рост температуры? Действительно, более теплый климат может приводить к более активному росту биоты и большему поступлению СО2 в атмосферу. Так уже было в прошлом. Но теперь последовательность действующих факторов иная: сначала меняется концентрация СО2, а за ней следует повышение температуры.
Одна из главных научных проблем, вставших в последнее время, – поведение океана при повышении концентрации СО2 в атмосфере. Сейчас океан поглощает половину «дополнительной» углекислоты, попавшей в атмосферу, а вторая половина остается в ней, что и приводит к росту концентрации. Сможет ли океан поглощать СО2 в той же пропорции в будущем и «превращать» углерод, накопленный в угле, в скелетики морских организмов на океанском дне? Ответ неочевиден: процесс поглощения СО2 сложен и нелинеен, кислотность океана уже сместилась в сторону увеличения, и дальнейшую реакцию фитопланктона, основы жизни в океане, предсказать пока невозможно. Ученые говорят одно: в самом ближайшем будущем резкие изменения маловероятны, и, значит, если человечество сможет обуздать рост выбросов парниковых газов в атмосферу в ближайшие десятилетия, то риск катастрофических явлений будет минимален.
Третья. Опасно не нынешнее, еще относительно слабое изменение климата, а то, что будет через 20–50 лет. В ближайшие десятилетия антропогенное усиление парникового эффекта будет гораздо сильнее воздействовать на климат Земли, чем все остальные факторы вместе взятые. Ученые пришли к твердому выводу, что во временном масштабе десятков лет человек, увы, сильнее природы: сейчас изменение климата зависит от нас.
Если взять масштаб года, то очень многое зависит от извержений вулканов (причем только таких извержений, когда в верхние слои атмосферы попадает много пепла, экранирующего солнечное излучение). После извержений рост парникового эффекта тормозится на 1–3 года, но потом аэрозольные частицы оседают и все идет по-прежнему.
Если взять больший масштаб – сотни, тысячи или десятки тысяч лет, - то главную роль будут играть астрономические причины, изменение солнечной активности и т.д. и т.п., и наши далекие потомки смогут забыть про странный «пупырь» на кривых концентрации СО2 в атмосфере и графиках температуры, если только этот взлет не приведет к необратимым потерям в экосистемах.
Природа ко всему может приспособиться, но нужно время, процессы должны быть плавными, иначе потерь не избежать. Плавность означает, что человечество должно замедлить рост выбросов парниковых газов, а потом постепенно их снижать. К середине XXI века глобальные выбросы парниковых газов надо снизить в два раза от уровня 1990 года.
 Раз в год отказаться от полета во Владивосток – значит существенно снизить выбросы СО2. Фото Reuters |
Несколько фактов об энергосбережении. Группы мер
На 80% глобальные выбросы парниковых газов вызваны сжиганием угля, нефтепродуктов и газа, а на 20% – сведением тропических лесов. В России более 80% выбросов парниковых газов связаны с энергетикой в широком смысле этого слова: сюда входит потребление всех видов топлива всеми потребителями, а также потери и утечки метана при операциях с газом, нефтью и углем. На второе место можно поставить потери почвенного углерода: наше сельское хозяйство сейчас «проедает» запасы плодородия – почвы становятся все более бедными, что неудивительно, ведь за последние 20 лет количество вносимых на поля органических удобрений снизилось в 10 раз.
Россия имеет выдающийся потенциал экономии топлива, энергии и тепла. Такого энергетического расточительства, как у нас, нет ни в одной стране мира. По последним оценкам (а они легли в основу решения президента снизить энергоемкость нашей экономики на 40% к 2020 году), потенциал снижения энергозатрат составляет 45%, или 300 млн. тонн нефтяного эквивалента. Если Россия приблизится к стандартам тепло- и энергопотребления развитых стран, мы сэкономим столько же, сколько сейчас потребляет Франция, население которой составляет 40% от числа жителей России.
Конечно, в холодном климате тепла надо вырабатывать больше: в большой по размерам стране возить энергоносители и транспортировать электроэнергию приходится на дальние расстояния. Но это дает лишь на 20–30% большее удельное энергопотребление, чем в более теплых и компактных странах. По сравнению с Канадой (основная часть жителей России и Канады живет в очень схожих климатических условиях) удельное потребление тепла в жилищном секторе России в 2 раза выше, а потребление энергии в целом – почти в 2,5 раза больше.
С 2000 года потребление энергии и тепла, а значит, и выбросы парниковых газов в России растут. До 2006 года рост был менее 1% в год, затем увеличился до 1,5–2% в год, а в условиях кризиса, вероятно, замедлится. Отметим в то же время, что при 7-процентном росте ВВП столь низкий рост выбросов можно считать достижением – при том что оно не планировалось и даже не осознано руководством. Здесь сказываются объективные процессы: замена военной и тяжелой промышленности сферой услуг, постепенная смена оборудования на более современное, то есть более энергоэффективное. Но все эти процессы идут гораздо медленнее, чем в других странах, будь то «старая» Европа или «молодой» Китай. Без специальных усилий отставание от передовых стран будет нарастать, и непонятно, как можно будет «слезть с нефтегазовой иглы». Именно этот вопрос, а не эколого-климатические соображения побудили руководство страны заговорить об энергоэффективности и энергосбережении и запланировать 40-процентное снижение удельной энергоемкости экономики.
Меры, которые предлагают экономисты и энергетики, вполне разумны и относятся не только к промышленности, транспорту или «большой» энергетике. Очень немало, порядка трети, можно сэкономить в жилых зданиях, то есть многое зависит от нас самих.
При этом сэкономленный киловатт-час – это не только один «ваш» киловатт-час, не оплаченный по тарифу, это до пяти киловатт-часов общей экономии. На то, чтобы уголь добыть, подготовить, доставить до ТЭЦ, сжечь, доставить вам «ваш» один киловатт-час электричества и тепла, ушло до четырех «лишних» киловатт-часов, которые теперь не надо производить.
Но, увы, такой подсчет не всегда работает на практике. «Большая» энергетика медленно реагирует на снижение спроса, энергетикам выгодно производить много и по плану. Только длительное и планомерное снижение спроса (экономия энергии и тепла) побудит энергетику перестроиться и даст должный эффект.
Меры, необходимые для реализации 40-процентного потенциала снижения энергоемкости экономики, отнюдь не сводятся к повышению тарифов. Все эти меры можно разделить на три части.
Первая часть – немедленные действия: устранение барьеров на пути энергосбережения и распространение информации о том, как можно сберечь энергию и тепло и какую экономию средств это даст. Барьеров пока немало: например, правила закупок оборудования для государственных предприятий. Даже если при покупке вы платите на 10–20% меньше, в последующие годы вам придется оплачивать вдвое большие счета за электричество, то есть вся экономия «съедается» с огромным запасом. Сюда же относятся правила получения государственных субсидий на энергию, права государственных предприятий распоряжаться сэкономленными ресурсами и т.п. Преодоление барьеров даст относительно немного, но позволит двигаться в правильном направлении и «заткнет» вопиющие нормативные дыры, поощряющие энергорасточительное поведение.
Вторая группа мер – среднесрочные действия: введение стандартов энергоэффективности для зданий и промышленного оборудования, программы управления спросом (в т.ч. запреты на продажу худших образцов устаревшей продукции), нормативы повышения энергоэффективности при проведении капитального ремонта и т.п. Эти меры уже многое дадут, и поэтому их введение должно вести к корректировке планов выработки энергии и тепла. Именно здесь будет виден долгожданный отклик энергетиков на экономию потребителей.
Третья группа мер – долгосрочные: реформа тарифообразования, либерализация рынков электроэнергии и тепла, широкомасштабные меры в транспортном секторе и изменение налогообложения владельцев транспортных средств. В СМИ больше всего обсуждаются и критикуются именно эти меры. Действительно, цены на нефть сильно упали, а тарифы на энергию с 2009 года возросли. Часто говорят, что такая экономия сильно ударит по населению и т.д. и т.п. Это верно, если сразу переходить к третьей группе мер, не пройдя первую и вторую.
 Мини-ГЭС на Камчатке. Фото Вадима Кантора (Гринпис России) |
А у нас в квартире
Московский центр энергоэффективности провел специальное исследование в разных городах страны, которое позволило в обобщенном виде посмотреть, сколько электроэнергии мы тратим. Использованы данные об общем расходе энергии населением, сделаны детальные подсчеты расхода энергии в квартире, проведены опросы.
Потребление тепла гораздо меньше зависит от людей, чем потребление электричества, поскольку даже постановка на батареи кранов и регуляторов при нашей системе теплоснабжения еще не гарантирует меньший расход топлива на отопление. Поэтому экономию тепла мы рассматривать пока не будем. Остановимся на электричестве.
В среднем каждый житель России тратит примерно 2 кВт-час в день. Экономный житель укладывается в 1 кВт-час в день, а расточительному надо 3 кВт-час в день. В пересчете на год отклонение от среднего приводит к трате или экономии около 350 кВт-час.
Рассмотрим электробюджет жителя России по частям в пересчете на годовое потребление.
Освещение: средний житель тратит 160 кВт-час, расточительный – 240 кВт-час, а экономный – только 40 кВт-час. Главная экономия достигается за счет энергосберегающих ламп, причем статистика показывает: переход на новые лампы приводит к тому, что на освещение тратится чуть более 10% всей электроэнергии. Но разница между экономным и расточительным пользователем – 6 раз. А значит, она достигается не только за счет новых лампочек (тогда разница в принципе не может быть более 4–5 раз, ведь новая 20-ваттная лампа светит примерно, как старая 100-ваттная): не менее 20% экономии дает более рачительное отношение к освещению – попросту выключение за собой света.
Электробытовые приборы (кроме плиты и холодильника): средний житель тратит 100 кВт-час, расточительный – 120 кВт-час, а экономный – 80 кВт-час. Здесь разница гораздо меньше, чем в освещении. Сбережение средств в основном достигается не за счет более экономных стиральных машин, телевизоров, видеоцентров, фенов и кофемолок, а за счет стиля их использования.
Во многих наиболее энергосберегающих европейских странах, например в Швейцарии, на первое место по расходу энергии выходит работа многочисленной электронной техники в ждущем режиме (stand by). Вроде пустяк, но если приборов много, то расход значительный.
Холодильник, казалось бы, работает себе потихоньку┘ Однако это самый энергоемкий прибор в вашей квартире, и от его качества и стиля использования сильно зависит ваш энергобюджет. Средний житель тратит в год на холодильник 200 кВт-час, расточительный – 300 кВт-час, а экономный – 150 кВт-час.
Заметим, что у большинства средних и даже расточительных жителей холодильники вполне современные. Если же сравнить современный холодильник с его «дедушкой» 20-летней давности (и того же объема и потребительских характеристик), то разница в энергопотреблении может составлять 3 и даже 5 раз, особенно когда через старые уплотнители в холодильник проникает теплый воздух. Для семьи из 1–2 человек покупка нового холодильника может в полтора раза снизить счета за электричество.
Если холодильник современный, важно, в каком положении находится регулятор мощности. Стандартное среднее положение (например, 5 по 10-балльной шкале), как правило, дает номинальное энергопотребление. Но опыт немалого числа людей говорит, что можно держать регулятор на «двойке» и снизить потребление энергии в 2 и более раз.
Электроплита – самый мощный электроприбор в вашей квартире: при всех включенных конфорках и духовке она может потреблять до 20 кВт, что в 10 раз больше мощного электрочайника или утюга. Чайник отключается, оставить утюг мы боимся, а вот оставить плиту включенной на время телефонного разговора с подругой – пожалуйста. Средний житель тратит в год на электроплиту 150 кВт-час, расточительный – 200 кВт-час, а экономный – 90 кВт-час. Это среднестатистические данные для всех жителей, тогда как примерно половина домов имеет газовые плиты. Поэтому если взять только владельцев электроплит, то указанные выше числа надо умножить примерно на два.
Отопление, подогрев воды, кондиционеры: в эту категорию входят электронагреватели воздуха и воды, которые используются, когда в квартире холодно, есть перебои с горячей водой и т.п. Здесь средний житель тратит в год 30 кВт-час, расточительный – 90 кВт-час, а экономный не тратит практически ничего. У экономных жителей окна и двери уже утеплены и «подтапливать» электричеством им не надо. Кондиционеры у нас ставят все чаще, но используются они обычно очень немного часов в год, и в масштабе страны их рассматривать пока рано.
Как правило, электричеством «подтапливает» небольшая часть населения. Если брать в расчет только ее, то тратят эти люди очень много. За два месяца на «подтоп» можно потратить 300 кВт-час – столько же, сколько экономный житель тратит в год на все нужды.
Стоит ли овчинка выделки: стимулы и результаты
А сколько вы сэкономите в деньгах и в тоннах СО2? Когда в январе 2009 года делались эти оценки, тарифы на электроэнергию были еще не запредельными, а экономический кризис еще не набрал силу. Поэтому экономия выглядит скромно. Переход из категории «средних» в «экономичные» даст на человека около 350 кВт-час, что при тарифах 2009 года составит около 1000 руб. на человека (примерный тариф 3 руб./кВт-час при газовой плите и 2 руб./кВт-час при электрической плите). Из «расточительных» в «средние» – столько же. Таким образом, на семью из трех человек это даст примерно 3000 рублей экономии в год. Если сравнивать с затратами на более экономный холодильник или плиту, то это немного, но сопоставимо. Если сравнивать с затратами на новые лампочки, то экономия очень выгодна. А если сравнить с «поведенческим» энергосбережением, то есть с нашими действиями, не требующими затрат, то 3000 рублей – уже неплохо.
Но в целом надо признать, что если у человека нет моральных стимулов сберегать энергию, то экономическими соображениями его пока сложно побудить к экономии электричества. Но дайте время, и тарифы могут стать «европейскими», а доходы наши значительно снизятся. Тогда, вероятно, стимулов экономить энергию будет куда больше.
Пока же гораздо больше даст постановка двухдиапазонных счетчиков (день–ночь) и максимальное использование ночного тарифа, который в 3–5 раз меньше, чем дневной.
Теперь сравним наше энергосбережение в квартире с двумя другими вариантами энергетико-климатической экономии. Предположим, что ваша семья стала меньше использовать автомашину, и вместо 15 тыс. км «стандартного» годового пробега вы стали наезжать только 10 тыс. Вы сэкономите примерно 400 литров. По количеству СО2 прямая экономия составит 1 тонну в год, то есть столько же, сколько прямая экономия на электричестве.
Другой пример – полет на самолете. Если вы откажетесь от полета в Турцию и обратно, то сэкономите 1,1 тонны СО2 с каждого пассажира, если откажетесь от полета Москва–Владивосток–Москва – сэкономите 3,8 тонны СО2 (при подсчете учтена не только экономия горючего, но и косвенный эффект влияния на климат Земли от инверсионных следов самолетов).
Таким образом, отмена раз в год полета главы фирмы во Владивосток (например, замена поездки на 2–4 видеоконференции) даст существенно большее снижение выбросов СО2, чем все семейное энергосбережение за год.
Однако авиаперелеты и автомобили – это своего рода «низко висящие фрукты», первоочередные меры. Стратегически проблему климата нельзя решить, не поменяв главного – нашего отношения к энергии как важнейшему глобальному ресурсу, к которому надо относиться очень бережно. Здесь основа основ – энергосбережение в каждом доме, всюду и всеми. Сразу такой образ жизни не привьешь и не навяжешь. Но вы уже сейчас можете внести посильный и достойный личный вклад в снижение выбросов СО2, тем более что это будет полезно и для вашего семейного бюджета.
