Экология

В 2022 году исполняется 50 лет со времен публикации знаменитого документа «Пределы роста», подготовленного Римским Клубом. Это был обзор технологических и общественных тенденций, характерных для конца XX века – в целом сводившийся к мысли, что гибкость рынка и бережливое отношение к природе не компенсирует ее истощения. В 2014 году на русском языке вышла книга «Пределы роста: 30 лет спустя». Значительное внимание в книге уделяется возобновляемым источникам энергии, в частности – солнечным батареям и ветрофермам. Рисунок 3.15 из этой книги демонстрирует, что к началу XXI века стоимость солнечного кВт⋅ч в целом стабилизировалась после многолетнего нисходящего тренда, а стоимость ветряного кВт⋅ч продолжала снижаться.

Вне Хабра нам довелось затронуть эту тему с уважаемым @SLY_G, и он навел меня на интересные источники и идеи, указывающие на чрезмерный оптимизм по поводу ветроэнергетики, ее краткосрочных эффектов и углеродного следа. Скептические оценки крупномасштабной ветроэнергетики впервые получили научное обоснование в 2011-2013 годах – правда, пока они основаны в основном на эмпирических догадках и компьютерном моделировании. Далее я хотел бы раскрыть эту тему подробнее.

При создании солнечных и ветряных электростанций возникает значительное количество отходов, в том числе и токсичных. Гидроэлектростанции разрушают русла рек и затапливают окружающие территории, нанося вред природе. Атомная энергетика — производит радиоактивные отходы. Сжигание нефти и газа — понятно, загрязняет атмосферу. Казалось бы, что ни делай, а если мы будем развивать человечество, Земля будет засоряться всё больше и больше. Пока единственным выходом не станет сесть на ракету Илона Маска и улететь подальше в космос, где ещё будет чисто.

Это огромная дилемма: что нам делать в ближайшие нескольких столетий? Пока что, как ни посмотри, перспективы выглядят довольно печальными. Если в крупных городах Китая баллоны с чистым воздухом, которым можно дышать, — уже один из ходовых товаров, то что будет дальше?

Единственный выход, который напрашивается — разработать какую-то новую технологию. Источник энергии, который не производил бы столько отходов, не загрязнял землю и не мешал людям. Если бы кто-то смог предложить такое решение, на него бы набросились, как на Илона Маска, и дали ему все инвестиции, которые тот захотел.

И, кажется, есть один вариант, у которого почти нет недостатков. Безлимитное пространство для эксплуатации, самое большое на Земле. И минимум вреда для окружающей среды, даже если развернуть эту технологию в гигантских масштабах.

Разобравшись в предыдущей статье с проблемами и возможностями энергетической отрасли и архитектурой блокчейн, давайте углубимся в некоторые примеры потенциальных сценариев использования, которые открывают совершенно новый мир возможностей в энергетической отрасли. Гибридные смарт-контракты позволяют реализовать широкий спектр сценариев использования, которые могут поддержать переход к экологически чистой энергии и помочь обществу справиться с задачами по изменению климата. Гибридная структура использует блокчейн для надежного отслеживания и урегулирования многосторонних процессов, смарт-контракты для определения правил взаимодействия всех участвующих сторон, а также оракулы для беспрепятственной и безопасной интеграции данных реального мира и традиционной неблокчейн-инфраструктуры в более мощные цифровые контракты.

Ниже описаны восемь потенциальных вариантов использования инфраструктуры гибридных смарт-контрактов в чистой энергетике.

Сколько стоит ТЭЦ 3 МВт? Пришлите коммерческое предложение на котельную 150 т/час пара! Оцените стоимость работ по реконструкции системы теплоснабжения! С такими вопросами к нам в компанию «Первый инженер» обращаются регулярно.  Причём как минимум в половине случаев ответ заказчику нужен как можно быстрее. 

Мотивация клиента проста и понятна. Без точного понимания объёма инвестиций обсуждать проект с собственником, акционерами или кредитной организацией едва ли возможно. Поэтому «твёрдая цена», один из базовых и неотъемлемых признаков классического ЕРС-контракта, чрезвычайно удобна для финансового планирования и принятия решений на стороне компании-заказчика проекта.

Но возможно ли оценить бюджет проекта в области промышленной энергетики быстро, точно, а главное ― честно? Поэтому сегодня в блоге ЛАНИТ на Хабре речь пойдёт том, что влияет на стоимость реализации энергетических задач и как повысить точность инвестиционной оценки. 

Несколько фактов о чистоте нашей среды: ежедневно в мире образуется не менее 3,5 млн тонн твердых бытовых отходов. По данным Всемирного банка это в 10 раз больше, чем каких-то сто лет назад. Лидируют по отходам Канада, Болгария и США (данные издания USA Today за 2019 год). Впрочем, необходимо учитывать, конечно, вид отходов, источники данных и прочие составляющие. Тем не менее, факты упрямо говорят о правоте высказывания, которое приписывают физику Нильсу Бору: «Человечество не погибнет в атомном кошмаре — оно задохнётся в собственных отходах».Как человечество может превратить вредные, а в перспективе и опасные вещества в нечто полезное — разбираем в нашей статье.

Энергетическая отрасль переживает значительные инфраструктурные и рыночные преобразования в связи с растущим спросом на экологически чистую энергию, в основном обусловленным попытками сдержать вредные последствия изменения климата. Чтобы облегчить переход к экологически чистой энергии, были введены государственные субсидии и программы финансового стимулирования для привлечения инвестиций в проекты возобновляемой энергетики и технологии утилизации углерода. Кроме того, были разработаны глобальные системы отчетности о климатических выбросах для установления более высоких международных стандартов и обеспечения подотчетности. Однако переход к экологически чистой энергетике сопряжен с целым рядом проблем: от убеждения различных заинтересованных сторон в необходимости принятия на себя обязательств по достижению амбициозных целей в области изменения климата до удовлетворения глобального спроса на энергию при внедрении менее предсказуемых возобновляемых источников энергии и сдерживания инфляционного давления на цены на энергию в течение всего переходного процесса.

Технология блокчейн может стать важным инструментом в поддержке необходимого перехода к чистой энергии, выступая в качестве общей инфраструктуры с открытым исходным кодом, которая позволяет нескольким независимым сторонам отслеживать активы через глобальный реестр и обеспечивать соблюдение соглашений с помощью криптографической истины . Используя блокчейн, энергетическая отрасль может лучше оцифровать и присвоить ценность инвестициям в чистую энергию, что приведет к более демократичному доступу к денежным потокам от "зеленых" инвестиций, большей прозрачности успеха проектов в области чистой энергии и большей подотчетности заинтересованных сторон, выполняющих свои обязательства.

Баек про то, что Черное море может буквально взорваться из-за чрезмерного содержания сероводорода в глубинах, ходит уже предостаточно. Разумеется, ничего там не взорвется, поскольку отсутствует кислород. Но вот потравить все живое периодическими выбросами сероводорода в верхние слои — это запросто. В особо драматичных эпизодах погибшую рыбу убирают с пляжей строительной техникой.

На фоне всех этих ужасов внезапно всплыл любопытный проект по добыче этого самого сероводорода из морской воды и переработке его в полимерную серу и чистый водород, который можно использовать для выработки электричества и в других новомодных целях.

Зародился экономически и технически проработанный ныне проект аж в 2001 году. Один из его авторов — к. т. н. Олег Сапрыкин. Под катом его рассказ о создаваемом Морском автономном энергетическом комплексе (МАЭК) для прибрежных районов Черного моря, который я составила после нашей беседы.

Вчера тут вышла разом серия статей где автор обвиняет современное "общество потребления" во множестве проблем. Что же, давайте попытаемся разобраться действительно ли все так плохо и действительно ли "люди есть люди". Попробуем разобраться кто на самом деле виноват в том что качество товаров падает, экология все хуже, живем мы все беднее, развитие науки все медленней и даже кажется что мы сами все жаднее, тупее, циничней и думаем только о деньгах. Давайте разберем на примере IT-компаний и не только.

Как давно вы смотрели на звёзды? В городе их, за многоэтажками и искусственным освещением, уже и не увидишь. 10 000 лет назад, когда наши предки, вооружившись каменными топорами, начинали строить цивилизацию, звёзды были всего лишь частью ландшафта. Но и тогда они притягивали взоры и беспокоили воображение своей бесконечностью. Сегодня мы знаем (вернее думаем, что знаем) что такое звёзды. Сегодня мы уже приручили атомную энергию, покатались на Луне и планируем колонизировать Марс. Сегодня мы обладаем технологиями, которыми 10 000 лет назад могли обладать только боги, да и то только в воображении обкуренных шаманов. За мгновение по меркам вселенной, мы достигли невероятного могущества. Но стоит посмотреть на ночное небо, забитое бесконечным количеством огромных термоядерных реакторов, как наше самомнение вместе с нашим могуществом начинают блекнуть. 

В 1967 году советский физик Николай Кардашев, предложил шкалу классификации цивилизаций. Шкала очень простая: 

Цивилизация 1 типа - потребляет всю энергию, получаемую планетой от ее светила (уровень зародыш). Такая цивилизация колонизирует местную систему.

Цивилизация 2 типа - потребляет энергию, излучаемую ее звездой (уровень нуб). Эта цивилизация уже контролирует потоки энергии свой звёзды и возможно вполне готова к межзвёздным перемещениям.

Цивилизация 3 типа - контролирует энергию всей галактики (продвинутый юзер). Как это может выглядеть не понятно вовсе. 

Ну и можно добавить.  

Цивилизацию 4 типа - потребляет энергию всей вселенной (уровень бог). 

Совет безопасности России предупреждал о вероятности войн за пресную воду еще десять лет назад. Вода, по мнению политиков, является одним из главных резервов повышения конкурентоспособности страны (любого государства) на мировой арене и обеспечения национальных интересов. Примерно в то же время о «водных войнах» заговорили в США. Этому способствовала сильнейшая за последние 50 лет засуха, случившаяся в южных штатах. 

Исследователи давно утверждают, что доля чистой питьевой воды на планете неуклонно снижается и тенденция эта усиливается. По данным ООН, за последние полвека в пересчете на 1 человека доля питьевой воды уменьшилась более чем на 60%. В течение следующих 25 лет прогнозируется сокращение еще вдвое. Более 80 стран мира (свыше 2 млрд. человек) испытывали недостаток пресной воды уже в начале XXI века. 

Если к этому прибавить рассуждения о глобальном кризисе водных ресурсов, пик которого прогнозируется на 40-50-е годы нынешнего века, и который приведет к структурным изменениям в мировой экономике, а также тот факт, что в некоторых странах сегодня бутилированная вода стоит дороже нефти (в Новой Зеландии, например, цена одного литра воды Antipodes превысила стоимость литра бензина в 21 раз (!)), то складывается понимание того, что производство воды, будь то очистка сточных вод, либо непосредственно добыча воды, становится важнейшей задачей для всего человечества. 

Впрочем, в большинстве случаев проблема заключается как раз не в том, что воды не хватает, а в том, что она загрязнена. Обычно это связано с тем, что в развивающихся странах 80% сточных вод сбрасываются в водоемы без очистки, а строить полноценные очистительные сооружения в отдаленных местностях очень сложно. В связи с этим мы решили обратить внимание как на давно существующие, так и на недавно запатентованные технологии, которые призваны помочь человечеству справиться с глобальными вызовами будущего. 

На наших глазах теория глобального потепления постепенно обрастает таким количеством деталей и оговорок, что все чаще принято говорить о «глобальных изменениях климата». Более того, судя по геохронологической шкале, мы сейчас можем жить в тёплом финале очередного межледниковья. Глетчеры высотой с Урал вполне могут вернуться в умеренные широты, а последним жителям уцелевших обезлюдевших мегаполисов промозглой Индии и пасмурной Нигерии останется только вздыхать об ушедшей аридной эпохе. Желающим почитать по-настоящему исчерпывающий труд о глобальном потеплении рекомендую книгу Уоллеса-Дэвиса «Необитаемая Земля». Но в этом посте мы поговорим о протерозойских супероледенениях, которые, в отличие от кайнозойских ледниковых периодов, были не региональными, а глобальными. Эти события относятся к криогеновому и эдиакарскому периоду и включают два крупнейших оледенения: стертское (717-660 миллионов лет назад) и мариоанское (650-635) миллионов лет назад. Это не теория, а гипотеза (поскольку доказательства в пользу нее в основном косвенные) и называется она «Земля-снежок». Впервые сформулировал эту гипотезу в 1987 году Джо Киршвинк (род. 1953), специалист по палеомагнетизму из Калифорнийского технологического института (Калтеха).     

По мере изменения климата волны жары становятся все более интенсивными: они длятся дольше, идут чаще, а температуры всё выше. Сейчас одна такая волна проносится через Европу: в Испании и Португалии только за прошедшую неделю умерли 1100 человек. Люди просто оказались не готовы к температурам выше 35 ºС: у них в домах не было кондиционеров, а многие днем выходили и пытались работать как обычно. И получили огромные проблемы со здоровьем.

В целом по Европе за одно это лето счет идет уже на десятки тысяч. Этот год, по всей видимости, станет даже более смертоносным, чем печально известный 2003-й, когда в Европе от жары погибло 30 000 людей. Но тогда температура доходила до 37 ºС, сейчас — под тем же Парижем фиксируют уже до +42 ºС.

Видимо, люди просто не понимают, в какую погоду можно находиться на улице, как им вести себя дома, и насколько вообще всё серьезно.

Попытаемся ответить.