Солнечная энергия не только способна обеспечить весь мир энергией, но и в долгосрочной перспективе является единственным источником энергии, который не приведет к пожару на планете
Солнечная энергетика растет уже много лет, и на то есть веские причины. Это стало одним из самых дешевых способов получения энергии практически повсеместно, и это один из лучших вариантов борьбы с изменением климата.
Однако у него все еще есть свои противники. Министр энергетики США Крис Райт заявил, что солнечная энергия не может обеспечить весь мир необходимой энергией. Как отмечали многие, это совершенно неправильно. На самом деле, в долгосрочной перспективе солнечная энергия, включая ветер, который улавливает солнечную энергию с помощью другого механизма, является единственным источником энергии, который может удовлетворить растущий спрос на энергию, не изнуряя планету.
2 сентября Райт написал в социальной сети platform X: “Даже если вы оснастите солнечными батареями всю планету, вы будете производить только 20% мировой энергии. Одна из самых больших ошибок, которую могут совершить политики, — это приравнивать ЭЛЕКТРИЧЕСТВО к ЭНЕРГИИ!”
Начнем с того, что электричество измеряется с точки зрения энергии, которую оно вырабатывает, поэтому для практических целей да, вы можете приравнять электричество к энергии.
Как отметил в интервью Bluesky ученый-климатолог Гэвин Шмидт из Института космических исследований имени Годдарда НАСА, энергетическая ценность всех видов топлива, используемых во всем мире в 2024 году, до их использования составляла 186 000 тераватт-часов. Он сказал, что Земля ежегодно получает в 6000 раз больше энергии, чем сейчас.
Более того, по словам Шмидта, если принять во внимание тот факт, что 60% энергии, получаемой из ископаемого топлива, теряется при преобразовании ее в полезную энергию, то Земля получает от Солнца в 18 000 раз больше энергии, чем было бы необходимо для удовлетворения текущего энергопотребления.
Конечно, существующие солнечные панели поглощают лишь около 20% солнечной энергии, и вы не сможете разместить их повсюду. Но, по оценкам Carbon Tracker, в отчете за 2021 год говорится, что для удовлетворения текущего спроса на энергию только за счет солнечной энергии потребуется 0,3% площади суши в мире – да, именно суши – что меньше, чем нынешняя площадь инфраструктуры, использующей ископаемое топливо. Согласно отчету, в принципе, солнечная энергия и ветер могли бы обеспечить более чем в 100 раз больший мировой спрос на энергию, чем сейчас.
Учитывая, что удовлетворение текущего спроса на энергию за счет ископаемого топлива уже приводит к катастрофическому глобальному потеплению, к счастью, на планете недостаточно ископаемого топлива, чтобы обеспечить в 100 раз больше энергии. Но как насчет ядерного синтеза? Будет ли это еще лучшим вариантом, чем солнечная энергия, если он когда-нибудь станет жизнеспособным?
Ответ — нет. Эрик Чейссон из Гарвардского университета подсчитал, что даже при условии умеренного роста мирового спроса на энергию, примерно через три столетия одного только отходящего тепла может хватить, чтобы нагреть планету на 3°C. Здесь мы говорим об отходящем тепле, образующемся при использовании выработанной энергии, скажем, когда вы кипятите чайник или пользуетесь компьютером.
При использовании энергии солнца, ветра, приливов и волн, которые, по сути, являются разновидностями солнечной энергии, утилизация тепла не является проблемой, поскольку эта энергия уже превращается в отработанное тепло, независимо от того, используем мы ее или нет. При использовании других источников энергии, таких как ядерное деление, отходящее тепло является дополнительным теплом, которого еще нет.
“[Карл] Саган часто говорил мне, и я сейчас говорю своим студентам, что любая разумная цивилизация на любой планете в конечном итоге должна будет использовать энергию исключительно своей родительской звезды”, — сказал Чейссон в интервью New Scientist в 2012 году.
Хотя до трех столетий еще далеко, утилизация тепла уже имеет большое значение в регионе. Исследователи подсчитали, что летние максимальные температуры в Европе на 0,4°C выше из-за использования отработанного тепла. К 2100 году среднегодовые температуры в некоторых промышленно развитых регионах могут повыситься почти на 1°C из–за потери тепла — эффект, который в настоящее время не учитывается в климатических моделях.
Суть в том, что солнце и ветер не только могут обеспечить нас всей необходимой энергией на многие столетия вперед, но и являются единственными технологиями, которые могут сделать это, не вызывая катастрофического потепления. Райт не мог быть более неправым.