В. Арутюнов - Нефть XXI. Мифы и реальность альтернативной энергетики
6.3. Естественные климатические тенденции и эволюционный фактор в глобальном изменении температуры
А каковы естественные климатические и атмосферные тенденции и как они соотносятся с потенциальной угрозой глобального потепления в результате антропогенной деятельности? Этот очень интересный и важный вопрос сторонники экстренных и радикальных мер по сохранению климата и спасению биосферы, по вполне понятным причинам, не очень любят обсуждать. Однако мы позволим себе привести здесь мнение на этот счет известных отечественных специалистов в этой области (Яншин и др., 2003):
«Изучение изменений химического состава атмосферы в геологическом прошлом показало, что на протяжении миллионов лет преобладала тенденция к убыванию количества углекислого газа в атмосфере. <…> Уменьшение количества углекислого газа оказывало глубокое влияние на биосферу. Этот процесс приводил к понижению средней температуры нижнего слоя воздуха из-за ослабления парникового эффекта в атмосфере, что, в свою очередь, сопровождалось развитием оледенений сначала на высоких, а затем в средних широтах, а также аридизацией обширных территорий в более низких широтах.
Наряду с этим при пониженном количестве углекислого газа снижалась интенсивность фотосинтеза, что, по-видимому, уменьшало общую биомассу на нашей планете. Особенно резко указанные процессы проявлялись в ледниковые эпохи плейстоцена, когда количество углекислого газа в атмосфере неоднократно приближалось к 200 млн-1. Эта концентрация ненамного превосходит критические значения концентрации, из которых одно соответствует оледенению всей планеты, а другое – понижению фотосинтеза до пределов, делающих невозможным существование автотрофных растений. <…> Не касаясь деталей отдаленной возможности гибели биосферы в результате ее естественного развития [т. е. оледенения!], отметим, что вероятность такой гибели представляется значительной» (Яншин и др., 2003).
То есть если человечеству и грозит в будущем климатическая катастрофа, то отнюдь не в результате чрезмерного повышения, а наоборот, чрезмерного понижения температуры! Напомним, что согласно современным геологическим представлениям, мы живем как раз в пике межледниковой эпохи, и в самое ближайшее время ожидается начало очередного ледникового периода.
Таким образом, согласно выводам наших известных специалистов: «Сжигая все возрастающее количество угля, нефти и других видов углеродного топлива, человек встал на путь восстановления химического состава атмосферы теплых эпох геологического прошлого. <…> Человек непреднамеренно прекратил опасный для живой природы процесс истощения углекислого газа – главного ресурса в создании органического вещества автотрофными растениями, и сделал возможным повышение первичной продуктивности, которая является основой для существования всех гетеротрофных организмов, включая человека» (Яншин и др., 2003). Эти выводы диаметрально расходятся с тем, чем пугают нас апологеты «глобального потепления», а главное, гораздо более убедительны и научно обоснованы.
Не менее веские аргументы, сводящие на нет саму идею необходимости глобальной борьбы с потенциальным потеплением за счет ограничения использования ископаемых углеводородов, заключаются в следующем.
Во-первых, согласно алармистским сценариям борцов с «грязной углеродной энергетикой», основным источником угрожающей нам опасности являются углеводородные энергоресурсы: нефть, уголь и газ. Но даже при их самом экономном расходовании этих ресурсов человечеству хватит примерно на столетие, когда только и начнут сказываться прогнозируемые последствия антропогенного вклада в парниковый эффект. Учитывая естественную тенденцию снижения концентрации СО2 в атмосфере и ожидаемое начало нового ледникового периода, видимо можно только сожалеть о кратковременности «углеводородной эпохи» в истории мировой энергетики.
Главный же и вполне очевидный аргумент заключается в том, что в долгосрочной перспективе даже успешные меры по ограничению выброса парниковых газов все равно не смогут сдержать повышение температуры поверхности планеты в результате антропогенной деятельности – процесса, являющегося неизбежным следствием развития цивилизации. Парадокс цивилизационного развития заключается в том, что даже полный переход на источники энергии, не связанные с выделением парниковых газов, например, термоядерную энергетику, не остановит роста потока энергии, рассеиваемой цивилизацией в окружающую среду.
Уже сейчас поток энергии, потребляемый человечеством и, следовательно, рассеиваемый им в окружающую среду, превышает 0,01 % общего потока солнечной энергии на поверхность планеты. Если мы будем исходить из сценария демократического развития общества, исключающего насильственное подавление одной части населения планеты другой, то относительная стабилизация энергопотребления возможна только после достижения практически всем населением планеты уровня энергопотребления, достигнутого развитыми странами (~10 кВт/чел.). Поэтому только в ближайшей перспективе потребуется примерно 100-кратное увеличение производства энергии по сравнению с уже достигнутым уровнем. То есть независимо от вида используемых источников человечество должно будет производить и рассеивать в окружающую среду энергию, превышающую 1 % потока падающей на Землю солнечной радиации. Но для сохранения теплового баланса планеты за счет ее инфракрасного излучения в космическое пространство это потребует повышения средней температуры земной поверхности (~290 К) на ~3°C, т. е. на величину, превышающую максимально прогнозируемое повышение температуры в результате сжигания углеводородного топлива в течение текущего столетия.
Таким образом, независимо от используемых источников энергии повышение температуры поверхности нашей планеты является неизбежным следствием протекающих на ней цивилизационных процессов. Попытки же искусственно ограничить повышение интенсивности потоков преобразования энергии человечеством, видимо, равносильны попыткам остановить ход прогресса, и, скорее всего, приведут лишь к деградации общества. Настала пора признать, что экологическая стабилизация на Земле принципиально невозможна без снижения антропогенной нагрузки на биосферу, т. е. населения планеты, минимум на порядок, а также искусственного замедления темпов развития Цивилизации. Вряд ли это можно рассматривать как приемлемые для человечества варианты. Поиск путей достойного решения этой задачи – величайший вызов нашей Цивилизации за всю историю ее существования.
6.4. Перспективы развития взаимоотношений Цивилизации и Природы
Таким образом, мы видим, что проблема взаимоотношений Природы и Цивилизации, включая энергетические аспекты человеческой деятельности, гораздо глубже столь широко обсуждаемых экологических проблем, включая проблему парниковых газов и вклад энергетики в климатические процессы. Даже гипотетический полный отказ от углеродной энергетики лишь несколько отодвинул бы неизбежное в более далекой перспективе глобальное потепление в результате антропогенной деятельности. Ведь с момента зарождения нашей планеты суть происходящей на ней эволюции материи, в которой цивилизация – всего лишь один из ее закономерных этапов, состоит в создании механизмов для ускорения процессов трансформации вещества и энергии. Только ускорение процессов трансформации вещества и энергии способно поддерживать стабильное развитие таких сложных неравновесных систем, как Биосфера или Цивилизация. На протяжении всего периода существования нашей планеты и всей человеческой истории происходило непрерывное ускорение процессов возникновения новых, все более сложных биологических, а затем исторических и технологических форм организации материи. Это основной принцип эволюции, который нельзя отменить или обойти. В этом эволюционное предназначение возникновения Цивилизации, как в свое время в этом же состояло эволюционное предназначение возникновения жизни. Соответственно, наша цивилизация или остановится в своем развитии и погибнет (и тогда на ее месте неизбежно возникнет что-то иное, но подобное по сути), или будет эволюционировать, перерабатывая все большие объемы вещества и рассеивая в окружающее пространство все большее количество энергии независимо от источников ее происхождения. Поэтому попытка «вписаться» в Природу – это стратегически тупиковый путь, который рано или поздно все равно приведет к прекращению развития, а затем деградации и гибели, что наглядно демонстрируют «отсталые» народы современности. Эскимосы и аборигены тропических лесов отнюдь не «первобытные люди», они прошли большой и сложный путь, в результате которого идеально «вписались» в окружающую их природу, но заплатили за это остановкой своего развития. Такой путь можно рассматривать лишь в качестве тактического тайм-аута в преддверии качественного изменения характера развития цивилизации.
