Заплатив 400 миллиардов евро, ЕС сможет через 40 лет получать электричество из Сахары. Для этого к 2050-му предполагается построить в Северной Африке и прилегающих регионах Азии и Европы сеть гелиотермических и ветряных электростанций.

Уникальный случай: против этого проекта нет возражений даже у Гринпис. Наверное, потому, что пока никто не воспринимает его всерьез. Слишком все это — начиная от названия Desertec — напоминает фантастические утопии XIX века: гигантские зеркала, сияющие башни и трубы, огромные паротурбины, тысячекилометровые ЛЭП и все это — под палящим солнцем Сахары.

Да и целей у этого проекта, пожалуй, чересчур много, чтобы он казался реалистичным. Вот лишь первоочередные: обеспечить энергетическую безопасность Европы, существенно удешевить электроэнергию, смягчить последствия изменений климата, создать миллионы рабочих мест, улучшить качество жизни в Африке и Азии, сократить поток беженцев в Европу, вывести отношения между ЕС и странами Северной Африки и Ближнего Востока на более высокий уровень.

Тем не менее речь о научно обоснованном проекте, который в течение десяти лет разрабатывали специалисты Организации средиземноморского сотрудничества по возобновляемой энергии (Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation, TREC). Пару недель назад о своем интересе к нему заявили 12 мощных международных компаний. В консорциум входят и финансовые концерны (Deutsche Bank, HSH Nordbank), и страховой гигант Munchener Ruck, и Siemens, специализирующийся на электротехнике, и шведско-швейцарская АВВ, и владельцы энергосетей (RWE, Eon), и компании, занимающиеся "солнечными технологиями" (MAN Solar Millennium, Abengoa Solar, Schott Solar), алжирская Cevital, M+W Zander.

Эти 12 концернов подписали договор о намерении в ближайшие три года изучить, что потребуется для реализации проекта и продумать его финансирование — требуется не менее 400 миллиардов евро. Сумма гигантская, но если вспомнить, что эти деньги будут востребованы в течение 30-40 лет, она вполне по карману членам консорциума: в пересчете выходит что-то вроде 1000 евро с каждого жителя ЕС. Тем более что поддержку уже обещали и страны ЕС, и Еврокомиссия. В октябре должна быть создана компания Desertec Industrial Initiative (DII).

Когда кончится нефть, включим солнце

Разработчики Desertec выдвигают на первый план даже не политические (независимость от тех или иных поставщиков углеводородов), а идеологические доводы. Они исходят из того, что к середине века население Земли составит не менее 10 миллиардов человек, ископаемых энергоресурсов, прежде всего нефти и газа, на них будет катастрофически не хватать. Учитывая при этом, что выброс СО2 в атмосферу мы сокращаем слишком медленно, изменение климата остановить не удастся. К середине века произойдет столь сильное потепление, что без кондиционеров (а это тоже энергия) жить будет уже невозможно. Одновременно будет происходить повышение уровня Мирового океана — при все более явном дефиците пресной воды.

Чтобы хоть как-то противостоять процессу, ученые и предлагают поставить на альтернативные источники энергии, прежде всего солнце и ветер, обратив их в электроэнергию. Важная деталь: все технологии, на которых должен базироваться проект Desertec, уже существуют, причем не один год. Так, превращение солнечной энергии в электрическую уже 20 лет практически осуществляется на гелиотермической электростанции на юге Испании, в пустыне, где солнце светит 3000 часов в год. Там, в Альмерии, установлены 300 больших параболических зеркал, которые постоянно поворачиваются вслед за солнцем, собирают его свет в пучки и фокусируют на вершине башни, где стоит "бак" с водой.

Температура в точке, где сфокусированы лучи, легко может быть доведена до 1700 градусов, но такого тепла не выдержит металл, из которого построена установка. Поэтому температура доводится "только" до 400 градусов. Вода в котле быстро превращается в пар. Он крутит турбины, возникает ток. Сейчас мощность гелиостанции в Альмерии составляет 11 мегаватт, которых достаточно для энергоснабжения 6000 семей. Но станция расширяется и в перспективе должна достигнуть мощности 300 мегаватт, которой хватит почти миллионной Севилье. А в пустыне Мохаве (Калифорния, США), которую часто называют Сахарой Нового Света, к 2012 году должна войти в строй аналогичная гелиотермическая электростанция мощностью уже 553 мегаватта.

Предполагается, что на таких гелиотермических станциях в перспективе могут быть созданы "хранилища пара", чтобы турбины работали безостановочно — тогда электроэнергию можно будет вырабатывать и в пасмурные дни, и ночью. В США рассчитывают на то, что это также позволит справляться с пиковыми нагрузками, которые не раз приводили к серьезным перебоям с электроэнергией в мегаполисах Западного побережья.

Представитель концерна Siemens, выступая в Мюнхене на подписании договора о намерении, напомнил: все пустынные регионы мира получают за шесть часов больше энергии, чем может потратить все человечество за год. Что касается Сахары, то над ней солнце светит 4800 часов в год — втрое дольше, чем над Германией. Гелиотермические станции, расположенные на площади 300 на 300 километров, способны обеспечить энергией весь мир.

Кроме того, в рамках проекта Desertec планируется построить и ветряные электростанции на африканском побережье Атлантики. Общая производительность системы должна составить не менее 700 миллиардов киловатт-часов. Полученный в Африке ток предлагается частично использовать в странах региона для опреснения воды, промышленного и сельского производства, охлаждения домов и цехов — в общем, для создания там нормальной жизни. "Оставшийся" ток должен быть переброшен с помощью воздушных ЛЭП и морских кабелей за 3000 км, в Европу.

Энергетический коктейль

Переброска — задача технически даже более сложная, чем "добыча" солнечной энергии. На самом деле, именно это — наиболее революционная часть проекта, поскольку ее решение позволяет решить два ключевых вопроса. Первый: "отодвинуть" крупные центры по производству энергии от больших городов. Второй: диверсифицировать источники энергии.

Очевидно, что транспортировка электричества на такие большие расстояния в виде переменного тока (как это делается в России) невозможна — ведь потери при этом достигают 30 процентов на каждую тысячу километров, то есть в Европу переменный ток из Сахары просто не доберется. Поэтому планируется использование систем электропередачи высокого напряжения на постоянном токе (HVDC). В них потери не превышают 3% на тысячу километров. Такие линии давно используются для соединения удаленных электростанций в единую сеть. У них много выгод.

HVDC требуют меньше проводников, так как используется меньшее количество фаз. Применяются более тонкие проводники. Упрощается передача электроэнергии между странами, использующими различную частоту или напряжение переменного тока. Технологии, применяемые для HVDC, были разработаны еще в 1930-х годах в Швеции фирмой-предшественницей концерна ABB, который участвует в проекте Desertec. На счету этого концерна длиннейшая в мире — 2000 км — ЛЭП постоянного тока в Китае. Она имеет емкость 6400 мегаватт и способна удовлетворить потребности 31 млн человек. Если бы не она, то в пригородах густонаселенного Шанхая пришлось бы строить три крупные тепловые электростанции.

По расчетам Германского Аэрокосмического Центра, который также задействован в проекте, чтобы решить все задачи, поставленные разработчиками Desertec, достаточно покрыть солнечными электростанциями всего 0,3% площади пустыни Сахара. А для удовлетворения потребностей в электричестве всей нынешней цивилизации "хватит" 1% территории Сахары. Но Desertec и не претендует на то, чтобы весь мир перевести исключительно на солнечную энергию.

Принципиально другое — чтобы к 2050 году у европейцев был надежный набор разнообразных и взаимозаменяемых источников энергии: атом, биомасса, ветер, газ, земля (геотермия), нефть, солнце. Для этого нужна принципиально новая энергетическая сеть, охватывающая пространство от Северной Африки и Ближнего Востока до Северной Европы и соединяющая воедино все эти источники электроэнергии.

Солнце должно обеспечивать примерно 15% потребностей. А в целом вечные и возобновляемые источники должны в 2050-м обеспечивать более 50% потребностей. Атом, нефть и газ, как предполагается, будут давать не более 20% энергии. "Разумные голоса уже давно добиваются сочетания различных источников энергии,— объясняют немецкие комментаторы.— Это не исключает принципиально ни одну из технологий и не создает иллюзии существования совершенной и беспроблемной формы получения энергии. Но если "Набукко" и Desertec удастся реализовать, Европу ждет существенный прогресс".

В любом случае на нынешней стадии главное — планирование, координация работ. Чтобы не получилось как с Вавилонской башней.

Гелиополитика

Критики проекта считают одной из самых уязвимых его сторон политическую. Как объединить в единую энергосистему десяток африканских и ближневосточных стран, соперничающих, а порой откровенно враждующих друг с другом?

Надежду на то, что решение будет найдено, дает поддержка проекта Иорданией, Алжиром и Лигой арабских стран, многие члены которой объединены в ОПЕК. Они должны быть заинтересованы в успехе, ведь логика проекта Desertec предполагает, что первыми электроэнергию от солнца должны получить страны региона. Да и в самих этих странах о том, как "торговать солнцем" уже задумывались: министр нефти Саудовской Аравии Али аль-Наими говорил об этом еще до обнародования европейской идеи. Еще один важный региональный аспект состоит в том, чтобы, выкачав нефть и газ, страны, привыкшие к потоку нефтедолларов, не увлеклись атомной энергетикой. В какое беспокойство это может погрузить мир, неплохо просматривается на иранском примере.

Европейская реакция на новость о создании консорциума куда более положительная. Удивляться тут нечему: почти все эти идеи уже давно прорабатываются на национальном уровне. Даже обделенная солнцем Великобритания планирует перевести к 2015-му на снабжение электроэнергией от солнечных батарей как минимум четверть домохозяйств.

Приветствовал идею и Гринпис, но — с оговорками. Понимая все возможные издержки гигантских проектов, организация потребовала от правительства ФРГ, как наиболее активного в проведении проекта в жизнь, сформулировать четкие рамочные условия. И, главное, как можно скорее свернуть госфинансирование исследований по ядерной энергетике, чтобы высвободившиеся деньги бросить "на солнце".

Местные экологи свои "красные флажки" тоже выставили. Так, профессор Клаус Тепфер, экс-министр экологии ФРГ, а затем в течение многих лет руководитель экологических программ ООН, призывает не зацикливаться только на "сахарском" проекте, забывая о тех вариантах производства "чистой" энергии, которые уже отработаны дома, в Европе. Он также считает необходимым как можно шире вовлечь в проект научные и неправительственные организации всех заинтересованных стран, поскольку столь глобальные проекты могут быть успешны лишь при условии полной открытости. Но самое главное, подчеркивает профессор, надо предотвратить финансовое давление со стороны отдельных инвесторов, которые могут попытаться использовать мегапроект в своих интересах.

Эту опасность видит и депутат бундестага Герман Шеер. Он даже обозвал план Desertec миражом, поскольку уверен, что участники консорциума думают не об экологии, а о том, как "застолбить" свои участки на будущее. Известно ведь, что крупные компании, владельцы АЭС и газотранспортных сетей, нередко участвовали в проектах по развитию альтернативной энергетики только для того, чтобы держать эти разработки под контролем. Или не допускать их активного использования, пока не будут полностью исчерпаны ресурсы атомной энергетики или запасы газа. Иными словами, есть риск, что компании-инициаторы могут пытаться диктовать скорость реализации DESERTEC исходя из своих сиюминутных интересов. Тем более что солнечная энергетика станет рентабельной еще не скоро.

Солнце против атома

Впрочем, перспектива того, что солнечный проект так и останется нереализованным, пугает куда больше заложенных в него рисков. Desertec ведь появился на свет, когда в Европе все громче стали звучать старые аргументы сторонников атомной энергетики про то, что, мол, в хороших руках мирный атом никогда не выйдет из-под контроля. На фоне сообщений, что почти все страны Европы работают над проектами строительства или модернизации своих АЭС, даже экологически озабоченные немцы призадумались: а не было ли ошибкой решение о постепенном закрытии всех АЭС, принятое десять лет назад красно-зеленым правительством?

Правда, большая часть населения ФРГ по-прежнему за отказ от атомной энергетики. Серьезный аргумент в пользу этого — Германия начинает всерьез ощущать, что экологический подход дает прибыль. Сейчас немцы поставляют на мировой рынок каждый третий солнечный элемент и каждую вторую ветроэнергетическую установку. Отрасль, занимающаяся "зелеными технологиями", должна к 2020 году обогнать по числу рабочих мест машиностроение (и это в Германии!). Экологический подход уже называют "третьей промышленной революцией".

Немецкая экономика и вправду никогда еще не была столь "зеленой", как сейчас. Не случайно американский журнал "Тайм" посвятил как-то целый выпуск вопросу: чему можно научиться у Германии? Оказалось, тому, как экономить энергию, как снижать количество CO₂ в выхлопных газах, как добывать электричество из возобновляемых источников. Особенно потрясла цифра: с 1990-го по 2005-й год ФРГ сократила выбросы парниковых газов на 18%, в то время как США увеличили их на 16%. "Тайм" с завистью описал парки ветроустановок, заводы по производству биотоплива, дома с солнечными коллекторами на крышах и сделал вывод: правительство своевременно расставило важные вехи на пути в будущее. О чем тут спорить, если даже руководство Deutsche Bank решило переоборудовать комплекс зданий банка во Франкфурте так, чтобы резко уменьшить выброс CO₂ в атмосферу.

В рейтинге стран, борющихся за защиту климата, в котором учитывается эффективность экологической политики 56 стран, Германия идет второй после Швеции. По инициативе ФРГ главы восьми ведущих промышленных стран (G8) договорились о сокращении вдвое (до 2050 года) выброса углекислого газа, названного одним из виновников ухудшения климата. Так можно будет ограничить рост средней температуры в мире 2 градусами.

Однако и здесь борьба не закончена. Если правительство социал-демократов и "зеленых" поощряло строительство этих самых "ветропарков", то Христианский союз ставил своей целью отказ от них, поскольку они "портят ландшафт". Правда, придя к власти, Меркель поняла, что это хорошее подспорье и для энергетики, и для населения: люди могут купить ветряк и продавать полученную энергию. Это лишь одно из положений закона о возобновляемых источниках энергии, принятого в 2000-м и ставшего ключевым в энергетической и экологической политике страны. Доля вечных источников за несколько лет была увеличена до 14%. Теперь цель — довести до 30% в 2020 году.

Закон активизирует и разработку энергосберегающих технологий. Кстати, в проект Desertec немцы спешат внести ту же логику: экс-министр экологии Клаус Тепфер считает, что нужно думать не столько о производстве электроэнергии, сколько о том, как ее расходовать рачительно и аккуратно.

Автор: Виктор Агаев, Кельн (Журнал «Огонёк»   № 13 (5091) от 10.08.2009 г.)