Энергия и цивилизация

С 1850 года, когда в атмосферу выбрасывали 54 Мт углерода (умножить на 3,667, чтобы перевести в CO₂), глобальная антропогенная генерация углекислого газа росла по экспоненте по мере того, как использовалось все больше ископаемого топлива: как уже отмечалось, к 1900 году значение поднялось до 534 Мт углерода, а в 2010-м превысило 9 Гт углерода (Boden and Andres 2015). В 1957 году Ганс Зюсс и Роджер Ревелл сделали вывод:

«В настоящий момент человечество осуществляет крупномасштабный геофизический эксперимент такого рода, который нельзя было сделать в прошлом и не получится воспроизвести в будущем. За несколько столетий мы вернули в атмосферу и океан концентрированный органический углерод, запасенный в осадочных породах за многие сотни миллионов лет» (Revelle and Suess 1957, 19).

Первые систематические измерения уровня остаточного CO₂, организованные Чарльзом Килингом (1928–2005), начались в 1958 году вблизи вершины Мауна-Лоа на Гавайях и на Южном полюсе (Keeling 1998). Концентрация на Мауна-Лоа использовалась в качестве глобального маркера роста содержания CO₂

в атмосфере: средняя величина составила 316 частиц на миллион в 1959 году, превысила 350 в 1988-м, и достигла 398,55 в 2014 году (NOAA 2015, рис. 6.22). Другие парниковые газы человек выбрасывает в атмосферу в гораздо меньших объемах, чем CO₂, но поскольку их молекулы поглощают сравнительно больший объем исходящего инфракрасного излучения (метан в 86 раз больше за 20 лет, оксид азота в 268 раз больше, чем CO₂

), их совместное влияние в данный момент составляет около 35 % антропогенного радиационного воздействия (примечание 6.18).

Рисунок 6.22.

Атмосферный CO₂, измеренный в обсерватории Мауна-Лоа на Гавайях (NOAA 2015)

По расчетам, для того, чтобы избежать наихудших последствий глобального потепления, средний подъем температуры должен быть ограничен 2 °C, но это потребовало бы немедленного и значительного сокращения сжигания ископаемого топлива и быстрого перехода на неуглеродные источники энергии, что не то чтобы невозможно, но крайне маловероятно, учитывая доминирование ископаемого топлива в мировой энергетической системе и огромные энергетические потребности малообеспеченных обществ. Некоторые большие статьи потребностей можно удовлетворить с помощью возобновляемых источников электроэнергии, но не существует доступной, масштабной альтернативы топлива для транспорта, производства сырья (для удобрений, пластика) и плавки железной руды.