Поскольку экономическая активность резко снизилась, мир в следующем году эмитировал меньше парниковых газов, чем в прошлом. Как я отметил, спад может составить примерно 5 % 4849 миллиардов тонн СО2 вместо 51 миллиарда.
Это немало. Мы добились бы значительных результатов, придерживаясь ежегодно таких темпов. К сожалению, это невозможно.
Подумайте, чего нам стоили эти 5 %. Погибло более миллиона человек, еще десятки миллионов остались без работы! Вряд кто-либо рад такой ситуации. Но что меня больше всего поразило, это то, что выбросы парниковых газов упали всего на 5 %, а может и меньше!
Получается, их невозможно свести к нулю, если просто реже летать и садиться за руль. Нам нужны не только новые тесты, методы лечения и вакцины от коронавируса, но и новые инструменты для борьбы с климатическими изменениями: безуглеродные производство электроэнергии, промышленность, сельское хозяйство, обогрев и охлаждение зданий, а также методы перевозки людей и грузов по миру. Нужны новые семена и многое другое, чтобы помочь беднейшим народам (большую часть которых составляют мелкие фермеры) адаптироваться к глобальным климатическим изменениям.
Конечно, есть и другие препятствия, не связанные с наукой и финансированием. Особенно в США, где дискуссии о климатических изменениях уходят от главной темы из-за политики. Иногда кажется, что надежды не осталось.
Я мыслю как инженер, а не политолог, и у меня нет механизма решения политических вопросов, связанных с климатическими изменениями. Вместо этого я бы хотел направить обсуждение в другое русло как нам достичь нуля: нужно направить энергию активистов и IQ ученых на реализацию уже имеющихся решений по чистой энергии, а также изобретение новых способов прекращения выбросов парниковых газов в атмосферу.
Я прекрасно понимаю, что я далеко не самая подходящая кандидатура для привлечения внимания к климатическим изменениям. Мир явно не испытывает недостатка в богатых людях с грандиозными идеями, которые указывают другим, что делать, или думают, что технологии решат любую проблему. Я владею большими зданиями и летаю на частных самолетах в частности, именно на таком я летал в Париж на конференцию по климату. Иными словами, кто я такой, чтобы читать вам лекции об экологии?
Я признаю свою вину по всем трем пунктам.
Не могу отрицать, что я богатый человек с твердыми убеждениями. Однако я верю, что мои убеждения обоснованны, и всегда стараюсь пополнить свои знания.
Кроме того, я технофил. Покажите мне проблему, и я найду технологии для ее решения. Когда речь идет о климатических изменениях, я понимаю, что инновации не единственное, в чем мы нуждаемся. Но без них мы не сохраним жизнь на Земле. Технологических решений не достаточно, но они необходимы.
Конечно, мой углеродный след (то есть объем выбросов парниковых газов в атмосферу) достигает абсурдных размеров. Долгое время я чувствовал себя виноватым. Я и так предполагал, что наношу вред окружающей среде, но, работая над этой книгой, еще больше осознал свою ответственность. Сократить собственный углеродный след меньшее, что можно ожидать от человека, который переживает из-за климатических изменений и публично призывает к действиям.
В 2020 году я перешел на экологически чистое топливо для самолетов и к 2021 году полностью компенсировал выбросы, вызванные перелетами моей семьи. Что касается неавиационных выбросов, наша компенсация компания, которая управляет предприятием, очищающим воздух от углекислого газа (подробнее об этой технологии прямого улавливания см. главу 4). Я также поддерживаю некоммерческую организацию, которая переводит на чистую энергию дома, построенные по программе доступного жилья в Чикаго. Я буду искать и другие способы сократить свой личный углеродный след.
Кроме того, я инвестирую в безуглеродные технологии, считая их еще одной компенсацией за мои выбросы. Я вложил более миллиарда долларов в решения, которые помогут миру дойти до нуля. В их числе производство доступной и стабильной чистой энергии, а также бетона, стали, мяса и другой продукции с низким уровнем выбросов. И я не знаю никого, кто бы вкладывал больше меня в технологии прямого улавливания углекислого газа.
Конечно, инвестиции в эти компании не уменьшили мой углеродный след. Но они удалили из атмосферы гораздо больше углекислого газа, чем производит моя семья. Кроме того, задача не в том, чтобы один человек расплачивался за загрязнение окружающей среды; задача избежать климатической катастрофы. Именно поэтому я и поддерживаю исследования чистой энергетики, инвестирую в перспективные компании, придерживаюсь политики, которая поощряет революционные открытия во всем мире, и призываю к этому всех, у кого есть ресурсы.
Мне бы хотелось подчеркнуть: хотя люди, сильно загрязняющие окружающую среду, такие как я, должны использовать меньше энергии, в целом мир должен потреблять больше продуктов и услуг, которые дает энергия. Если она безуглеродная, нет ничего плохого в том, чтобы использовать ее в больших количествах. Ключ к решению климатических изменений сделать чистую энергию такой же дешевой и надежной, как и ископаемое топливо. Я вкладываю немало усилий, чтобы добиться этой цели и превратить 51 миллиард тонн в нуль.
Эта книга предлагает конкретный путь, ряд шагов, которые максимально повысят шансы избежать климатической катастрофы. Книга состоит из пяти частей.
Почему нуль? В первой главе я подробно объясню, почему нужно достичь нуля, а также расскажу, что нам известно (и не известно) о влиянии климатических изменений на людей во всем мире.
Плохие новости: достичь нуля будет непросто. Любой план по достижению любой цели начинается с реалистичной оценки препятствий. Во второй главе мы рассмотрим трудности, которые нам придется преодолеть.
Как вести компетентную дискуссию о климатических изменениях. В третьей главе я объясню запутанную статистику, с которой вы наверняка сталкивались, и поделюсь рядом вопросов о климатических изменениях, которые я всегда держу в уме в любом разговоре. Много раз они помогли мне не наломать дров, и надеюсь, что вам они тоже пригодятся.
Хорошие новости: мы справимся. В главах с четвертой по девятую я подробно расскажу о сферах, в которых могут помочь современные технологии и в которых нужен прорыв. Это самая объемная часть книги, поскольку нам предстоит многое обсудить. У нас уже есть решения, которые осталось применить на практике, и нам также необходимо разработать и распространить по всему миру уже в ближайшие несколько десятков лет множество инноваций.
Знакомя вас с самыми перспективными на первый взгляд технологиями, я упомяну далеко не все компании. Отчасти потому, что инвестирую в некоторые из них и не хочу показаться читателям предвзятым. Я предпочитаю сосредоточиться вместе с вами на идеях и инновациях, а не на конкретных предприятиях. Некоторые компании могут обанкротиться в ближайшие годы: это неизбежный риск, когда занимаешься передовым делом, и не всегда признак неудачи. Главное учиться на ошибках и использовать эти уроки в дальнейшем, как мы поступили в Microsoft и как поступают все известные мне новаторы.
Что можно сделать прямо сейчас. Я написал эту книгу, потому что вижу не только проблему климатических изменений, но и возможность ее решения. Это не пустые слова. У нас уже есть два из трех условий, необходимых для реализации любого масштабного предприятия. Во-первых, у нас есть амбиции, вызванные ростом глобального движения молодых экоактивистов. Во-вторых, значимые цели по решению этой проблемы поддерживают национальные лидеры по всему миру. Осталось третье: конкретный план достижения целей.
Точно так же, как наши стремления подогревались открытиями науки о климате, любой практический план по сокращению количества парниковых газов в атмосфере должен опираться на другие дисциплины: физику, химию, биологию, инженерное дело, политологию, экономику, финансы и так далее. Именно поэтому в заключительной главе книги я предложу план, основанный на информации, полученной от экспертов в этих областях. В десятой и одиннадцатой главах я расскажу о политике, которую могут применить страны, а в двенадцатой предложу конкретные шаги, которые может предпринять каждый из нас, чтобы мир дошел до нуля. Кем бы вы ни были правительственным лидером, предпринимателем, обычным гражданином с кучей дел и без секунды свободного времени, вы можете помочь миру избежать климатической катастрофы.
Вот и все. Приступим.
Глава 1. Почему нуль?
Парниковые газы удерживают тепло, повышая среднюю температуру поверхности Земли. Чем больше парниковых газов, тем выше температура. Попав в атмосферу, парниковые газы остаются там надолго; примерно одна пятая СО2, попавшего в атмосферу сегодня, сохранится там и через 10 тысяч лет.
Избежать повышения температуры воздуха при нынешнем уровне выбросов углекислого газа, увы, невозможно. Чем жарче становится, тем сложнее не то что процветать, но даже выживать. Мы точно не знаем, как навредит планете очередной скачок температуры, но у нас есть все причины для беспокойства. И поскольку парниковые газы остаются в атмосфере так долго, планета не остынет сразу после достижения нуля.
Нуль не точное число, и я должен объяснить, что имею в виду. В доиндустриальную эпоху примерно до середины XVIII века углеродный цикл в природе был, скорее всего, сбалансированным: растения поглощали примерно столько же углекислого газа, сколько выделяли люди.
А потом мы перешли на ископаемое топливо нефть, уголь и природные газы, которые образовались за миллионы лет в процессе разложения остатков животных и растений. При добыче и сжигании топлива вырабатывается дополнительный углекислый газ, который и поступает в атмосферу.
Чтобы достичь нуля, придется полностью отказаться от ископаемого топлива и прекратить всю деятельность, которая приводит к выбросу парниковых газов (а это, например, производство бетона, применение удобрений или метановые утечки с газовых электростанций). Другого пути нет. В безуглеродном будущем мы все равно продолжим загрязнять атмосферу, но у нас будет способ очистить ее от углекислого газа.
Другими словами, «дойти до нуля» не значит в буквальном смысле до нуля. Это значит «близко к нулю». Это не экзамен, за который мы получим пятерку, если добьемся 100 % сокращения выбросов, или двойку, если сокращение выбросов составит только 99 % и случится катастрофа. Чем больше мы сократим выбросы, тем лучше итоговый результат. Снижение выбросов на 50 % не остановит потепления, а лишь затормозит его, отложит, но не предотвратит климатическую катастрофу.
Допустим, мы добьемся 99 % сокращения выбросов. Какие страны и сектора экономики будут использовать оставшийся 1 %? Кто это будет решать?
По сути, чтобы избежать худших сценариев, в какой-то момент нам не только придется остановить эмиссию парниковых газов, но и очищать атмосферу от тех газов, которые уже попали в нее по нашей вине. Это называется «технологией отрицательных выбросов». Другими словами, чтобы ограничить рост температуры, со временем придется удалять из атмосферы больше парниковых газов, чем мы произвели. Возвращаясь к аналогии с ванной, мы не просто перекроем поток воды, а откроем слив и начнем выпускать уже налитую воду.
Наверняка вы уже читали о том, что будет, если мы не дойдем до нуля. В конце концов, о климатических изменениях каждый день говорят в новостях, и правильно делают: эта проблема заслуживает пристального внимания. Но такой огромный поток информации порой сбивает с толку, а иногда и противоречит сам себе.
Я постараюсь разъяснить все сложные моменты. Много лет я общался с ведущими мировыми учеными в областях климата и энергетики. Это бесконечная дискуссия, потому что климатические исследования постоянно ведут к открытиям на основе новых данных и усовершенствованных компьютерных моделей, которые используются для различных прогнозов. Однако я научился отличать вероятное и правдоподобное от возможного, но неправдоподобного и пришел к выводу, что единственный путь избежать катастрофы дойти до нуля. В этой главе я хотел бы поделиться своими знаниями.
МАЛО ЭТО МНОГО
Оказывается, к проблемам может привести даже небольшой рост средней мировой температуры всего на 12 . Удивительно, но это так: климат реагирует даже на незначительные изменения. Во время последнего ледникового периода средняя температура понизилась на 6 по сравнению с сегодняшней. В эпоху динозавров со средней температурой примерно на 4 выше, чем сегодня, за Полярным кругом жили крокодилы.
Не стоит забывать, что за этими усредненными числами скрывается довольно большой диапазон температур. Хотя средний мировой показатель вырос всего на 1 с доиндустриальных времен, некоторые регионы уже столкнулись с ростом температуры на 2 и даже больше. В этих регионах проживает 2040 % мирового населения.
Три графика, о которых вам следует знать. Они показывают, насколько может повыситься температура в будущем, если выбросы парниковых газов увеличатся сильно (верхняя линия) или чуть меньше (средняя линия) и если мы станем удалять из атмосферы больше СО2, чем производим (нижняя линия). (KNMI Climate Explorer)
Почему в одних странах становится жарче, чем в других? В центральной части некоторых континентов почвы стали более сухими, а значит, земля не может остывать так же активно, как в прошлом. Можно сказать, что континенты «потеют» не так сильно, как раньше.
Как потепление связано с выбросом парниковых газов? Начнем с основ. Основной вид парниковых газов это диоксид углерода, или углекислый газ, но есть и другие, такие как оксид азота и метан. Возможно, в кабинете стоматолога вам довелось испытать на себе приятное действие оксида азота его еще называют веселящим газом, а метан основной ингредиент природного газа, на котором работает ваша плита или водонагреватель. Многие из этих газов повышают температуру Земли намного сильнее, чем углекислый газ: например, метан, выделяясь в атмосферу, повышает температуру в 120 раз больше. Но он не сохраняется в атмосфере так долго, как СО2.
Чтобы было понятнее, вместо всех парниковых газов принято использовать один параметр под названием «эквивалент диоксида углерода». (Возможно, вам встречался термин CO2-эквивалент.) С его помощью мы объясняем тот факт, что некоторые газы улавливают больше тепла, чем диоксид углерода, но не задерживаются в атмосфере так же долго. К сожалению, эквивалент углекислого газа не идеальный параметр. В конечном счете важен не объем парниковых газов, а повышение температуры и ее влияние на людей. А в этом контексте такой газ, как метан, намного хуже, чем СО2. Он повышает температуру мгновенно, причем значительно. Эквивалент углекислого газа не дает полного представления об этом важном краткосрочном воздействии.
Тем не менее это лучший метод расчета выбросов парниковых газов, и он часто упоминается в дискуссиях по климатическим изменениям, так что я буду его использовать в книге. Пятьдесят один миллиард тонн, о котором я уже не раз упоминал, объем ежегодных выбросов по миру в СО2-эквиваленте. В некоторых источниках вы найдете число 37 миллиардов тонн (это только углекислый газ без других парниковых газов) или 10 миллиардов тонн (чистый углерод). Для разнообразия и чтобы у вас не рябило в глазах от слов «парниковые газы», я буду иногда использовать слово «углерод» как синоним СО2 и других газов.
Выбросы СО2 растут, как и температура в мире. Слева вы видите, насколько выросла эмиссия углекислого газа из-за производственных процессов и сжигания ископаемого топлива с 1850 года. Справа вы видите, как поднимается средняя температура в мире из-за увеличения выбросов. (Global Carbon Budget 2019; Berkeley Earth)
Выбросы парниковых газов значительно выросли с 1850-х годов из-за деятельности человека, например сжигания ископаемого топлива. Взгляните на графики.
Каким образом парниковые газы вызывают потепление? Если в двух словах, они поглощают тепло, как парник, и удерживают его в атмосфере отсюда и название.
Вы наверняка наблюдали парниковый эффект в другой ситуации когда ваш автомобиль долго стоял на солнце. Лобовое стекло пропускает солнечный свет внутрь, а затем удерживает часть его энергии. Вот почему внутри автомобиля намного жарче, чем снаружи.
Однако такое объяснение вызывает еще больше вопросов. Почему солнечное тепло проходит через парниковые газы к Земле, но потом те же самые газы удерживают его в атмосфере? Следует ли понимать это так, что СО2 работает как гигантское одностороннее зеркало? И если углекислый газ и метан удерживают тепло, почему этого не делает кислород?