Текст книги "Как избежать климатических катастроф?: План Б 4.0: спасение цивилизации"
Автор книги: Лестер Р. Браун
Жанр:
Публицистика
сообщить о нарушении
Текущая страница: 10 (всего у книги 37 страниц) [доступный отрывок для чтения: 14 страниц]
Значительная часть мирового потребления электроэнергии и сырья идет на строительство. В США на долю строительства как коммерческих, так и жилых площадей приходится примерно 72% потребления электричества и 38% выхлопов СО2. В мировом масштабе строительство поглощает 40% сырьевых ресурсов29.
Поскольку здания эксплуатируют в течение 50–100 лет или даже больше, сам собой напрашивается вывод, что снижение углеродных выбросов в строительном секторе – процесс долгосрочный. Это не так. Энергетическая модернизация старых, неэффективных зданий может снизить потребление энергии и счета за электричество на 20–50%. А следующий шаг – переход к абсолютно «безуглеродному» электричеству, либо закупаемому, либо вырабатываемому на месте для отопления, охлаждения или освещения зданий – станет завершением начатого. И пожалуйста! Здание, эксплуатация которого не дает углеродных выбросов30.
Строители и специалисты по работе с недвижимостью признают существование тенденции, которую австралийская фирма Davis Langdon называет «приближающимся устареванием неэкологичных построек». Эта тенденция стимулирует волну реформ, как в строительстве, так и в недвижимости. Специалисты Davis Langdon добавляют: «Стать зеленым значит обезопасить в будущем свои активы31.
Некоторые страны уже предпринимают смелые шаги. Особенно выделяется среди них Германия. В этой стране с января 2009 г. действует постановление, согласно которому каждое новое здание должно либо обогревать 15% своей площади и воды за счет возобновляемых источников энергии, либо в разы повысить эффективность использования энергии. Введена государственная поддержка владельцев как новых, так и уже построенных домов, которые устанавливают системы, работающие на возобновляемых источниках энергии, или повышают энергетическую эффективность своей недвижимости. На самом деле уже при рассмотрении самой возможности подобных улучшений строители и домовладельцы быстро приходят к выводу, что в большинстве случаев им выгодно даже значительное превышение минимальных требований в этой сфере32.
В США прогресс тоже заметен. В феврале 2009 г. конгресс принял, а президент подписал Закон о восстановлении и реинвестировании – комплекс законов, разработанных для стимулирования экономики США. Помимо прочего, эти законы предусматривают утепление и адаптацию к погодным условиям более одного миллиона домов с проведением обязательного первоначального энергетического аудита для определения тех мер, которые позволят быстро сократить потребление энергии. Закон также предписывает модернизацию и утепление большой части принадлежащих государству многоквартирных домов. И наконец, еще одной составляющей закона стало «озеленение», т.е. повышение экологических стандартов правительственных и административных зданий путем повышения их энергетической эффективности и, где возможно, установки различных устройств, таких, например, как нагреватели воды, обогреватели помещений и генераторов электричества от установленных на крышах солнечных батарей. Комбинация этих программ должна способствовать созданию новой мощной индустрии, которая сыграет ведущую роль в повышении энергетической эффективности США и снижении выбросов углерода33.
В частном секторе реформы возглавляет Совет зеленого строительства США (USGBC), широко известный благодаря своей программе сертификации и оценки «Лидерство в энергетическом и природном дизайне» (LEED). Эта добровольная программа, устанавливающая более высокие стандарты, чем стандарты правительственной программы сертификации строительства США «Энергетическая звезда». В ней предусмотрены четыре вида сертификационных оценок: простой сертификат, серебряный, золотой и платиновый. Здание, прошедшее сертификацию LEED, должно соответствовать минимальным стандартам качества охраны окружающей среды, использования материалов, эффективности потребления энергии и воды. Здания, имеющие сертификат LEED, более привлекательны для покупателей, поскольку стоимость их обслуживания ниже, арендная ставка выше, да и жильцы их в целом здоровее и жизнерадостней жителей обычных домов34.
Сертификационные стандарты строительства новых зданий LEED были приняты в 2000 г. Любой строитель, желающий получить сертификат для своей постройки, должен обратиться в USGBC и заплатить взнос. В 2004 г. Совет зеленого строительства также начал проводить сертификацию внутренней отделки коммерческих зданий и модернизации жилищных условий существующих зданий, а в 2007 г. началась публикация стандартов сертификации для строителей индивидуальных жилых домов35.
Даже при беглом взгляде на критерии LEED можно увидеть множество способов для повышения энергетической эффективности строений. Процесс сертификации начинается с оценки выбранного месторасположения объекта, а затем следует анализ энергетической эффективности, эффективности расходования воды, использованных материалов и, наконец, качества внутренней среды помещений. При выборе местности очки начисляются за близость общественного транспорта – метро, легкорельсового транспорта или автобусных линий. Помимо этого, повышение рейтинга зависит от наличия стоек для велосипедов и душевых комнат для обслуживающего персонала. Новые здания должны также быть максимально открыты дневному свету, чтобы минимизировать искусственное освещение в дневное время суток на 75% занимаемых помещений36.
Если потребление электричества превосходит уровень эффективности, установленный для основной сертификации, то это также приносит дополнительные баллы. Кроме этого, баллы начисляются за использование возобновляемых источников энергии, включая установку солнечных батарей на крышах для генерации электричества, солнечных обогревателей помещений и нагревателей воды и закупку экологически чистой электроэнергии37.
На текущий момент сертификаты LEED в США получили 1600 новых зданий и еще около 11 600 находятся на этапах проектировки или строительства, но уже подали заявку на сертификацию. Пространство сертифицированных и зарегистрированных для получения сертификата коммерческих площадей равняется 5 млрд квадратным футов или около 115 000 акров (что равно площади 115 000 футбольных полей)38.
Офисное здание The Chesapeake Bay Foundation, построенное для сотни его сотрудников недалеко от Аннаполиса, штат Мэриленд, было первым, получившим платиновый сертификат LEED. Среди особенностей этого здания тепловой насос для обогрева и охлаждения, солнечный нагреватель для воды и туалеты современного дизайна, производящие гумус, который используют для удобрения окружающего здания ландшафта39.
Здание штаб-квартиры североамериканского филиала компании Toyota в г. Торренс, штат Калифорния, где работают 2000 сотрудников, получило золотой сертификат LEED благодаря большому комплексу солнечных генераторов, обеспечивающих большую часть потребности офиса в электричестве. Писсуары без слива и системы переработки дождевой воды позволяют зданию функционировать, затрачивая на 94% меньше воды, чем расходует обычное здание такого же размера. А сокращение потребления воды означает и снижение потребления электричества40.
54-этажная башня Bank of America в Нью-Йорке обещает cтать первым большим небоскребом, получившим платиновый сертификат. В этом здании установлена комбинированная электростанция, производящая электрическую и тепловую энергию, а также система сбора дождевой воды и повторного использования сливной воды, кроме того, при строительстве башни использовались переработанные материалы41.
Удостоенное золотого сертификата шестидесятиэтажное офисное здание, строящееся в Чикаго, будет использовать речную воду для охлаждения здания в летнее время. Для уменьшения испарения и потери тепла на крыше здания будут высажены растения. Меры по сохранению энергии позволят владельцам экономить до 800 000 долларов в год на счетах за электричество. Основной владелец здания, Kirkland and Ellis LLP, базирующаяся в Чикаго адвокатская контора, настоял на том, чтобы башня получила золотой сертификат, и это было отражено в стоимости аренды42.
Штат Калифорния поручил консалтинговой фирме «зеленого» строительства Capital E провести анализ экономических моделей 33 сертифицированных LEED зданий, построенных в штате. Исследование показало: сертификация увеличила стоимость постройки на 4 доллара за кв. фут, но из-за уменьшения стоимости обслуживания, снижения количества прогулов сотрудников и текучести кадров, повышения производительности сотрудников, здания – обладатели стандартных и серебряных сертификатов за первые 20 лет приносят прибыль в размере 49 долларов за кв. фут. А здания – обладатели золотых и платиновых сертификатов дают прибыль в размере 67 долларов за квадратный фут43.
В 2002 г. был создан глобальный вариант USGBC – Мировой совет зеленого строительства. На весну 2009 г. в него входили советы зеленого строительства 14 стран, включая Бразилию, Индию и ОАЭ. Еще восемь стран, от Испании до Вьетнама, работают над выполнением необходимых предварительных условий. Среди действующих членов Индия находится на втором месте после США с 292 млн кв. футов сертифицированных LEED площадей, затем идет Китай (287 млн кв. футов) и Канада (257 млн кв. футов)44.
Помимо повышения экологических характеристик новых зданий, значительные усилия направлены и на то, чтобы сделать более эффективными старые строения. В 2007 г. фонд Клинтона запустил программу Энергосберегающей модернизации зданий, являющуюся частью проекта «Инициатива Клинтона в области климата». Программа действует совместно с С40 (группой больших городов-лидеров в борьбе с изменением климата) и объединяет пять крупнейших в мире банков и четыре ведущие энергосервисные компании. Эти совместные усилия направлены на работу с пилотной группой из 16 городов, которые проводят модернизацию зданий, позволяющую уменьшить потребление энергии на 20–50%. Среди этих городов крупнейшие города мира: Бангкок, Берлин, Карачи, Лондон, Мехико, Мумбаи, Нью-Йорк, Рим и Токио. Каждый из привлеченных банков – а это ABN AMRO, Citi, Deutsche Bank, JP Morgan Chase и UBS – готов инвестировать в проект до одного миллиарда. Этой суммы вполне достаточно для того, чтобы удвоить мировой показатель энергосберегающей модернизации зданий45.
Энергосервисные компании – Honeywell, Johnson Controls, Siemens и Trane – намерены не просто непосредствено провести модернизацию, но и предоставить «эксплуатационные гарантии», обеспечив, таким образом, прибыльность модернизации. На церемонии запуска программы бывший президент Билл Клинтон подчеркнул, что в результате осуществления данной программы банки и энергосервисные компании заработают, домовладельцы сэкономят, а выброс углеродов снизится. К февралю 2009 г. под эгидой «Климатической инициативы Клинтона» велось переоборудование 250 объектов общей площадью свыше 500 млн кв. футов46.
В апреле 2009 г. владельцы Эмпайр-стейт-билдинг объявили о своих планах по модернизации 2,6 млн кв. футов офисных площадей в своем 102-этажном небоскребе, которому уже почти 80 лет. Эта модернизация позволит сократить потребление электроэнергии приблизительно на 40%. Экономия составит 4,4 млн долларов в год, что компенсирует затраты на модернизацию уже через три года47.
Помимо добровольных мер, существуют и строительные кодексы, разрабатываемые правительствами разных стран, кодексы, устанавливающие минимальные стандарты эффективности использования энергии. В США это было успешно продемонстрировано на примере разницы в эффективности использования энергии в домостроении в Калифорнии и стране в целом. Между 1975 и 2002 г. домашнее потребление энергии на человека сократилось на 16% по стране. Но в Калифорнии, где действует более строгий строительный кодекс, потребление упало на 40%. Это говорит о том, что существует огромный потенциал для сокращения потребления энергии в зданиях как в США, так и во всем мире48.
Один из тех, кто твердо верит в этот потенциал, – Эдвард Мазрия, архитектор из Нью-Мексико, строящий с учетом проблем климата. Он выступил с инициативой, получившей название «Вызов 2030». Первичная задача этого проекта заключается в том, чтобы к 2030 г. американские архитекторы проектировали здания, при эксплуатации которых не использовались бы ископаемые энергоносители. Мазария пишет, что сектор строительства и эксплуатации зданий является лидером по углеродным выбросам, на порядок превосходя в этом вопросе транспорт. Следовательно, продолжает он, «именно у архитекторов в руках ключ от выключателя глобального термостата». Для достижения своей цели Мазария организовал коалицию нескольких организаций, включая Американский институт архитектуры, USGBC и Конференцию мэров США49.
Мазария также призывает ввести курсы переобучения в 124 архитектурных школах по всей стране, чтобы «трансформировать архитектуру бессмысленной и пассивной зависимости от ископаемых энергоносителей в архитектуру, тесно связанную с естественным миром, в котором мы живем»50.
Сегодняшние архитектурные модели и технологии строительства позволяют архитекторам с легкостью создавать проекты новых зданий, требующих вполовину меньше электроэнергии по сравнению с уже существующими проектами. Среди таких проектных технологий, например, использование естественного дневного освещения, солнечные батареи на крышах, солнечные нагреватели воды и воздуха, предельная теплоизоляция, естественная вентиляция, термальные насосы, тонированные окна, писсуары без смыва, а также более эффективные технологии освещения, в том числе и датчики движения. Проектирование и строительство энергетически эффективных зданий, совместно с массовым использованием возобновляемых источников энергии, не только позволяет эксплуатировать здания без использования ископаемых энергоносителей, но и делает эту эксплуатацию более прибыльной51.
ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫОдним из ключевых моментов снижения выбросов углеродов является модернизация городского транспорта (см. главу 6) и общая электрификация транспорта. Ушедшее столетие было свидетелем развития транспортной системы, зависящей от нефти – бензина для машин и дизельного топлива для грузовиков и поездов. Теперь эта система изменяется. И в машинах, и в поездах на смену нефти придет электричество. И электричество это будут генерировать в ветровых хозяйствах и на солнечных и геотермальных электростанциях.
Мир, находящийся на пороге пика потребления нефти, отчаянно нуждается в новой экономике транспортной энергетики. К счастью, основы такой экономики уже заложены, речь идет о двух новых технологиях: гибридный автомобильный двигатель, работающий и на бензине, и на электричестве, и электромобиль, работающий только на электричестве.
Toyota Prius – самая продаваемая в мире гибридная автомашина – при смешанном характере эксплуатации город/трасса преодолевает впечатляющие 50 миль на одном галлоне бензина, что приблизительно в два раза меньше, чем необходимо для пробега этого же расстояния среднему американскому новому пассажирскому автомобилю. Таким образом, США могли бы с легкостью сократить потребление бензина вдвое путем переоборудования всего американского автомобильного парка в высокоэффективные гибридные модели. И это было бы только началом52.
Сейчас, когда гибридные автомашины уже завоевали часть рынка, подобое переоборудование можно расценивать, как всего лишь дополнительный шаг к производству машин, заряжаемых от сети и работающих по большей части на электричестве. Установив литиево-ионные аккумуляторы для увеличения емкости и добавив удлинитель для подзарядки от сети, водители могут совершать ежедневные поездки на работу, для посещения магазинов и другие поездки на небольшие дистанции, тратя практически только электроэнергию и используя бензин во время редких поездок на большие дистанции. А эксплуатация поражающих воображение моделей с перезаряжающимися в моменты простоя от энергии ветра батареями может обходиться, в эквивалентном исчислении, менее чем в 1 доллар за галлон бензина53.
К середине 2009 г. почти все крупные производители автомобилей объявили о намерении вывести на рынок либо гибридные машины, либо электромобили. Первая в мире коммерчески доступная заряжаемая от сети гибридная машина вышла на рынок в декабре 2008 г. в Китае. Пока мир пристально следил за гонкой между Toyota и GM, китайский BYD (Build Your Dreams – построй свою мечту) незаметно вышел вперед, поставив на рынок свою гибридную машину. Она уже запущена в массовое производство, стоит около 22 000 долларов США и должна появиться в продаже в США и Европе в 2010 г.54.
В то же время Toyota, по всей видимости, обогнала GM, объявив, что собирается к концу 2009 г. предложить рынку ограниченное количество заряжаемых от сети гибридов для ограниченного использования. Планируемый пробег Chevrolet-Volt, новинки от GM, будет составлять в среднем 150 миль на галлон бензина, в основном благодаря более мощному аккумулятору и, следовательно, увеличенному объему пробега на электричестве. Именно перспектива трехзначной цифры пробега на галлон горючего привлекает потребителей к заряжаемым от сети гибридам55.
Nissan направил свои усилия на разработку электромобиля, который будет работать только на электричестве и должен появиться на рынке в 2010 г. Chrysler планирует выпуск электрических версий некоторых из своих моделей, предлагая, таким образом, своим покупателям выбор между бензином и электричеством. Предприимчивая норвежская фирма Think уже производит электромобили в Норвегии и планирует в 2010 г. создать сборочное предприятие в США мощностью до 60 000 машин в год56.
Переход к заряжаемым от сети гибридным машинам и электромобилям, работающим только на электроэнергии, не требует дорогостоящей инфраструктуры, поскольку сеть автозаправочных станций и электросеть уже действуют по всей стране. Проведенное Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией США в 2006 г. исследование установило, что 80% необходимого для национального парка электромобилей электричества уже обеспечивается существующей энергетической инфраструктурой, поскольку подзарядку автомобилей будут производить преимущественно ночью, когда генерируются избыточные мощности. Что надо будет установить, так это специальные электрические разъемы во всех гаражах, стоянках и на обочинах рядом со счетчиками времени, проведенного автомобилями на парковках. То есть такие разъемы надо установить там, где присутствует аппаратура для считывания кредитных карт, позволяющая определять пользователя и выставлять ему счет за зарядку57.
Предприниматель из Силиконовой долины Шай Агасси работает на компанию Nissan и правительства Израиля, Дании, Австралии, канадской провинции Онтарио, района залива Сан-Франциско в штате Калифорния и штата Гавайи, создавая сети станций обслуживания электромобилей. На этих станциях будут производить замену использованных батарей на новые, что позволит не тратить время на подзарядки. Оправдаются ли вложения или же дистанция каждодневных поездок окажется достаточно короткой для поездок без замены батарей, покажет время58.
В то время как будущее транспорта представляется неким калейдоскопом, в котором сменяются картинки легкорельсового транспорта, автобусов, велосипедов, небольшого числа машин и пешеходов, будущее сообщения между городами безраздельно принадлежит сверхскоростным поездам. Япония со своими поездами-пулями стала пионером в этом виде путешествий. Двигаясь со скоростью до 190 миль в час, эти поезда ежедневно перевозят один миллион пассажиров. На некоторых наиболее напряженных участках скоростного сообщения между городами поезда отходят каждые три минуты59.
Начавшаяся в 1964 г. с 322-мильной ветки, связавшей Токио и Осаку, японская высокоскоростная железнодорожная сеть сейчас имеет протяженность 1360 миль и связывает практически все основные города. Одной из наиболее нагруженных веток остается первая, по которой поезда перевозят 413 000 человек в день. Время пути от Осаки до Токио составляет два с половиной часа (на автомобиле такая поездка займет 8 часов). Так что скоростные поезда экономят как время, так и электричество60.
И еще: хотя японские поезда-пули за прошедшие 40 лет с большим комфортом перевезли миллиарды пассажиров, не было зафиксировано ни одного несчастного случая. Среднее время опоздания составляет 6 секунд. Если надо было бы выбирать семь чудес света современного мира, японская скоростная железнодорожная система стала бы одним из них61.
Первая европейская скоростная линия из Парижа в Лион была введена в эксплуатацию только в 1981 г., но с тех пор Европе удалось серьезно продвинуться вперед в этом направлении. На 2009 г. в Европе существует примерно 3100 миль (5000 км) путей действующей скоростной железной дороги. Поставлена задача к 2020 г. утроить этот показатель и интегрировать в эту континентальную сеть восточноевропейские страны, включая Польшу, Чехию и Венгрию62.
На этапах становления европейского междугородного скоростного сообщения лидерами в этой области были Германия и Франция. В настоящее время Испания быстро догоняет их, ведя строительство большой сети междугородного железнодорожного сообщения. За год с момента открытия линии Барселона – Мадрид внутренние авиалинии потеряли приблизительно пятую часть своих пассажиров. Испания планирует связать свою железнодорожную сеть с французской для надежной интеграции в европейскую систему63.
Международные стыковки скоростных железнодорожных систем объединяют линии между Парижем и Брюсселем, Парижем и Штутгартом, Франкфуртом и Парижем, Лондоном и Парижем (последняя пролегает в туннеле под Ла-Маншем). На новых линиях поезда движутся со скоростью до 200 миль в час. Как отмечает The Economist: «Европа охвачена революцией скоростных железных дорог»64.
Скоростные линии между крупными городами заметно повысили число пассажиров железных дорог. Например, когда открылась линия Париж – Брюссель и стало возможным преодолевать 194 мили между этими городами за 85 минут, число тех, кто предпочитает совершать путешествие из одного города в другой поездом, возросло с 24 до 50%. Доля автотранспорта в перевозках пассажиров между этими городами снизилась с 61 до 43%, а воздушное сообщение между Парижем и Брюсселем практически полностью прекратилось65.
Выбросы двуокиси углерода в расчете на пассажиромилю в высокоскоростных электропоездах составляют приблизительно треть от выбросов при поездке на автомобиле и четверть от выбросов при воздушных перевозках. В экономике Плана Б выбросы углерода будут в результате равняться нулю, поскольку все поезда будут получать энергию исключительно из возобновляемых источников. Вдобавок к комфорту и удобству эти железнодорожные линии снизят загрязнение воздуха, уменьшат заторы, уровень шума и количество несчастных случаев. Они также избавят путешественников от томления в пробках и в длинных очередях перед пунктами досмотра в аэропортах66.
Остальной мир сильно отстал от Японии и Европы в развитии высокоскоростного железнодорожного сообщения. Но Китай уже начинает прокладывать высокоскоростные линии между некоторыми основными городами. Скоростная линия между Пекином и Шанхаем, которая должна быть закончена в 2013 г., сократит время поездки из города в город по железной дороге в два раза, с 10 до 5 часов. В Китае сейчас около 3890 миль путей, способных выдерживать скорость до 125 миль в час. К 2020 г. длину скоростных путей планируется утроить67.
В США существует «высокоскоростной» экспресс Acela, связывающий Вашингтон, Нью-Йорк и Бостон, но, к сожалению, ни ширина его колеи, ни скорость, ни надежность не приближаются к стандартам Японии или Европы. Обнадеживает, что план экономического стимулирования, принятый в США в феврале 2009 г., предусматривает затраты в размере 8 млрд долларов на развертывание новой эры строительства скоростных железнодорожных линий в Америке68.
В США необходимость снижения углеродных выбросов и подготовки к сокращению запасов нефти настоятельно требует перенести инвестиционные акценты со строительства автодорог и шоссе на строительство железных дорог. В 1956 г. президент США Дуайт Эйзенхауер положил начало системе шоссейных автодорог между штатами, обосновав эту инициативу требованиями национальной безопасности. Сегодня угроза изменения климата и нестабильность запасов нефти подталкивает нас к строительству высокоскоростной электрифицированной железнодорожной системы как для перевозки пассажиров, так и для транспортировки грузов. Дополнительную потребность в электроэнергии можно легко компенсировать за счет возобновляемых источников энергии, в первую очередь за счет энергии ветра69.
Пассажирскую железнодорожную систему сообщения следует моделировать на основе японской и европейской систем. Высокоскоростная трансконтинентальная линия со средней скоростью 170 миль в час сделает возможным путешествие от побережья к побережью за 15 часов, даже с учетом остановок в основных городах по дороге. Существует также необходимость развития электрифицированной национальной грузовой транспортной сети, которая значительно снизила бы надобность в большегрузных автомобилях.
В ноябре 2008 г. избиратели Калифорнии одобрили на референдуме выпуск облигаций на сумму 10 млрд долларов под строительство высокоскоростной железнодорожной системы, которая свяжет южную и северную части штата. Это должно сократить использование машин и полностью вытеснить с рынка пожирающие горючее перелеты на короткие дистанции между основными городами Калифорнии70.
Любые значимые мировые усилия по снижению транспортных углеродных выбросов должны начинаться с США, которые потребляют больше бензина, чем следующие за ними 20 стран вместе взятые (включая Японию, Китай, Россию, Германию и Бразилию). США с их 249 млн единиц пассажирских колесных транспортных средств из 912 млн, не только имеют самый большой парк машин, но и близки к первому месту по количеству миль, пройденных каждой машиной, – и к последнему месту по эффективности расхода горючего71.
Первым шагом к сокращению этого массового потребления бензина в США должно стать повышение стандартов эффективности использования топлива. Повышение этих стандартов на 40% к 2016 г., которое было объявлено администрацией Обамы в мае 2009 г., значительно снизит потребление бензина в США и подтолкнет страну к стандартам экономии топлива, действующим в Европе и Китае. Ускоренная программа по переводу колесного транспорта США на заряжаемые от сети машины и электромобили станет еще боˆльшим успехом на пути к этой цели. А переключение государственного финансирования с сооружения шоссейных автодорог на развитие общественного транспорта сократит количество необходимых машин и подведет нас еще ближе к решению окончательной задачи – снижению углеродных выбросов на 80% к 2020 г.72