Глобальное потепление — одна из страшилок, уступающая сегодня по «страшности», пожалуй, только ужасам термоядерной войны да последствиям столкновения нашей планеты с массивным космическим объектом. Заговорили о потеплении ещё в шестидесятые годы прошлого века. Официально же, на уровне ООН, о возможной новой напасти и без того запуганному человечеству было объявлено в начале восьмидесятых. И вот прошло без малого сорок лет, но особой ясности в этот вопрос внесено так и не было. Более того, появились теории и предположения, полностью опровергающие друг друга. (Было бы очень странно, если бы они не появились, беря во внимание, что вопрос напрямую касается политики и экономики.)
Влиять и приспосабливаться
Если говорить предельно упрощённо, то одни эксперты считают, что во всём виноват человек с его неуёмной жадностью, а другие, напротив, убеждены, что человек слишком много на себя берёт, полагая, что как-то может влиять на абсолютно независящую от его воли частную жизнь планеты. И те и другие приводят веские аргументы. Вот только аргументы эти, как и рисуемые обеими сторонами перспективы, в любом случае малоутешительны. Более того, они просто катастрофичны.
К счастью, человек, как и человечество в целом, устроены так, что не могут находиться в напряжении сорок лет подряд, ожидая окончательного приговора. А потому сегодня с криком «Глобальное потепление идёт!» никто из окон не выбрасывается, как это однажды случилось по поводу якобы куда-то идущих русских.
Да и положение, похоже, совсем не безнадёжно. Если климат изменяется из-за естественно протекающих на планете процессов, на которые мы при всём своём могуществе влиять не можем, нам просто придётся подумать, как с минимальными потерями приспособиться, заранее подготовив пути к отступлению. Получилось же это у наших далёких предков, догадавшихся прикрыть наготу звериными шкурами. Ну, а если всё же мы сами во всём виноваты, то надо как можно быстрее одуматься и впредь вести себя хорошо.
Вот на этом оптимистичном посыле и попробуем спокойно, без лишних эмоций поговорить о потеплении. Тем более и случай представился — этим летом Красноярск посетили известные в профессиональном сообществе учёные, активно работающие по волнующей нас проблеме. О цели их приезда в Красноярск рассказывает Галина Юрьевна ЯМСКИХ, руководитель кафедры географии Института экологии и географии Сибирского федерального университета.
— В этом году наша кафедра в дни летних каникул провела вторую международную школу «Изучение рельефа дна и береговых процессов на водохранилищах и озёрах». Она была организована в контексте глобального изменения климата, а потому вопросы морфологии берегов, вопросы происходящих на Красноярском водохранилище процессов были увязаны с климатической проблематикой. В работе школы приняли участие как студенты, так и учащиеся двух красноярских школ.
В этот раз мы пригласили специалистов, непосредственно связанных с обозначенной темой. Один из них Майкл БРОДИ — адъюнкт-профессор Вашингтонского университета, международный эксперт в области изменения климата. Естественно, приезд такого специалиста — очень большая удача и для участников школы, и в целом для университета.
Помимо профессора Броди был приглашён специалист из Белоруссии. С прошлого года между СФУ, кафедрой географии и Белорусским государственным университетом с его географическим факультетом действует договор о творческом сотрудничестве. В рамках этой договорённости нас посетил доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры инженерной геологии и геофизики Белорусского университета Владимир Игнатьевич ЗУЙ, имеющий большой опыт в проведении инженерно-геологических исследований и оценке состояния береговой зоны. Помимо этого он известен своей работой в области использования нетрадиционных видов энергии. Так что присутствие такого специалиста было очень полезно.
География учёного
Если говорить о пользе, то она была очевидна. Оба специалиста очень удачно дополняли друг друга — один знакомил слушателей школы с теорией вопроса, а другой с реально существующими и достаточно эффективно работающими технологиями получения энергии, не загрязняющими окружающую среду.
Общение с обоими профессорами состоялось, что называется, в полевых условиях — в базовом лагере университетской Летней школы на берегу Красноярского водохранилища в Приморске. Беседа шла на русском, которым американский профессор вполне прилично владеет. Нашего американского гостя никак не назовёшь кабинетным учёным.
На вопрос, сколько раз он бывал в России, Майкл Броди ответил: «Ой, даже и не вспомню». Впервые в русскоговорящую страну он приехал в мае 2001 года. Это была Украина. По его словам, тогда он по-русски не знал ни одного слова — в школе и университете учил французский и испанский.
На Украину, а потом и в Россию профессор попал, работая в агентстве по охране окружающей среды, которое осуществляло самые разные проекты в самых разных странах. Много работал в Москве и Петербурге. Побывал на Сахалине — один раз как волонтёр, а другой по проекту, связанному с изменениями климата. «Я и работал в России, и отдыхал в России, — говорит профессор Броди. — С друзьями-коллегами ходил в походы на Алтае, а оттуда попадал в Монголию. Алтай — это красота без конца. Я и на Байкале отдыхал, на острове Ольхон. А когда вышел на пенсию, то стал ещё более свободен в выборе маршрутов. Побывал в Архангельске, в Северном (Арктическом) федеральном университете им. М.В. Ломоносова. И в Петрозаводском университете побывал. Так что в России у меня была и хорошая работа, и хорошие приключения».
Помимо России Майкл Броди семь раз посетил Казахстан — преподавал в университетах Алма-Аты и Астаны. Три раза бывал в Узбекистане и этой осенью вновь на пять месяцев уедет в Ташкент. Похоже, он чаще бывает в нашей части света, нежели у себя дома. Хотя и в своей далеко не маленькой стране он успел побывать в сорока семи штатах из пятидесяти.
Истоки оптимизма, или Ставка на молодых
Возвращаясь к главной теме: Майкл Броди не считает происходящие в наше время изменения климата естественным процессом. Для него антропогенные причины здесь совершенно очевидны. Естественные изменения климата, время от времени случавшиеся на нашей планете, длились несоизмеримо дольше. Они составляли целые эпохи и происходили с периодичностью в тысячи лет, что подтверждается изотопами углерода. В докладе межправительственной группы экспертов по изменению климата, опубликованном три года назад, влияние промышленной революции, с которой связано резкое возрастание объёмов сжигания ископаемого топлива, просматривается со всей очевидностью. Со всеми вытекающими для планеты последствиями.
Говоря о последствиях для холодной России, а тем более Сибири, может показаться, что нам потепление скорее на руку. Но это лишь на первый и очень поверхностный взгляд.
Чего стоит одно лишь оттаивание мерзлоты, с которым мы, по мнению профессора Броди, столкнёмся в самом ближайшем будущем. Уже сталкиваемся, но пока в незначительных масштабах.
Дело в том, что существующая на наших многочисленных «северах» инфраструктура в полном смысле слова держится на этой самой мерзлоте, оказавшейся совсем не вечной. Кстати, по словам профессора, для Аляски это не настолько актуально — там у них проживает менее миллиона человек, а потому инфраструктура, обеспечивающая быт и работу американских северян, просто несоизмерима с нашей.
Если говорить о прогнозах, то здесь Майкл Броди, конечно, очень осторожен. Тем не менее в абсолютно катастрофический для человечества сценарий он верить не склонен. И всё потому, что причину происходящего видит в человеке. А человек, как известно, существо мыслящее. Более того, в выданном ему свыше комплекте помимо разума оказалась и воля. Конечно, два этих универсальных инструмента мы далеко не всегда правильно используем. Ну так что ж? Будем учиться.
Этой позитивной установкой и руководствуется наш американский гость, видя свою миссию в донесении до молодых понимания причастности человека к происходящим климатическим изменениям. Он убеждён, что это понимание позволит новым поколениям землян правильно распорядиться и разумом, и волей. Молодые люди, свободные от устоявшихся представлений, найдут решения, способные исправить ситуацию. На этой надежде и держится оптимизм профессора Броди, заключённый в лекциях, которые он читает в университетах по всему миру.
Конечно, возложение надежд на молодое поколение, которое «придёт и рассудит», не избавляет от необходимости действовать сегодня. Технологии, основанные на уже существующих (а иногда давно существующих) решениях, стремительно входят в нашу жизнь, понемногу изменяя представления о возможном и невозможном. С одной из таких технологий участников Летней школы и познакомил гость из Белоруссии.
Чем топят там, где топить нечем
Профессор Владимир Игнатьевич Зуй многие годы занимался изучением теплового режима земной коры для фундаментальных целей. А последние лет десять-пятнадцать он занят оценкой ресурсов подземного тепла и тем, как использовать то, что у нас под ногами.
Так как наш гость из Белоруссии, в отличие от гостя из США говорит по-русски лучше иного русского, будет уместно воспользоваться прямой речью, дав возможность Владимиру Игнатьевичу самому изложить суть вопроса.
— Технология извлечения энергии из недр актуальна практически повсюду. В первую очередь потому, что мы получаем фактически дармовую энергию, накопленную в земле. И что очень важно, мы её извлекаем, не загрязняя при этом окружающую среду. Второй положительный (в частности, для Белоруссии) момент: повышение энергетической независимости. Подземное тепло есть всюду, тогда как нефть и газ имеются лишь у немногих.
Если говорить об истории вопроса, то самая первая геотермальная станция была построена в северной Италии в местечке Лардерелло ещё в первой половине позапрошлого века. Она и сейчас работает. И работает устойчиво, без перебоев. Сегодня такие станции действуют по всему миру — Новая Зеландия, США, Исландия… Есть они и в Африке — в Кении, в Эфиопии. Даже на Килиманджаро стоит генератор. А в Японии мне самому удалось побывать на двух геотермальных электростанциях.
Но подземный пар есть не везде. Как правило, он там, где в наличии вулканическая деятельность. Как известно, в Белоруссии вулканов нет. Поэтому мы занялись так называемыми низкоэнтальпийными геотермальными ресурсами, буквально лежащими под ногами. В чём здесь суть? Дело в том, что имея в подземном горизонте температуру от шести и выше градусов, уже можно использовать это тепло, с помощью тепловых насосов доведя температуру до 50-60 градусов.
Тепловой насос — это что-то отдалённо напоминающее холодильник наоборот. Если уложить на дно реки или в вырытую в земле траншею циркуляционный контур с низкокипящей жидкостью, по характеристикам напоминающей тосол, тепло воды и земли можно забирать так же, как оно забирается из морозильной камеры.
Современные тепловые насосы имеют коэффициент преобразования, доходящий до пяти. Что это значит? Если вы потратили один киловатт электроэнергии, чтобы вращать компрессор, то на выходе вы можете получить до пяти киловатт тепловой энергии. То есть один киловатт ушёл на электричество, а остальные вы взяли. Эти установки сегодня отапливают отдельные жилые дома, производственные здания. На территории Белоруссии самая большая установка работает в Бресте на крупном тепличном комбинате.
Говоря об этой установке, начну с того, что бурение скважин стоит недёшево. В случае с этим тепличным хозяйством (а места там были изучены слабо) деньги дали в надежде выйти на нефть. В результате оказалось, что нефти там нет, но на глубине тысяча метров есть вода температурой 24 градуса. Купив два тепловых насоса суммарной мощностью один мегаватт, предприятие смогло отапливать значительную часть своего огромного тепличного хозяйства.
Другим примером может служить пограничный переход на Украину Новая рОдня. Там в лесной зоне стоит несколько зданий (одно из них четырёхэтажное) и никаких деревень поблизости. Встал вопрос — чем отапливать? Сначала решили провести электрическую линию. Но в наших условиях часто случается намерзание льда на проводах. И настолько сильное, что провода просто рвёт. Второй вариант напрашивался сам собой: если кругом лес, значит, надо топить дровами. Но эта зона после чернобыльской аварии не совсем чистая, а значит, при сжигании древесины будет накапливаться радиоактивность. Тогда решили газопровод подтянуть. Посчитали экономику — получилось дороговато. В результате пробурили три скважины глубиной по двадцать метров (потом оказалось, что достаточно и одной) и поставили тепловой насос. Температура откачиваемой воды там где-то восемь-девять градусов, но тепловой насос отапливает все эти помещения. Установка эта у нас работает устойчиво, без каких-либо сбоев уже лет десять.
Или вот ещё пример. Под Минском имеется крупная канализационная станция, которая перекачивает городские стоки на поля фильтрации. На переходе стоит американский тепловой насос Carrier мощностью 273 киловатта. Большое здание в три этажа с флигелями раньше отапливалось газом. Сейчас газовую котельную подключают лишь в морозы ниже двадцати пяти градусов. А они у нас случаются редко. В некоторые зимы котёл вообще не запускают.
Геотермальные установки, как видим, чаще всего используют для отопления помещений. А оно в Европе требует от пятидесяти до шестидесяти процентов от суммарного потребления всей энергии. Так что количество таких установок в европейских странах растёт. В Швеции уже за триста тысяч перевалило. По моим данным, в США работает более чем шестьсот тысяч геотермальных установок. В Польше на сегодняшний день их около одиннадцати тысяч. В Эстонии более пяти тысяч. У нас в Белоруссии где-то двести-триста.
Почему так мало? Просто пока российский газ нам обходится дешевле, чем ушедшим в Европу соседям. Тем не менее и у нас многие владельцы домов заказывают эти установки. Если говорить о цене, то для обычного деревенского дома (от проекта и под ключ) они обходятся где-то 15-20 тысяч евро. Всё зависит от объёма, утепления стен, от окон.
Тепло, конечно, главное. Но тепловые насосы способны производить и горячее водоснабжение. В Польше, например, с использованием этой технологии выращивают американского сома, который быстро растёт и имеет вкусное мясо. Но ему нужна тёплая вода, а потому в наших краях без подогрева он не живёт. А в некоторых странах с использованием этой технологии выращивают даже крокодилов — ради кожи. В наших с вами замерзающих реках они тоже, слава богу, не живут. И, надеюсь, даже при помощи тепловых насосов разводиться не будут. А вот для мытья овец, насколько мне известно, в Ставропольском крае эти установки используются.
Немного о впечатлениях, восхищениях и недоумениях
Беседуя с нашими гостями, конечно, нельзя было не задать вопрос о полученных ими впечатлениях. Владимир Игнатьевич ответил так:
— Меня совершенно поразило, что, когда мы плыли по водохранилищу, я не видел никаких домов. И людей тоже не видел. Только лес, лес и лес. У нас такого нет — через каждые два-три километра вы встретите деревню. И очень странно, что вдоль берегов лежит много поваленных деревьев, но их почему-то никто не использует.
И ещё. Вот мы с Майклом гуляем здесь по берегу, и я вижу, как машины приезжают, потом уезжают и почему-то оставляют мусор. В Белоруссии за это штрафуют. У нас, если отдыхают на природе, всегда мусор собирают и увозят.
А вообще я видел только маленький кусочек Сибири. И только летом. А лето здесь такое же, как в Белоруссии. И даже лучше. У нас Балтика рядом, а потому погода очень неустойчива. Зимой может быть минус двадцать, а через день-два вдруг оттепель. Получается, что моря нет, а климат, можно сказать, морской. Когда уезжал, у нас было прохладно и дождливо. Сюда прилетел — плюс тридцать.
А если говорить о людях, то они от белорусов не отличаются — такие же приветливые, доброжелательные. И я только добра им желаю. Хотелось бы, чтобы этот край больше обживался. Земли здесь прекрасные. Когда мы ездили на озеро Белё, видел пашни под парами чуть не до горизонта. Такого чернозёма в Белоруссии нет. Я как-то разговаривал с одним немцем из Западной Германии. Он мне сказал, что Сибирь — это будущее. И говорил он не о ресурсах, не о полезных ископаемых. О земле.
С этим утверждением, как и со всем сказанным Владимиром Игнатьевичем, согласился и Майкл Броди. И как большой любитель пожить в палатке на природе, добавил на своём хорошем русском: «Конечно, США большая страна. Но здесь… Здесь масштаб. Дикая природа. Её очень много».
Да, масштаб и природа, конечно, впечатляют. Вот только при существующем отношении к этой самой природе и масштаб бедствия может оказаться очень даже впечатляющим. Впрочем, по убеждению профессора Броди, отношение можно изменить. И это вселяет оптимизм. Сдержанный.
Галина ДМИТРИЕВА