Заплатив 400 миллиардов евро, ЕС сможет через 40 лет получать электричество из Сахары. Для этого к 2050-му предполагается построить в Северной Африке и прилегающих регионах Азии и Европы сеть гелиотермических и ветряных электростанций.
Уникальный случай: против этого проекта нет возражений даже у Гринпис, пишет журнал «Огонёк». Наверное, потому, что пока никто не воспринимает его всерьез. Слишком все это — начиная от названия Desertec — напоминает фантастические утопии XIX века: гигантские зеркала, сияющие башни и трубы, огромные паротурбины, тысячекилометровые ЛЭП и все это — под палящим солнцем Сахары.
Тем не менее речь идет о научно обоснованном проекте, который в течение десяти лет разрабатывали специалисты Организации средиземноморского сотрудничества по возобновляемой энергии (Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation, TREC). О своем интересе к проекту заявили 12 мощных международных компаний. В консорциум входят и финансовые концерны (Deutsche Bank, HSH Nordbank), и страховой гигант Munchener Ruck, и Siemens, специализирующийся на электротехнике, и шведско-швейцарская АВВ, и владельцы энергосетей (RWE, Eon), и компании, занимающиеся "солнечными технологиями" (MAN Solar Millennium, Abengoa Solar, Schott Solar), алжирская Cevital, M+W Zander.
Эти 12 концернов подписали договор о намерении в ближайшие три года изучить, что потребуется для реализации проекта и продумать его финансирование — требуется не менее 400 миллиардов евро. Сумма гигантская, но если вспомнить, что эти деньги будут востребованы в течение 30-40 лет, она вполне по карману членам консорциума: в пересчете выходит что-то вроде 1000 евро с каждого жителя ЕС. Тем более что поддержку уже обещали и страны ЕС, и Еврокомиссия. В октябре должна быть создана компания Desertec Industrial Initiative (DII).
Разработчики Desertec выдвигают на первый план даже не политические (независимость от тех или иных поставщиков углеводородов), а идеологические доводы. Они исходят из того, что к середине века население Земли составит не менее 10 миллиардов человек, ископаемых энергоресурсов, прежде всего нефти и газа, на них будет катастрофически не хватать. Учитывая при этом, что выброс СО2 в атмосферу мы сокращаем слишком медленно, изменение климата остановить не удастся. К середине века произойдет столь сильное потепление, что без кондиционеров (а это тоже энергия) жить будет уже невозможно. Одновременно будет происходить повышение уровня Мирового океана — при все более явном дефиците пресной воды.
Чтобы хоть как-то противостоять процессу, ученые и предлагают поставить на альтернативные источники энергии, прежде всего солнце и ветер, обратив их в электроэнергию. Важная деталь: все технологии, на которых должен базироваться проект Desertec, уже существуют, причем не один год. Так, превращение солнечной энергии в электрическую уже 20 лет практически осуществляется на гелиотермической электростанции на юге Испании, в пустыне, где солнце светит 3000 часов в год. Там, в Альмерии, установлены 300 больших параболических зеркал, которые постоянно поворачиваются вслед за солнцем, собирают его свет в пучки и фокусируют на вершине башни, где стоит "бак" с водой.
Температура в точке, где сфокусированы лучи, легко может быть доведена до 1700 градусов, но такого тепла не выдержит металл, из которого построена установка. Поэтому температура доводится "только" до 400 градусов. Вода в котле быстро превращается в пар. Он крутит турбины, возникает ток. Сейчас мощность гелиостанции в Альмерии составляет 11 мегаватт, которых достаточно для энергоснабжения 6000 семей. Но станция расширяется и в перспективе должна достигнуть мощности 300 мегаватт, которой хватит почти миллионной Севилье. А в пустыне Мохаве (Калифорния, США), которую часто называют Сахарой Нового Света, к 2012 году должна войти в строй аналогичная гелиотермическая электростанция мощностью уже 553 мегаватта.
Предполагается, что на таких гелиотермических станциях в перспективе могут быть созданы "хранилища пара", чтобы турбины работали безостановочно — тогда электроэнергию можно будет вырабатывать и в пасмурные дни, и ночью. В США рассчитывают на то, что это также позволит справляться с пиковыми нагрузками, которые не раз приводили к серьезным перебоям с электроэнергией в мегаполисах Западного побережья.
Представитель концерна Siemens, выступая в Мюнхене на подписании договора о намерении, напомнил: все пустынные регионы мира получают за шесть часов больше энергии, чем может потратить все человечество за год. Что касается Сахары, то над ней солнце светит 4800 часов в год — втрое дольше, чем над Германией. Гелиотермические станции, расположенные на площади 300 на 300 километров, способны обеспечить энергией весь мир.
Кроме того, в рамках проекта Desertec планируется построить и ветряные электростанции на африканском побережье Атлантики. Общая производительность системы должна составить не менее 700 миллиардов киловатт-часов. Полученный в Африке ток предлагается частично использовать в странах региона для опреснения воды, промышленного и сельского производства, охлаждения домов и цехов — в общем, для создания там нормальной жизни. "Оставшийся" ток должен быть переброшен с помощью воздушных ЛЭП и морских кабелей за 3000 км, в Европу.
Переброска — задача технически даже более сложная, чем "добыча" солнечной энергии. На самом деле, именно это — наиболее революционная часть проекта, поскольку ее решение позволяет решить два ключевых вопроса. Первый: "отодвинуть" крупные центры по производству энергии от больших городов. Второй: диверсифицировать источники энергии.
Очевидно, что транспортировка электричества на такие большие расстояния в виде переменного тока (как это делается в России) невозможна — ведь потери при этом достигают 30 процентов на каждую тысячу километров, то есть в Европу переменный ток из Сахары просто не доберется. Поэтому планируется использование систем электропередачи высокого напряжения на постоянном токе (HVDC). В них потери не превышают 3% на тысячу километров. Такие линии давно используются для соединения удаленных электростанций в единую сеть. У них много выгод.
HVDC требуют меньше проводников, так как используется меньшее количество фаз. Применяются более тонкие проводники. Упрощается передача электроэнергии между странами, использующими различную частоту или напряжение переменного тока. Технологии, применяемые для HVDC, были разработаны еще в 1930-х годах в Швеции фирмой-предшественницей концерна ABB, который участвует в проекте Desertec. На счету этого концерна длиннейшая в мире — 2000 км — ЛЭП постоянного тока в Китае. Она имеет емкость 6400 мегаватт и способна удовлетворить потребности 31 млн человек. Если бы не она, то в пригородах густонаселенного Шанхая пришлось бы строить три крупные тепловые электростанции.
По расчетам Германского Аэрокосмического Центра, который также задействован в проекте, чтобы решить все задачи, поставленные разработчиками Desertec, достаточно покрыть солнечными электростанциями всего 0,3% площади пустыни Сахара. А для удовлетворения потребностей в электричестве всей нынешней цивилизации "хватит" 1% территории Сахары. Но Desertec и не претендует на то, чтобы весь мир перевести исключительно на солнечную энергию.
Принципиально другое — чтобы к 2050 году у европейцев был надежный набор разнообразных и взаимозаменяемых источников энергии: атом, биомасса, ветер, газ, земля (геотермия), нефть, солнце. Для этого нужна принципиально новая энергетическая сеть, охватывающая пространство от Северной Африки и Ближнего Востока до Северной Европы и соединяющая воедино все эти источники электроэнергии.
Солнце должно обеспечивать примерно 15% потребностей. А в целом вечные и возобновляемые источники должны в 2050-м обеспечивать более 50% потребностей. Атом, нефть и газ, как предполагается, будут давать не более 20% энергии.
