https://frosthead.com

Светът след петрола

В една спокойна, мразовита сутрин в края на март четиримата състезатели се приближиха до първия крак от поклонението на 3500 мили, което в най-добрия случай ще събере информация за алтернативни горива между Вашингтон, Колумбия и Коста Рика и в най-лошия случай да ги остави нанизани някъде по средата. Вече закъсняха с един час. Емили Хорган, лидерът на този възобновяем пакет плъхове, този въглерод-неутрален екипаж, инспектира влизането му: Mercedes Benz с цвят на горчица от 1976 г., сплетен с равни части ръжда и стикери за броня, които не бяха пуснати дни по-рано. Друг Бенц, товарен микробус и Фолксваген Заек - всеки мигащ стикер на броня със същото качество и количество - паркираха зад Хорган. (Трябваше да има автобус за биогориво, но се развали.) Редица ученици от началното училище, облечени униформено в синьо руно, не се губят от модата и чакат да обиколят театъра на Ford, прочетоха драйвера на стикерите - по литература: "Тази кола се захранва от мазнини за бързо хранене."

Свързано съдържание

  • Кой е гориво кого?
  • Екоцентър: Greenner Living

За този пилотен старт на Greaseball Challenge, енергичният тъмноок Хорган, първоначално от Ридинг, Англия, бе събрал няколко експерти по биогорива, норвежки филмов екип и няколко общи авантюристи. „Има много осведоменост за биогоривата, но не и много знания, “ ми каза тази сутрин Хорган, екологичен консултант на Международната финансова корпорация. "Искаме да добием представа за добрите местни проекти." Това пътуване към знания ще доведе екипите в Гватемала, за да се срещнат с разработчиците на биогорива, управляващи компанията Combustibles Ecologicos или Ecological Fuels; Коста Рика, за да научите за горивото, произведено от бананови отпадъци; Ранчото на Уили Неслон в Остин, Тексас, за да попълни помпата за биодизел на място на Нелсън (и да слушате неговия предстоящ албум); и евентуално произволен брой авто-магазини по пътя.

Някой бе предал на учениците допълнителни стикери на бронята и те започнаха да ги поставят на белия мерцедес от 1984 г. с случайно изоставяне. "Колко ги слагаме там?" Бен Шоу, шофьорът на колата, попита децата. "Не много, надявам се. Нека да го запазим до пет или шест." По-късно Хорган обясни как са работили колите за смазване: Прост черен превключвател на централната конзола позволява на водача да превключва между биодизел, който трябва да се използва за стартиране на колата, и смазка, която го захранва. "Превърнете го на тази страна, ще получите биодизел", каза тя. "Обърни го тук, вегетариански власт." Бутон встрани почиства мазнината точно преди паркиране на автомобила, задача, която също изисква дизел. Промяната не се отразява на производителността на колата или колко мили изминава за галон.

В по-голямата схема смазването не е много практично алтернативно гориво. Тези екипажи го използват, защото ще бъде по-лесно да се придобият и съхранят. (Точно следобед преди това някой бе хвърлил за Хорган спешна партида от пападум и самоза мазнини.) Биогоривото, което се отнася до гориво, произведено най-вече от растения, е практично, но и много по-близо до масовото, отколкото може да повярва средният човек,

"Биогоривото може да бъде произведено в значителни количества", каза ми Сюзан Хънт, директор на изследването по темата на Института за световна стража във Вашингтон и водачът на Заека. Алтернативните горива показаха ранни обещания, че могат да намалят вредните въглеродни емисии в световен мащаб, но създаването на достатъчно големи доставки и принуждаването на света да приеме живот след петрола остават задачи в ход. Учените, политиците и производителите на горива „работят върху следващото поколение“, казва Хънт. „Предизвикателството е да го направим устойчив.“

Влизане в етаноловата ера
Месец преди това президентът Джордж У. Буш е свикал някои от тези експерти, за да обсъди бъдещето на алтернативното гориво, на няколко пресечки от мястото, където биогаривната бригада на Хорган се е натрупала за основни разузнавания. "Той започна, като каза, че знае, че страната трябва да намали зависимостта си от петрола и не знае дали това е технически осъществимо", каза наскоро един от присъстващите учени Брус Дейл от Мичиганския държавен университет. "Отговорът е, да, това е технически осъществимо."

Напоследък Белият дом провежда собствено предизвикателство за биогорива: двуколка, движена от желанието да зависи по-малко от Близкия изток от петрола и от необходимостта от намаляване на въглеродните емисии в отговор на глобалното затопляне. В своето обръщение за състоянието на Съюза през 2007 г. Буш призова страната да използва 35 милиарда галона биогориво до края на следващото десетилетие - около 7 пъти повече от използваното в момента. До 2030 г. Министерството на енергетиката би искало 30 процента горива за транспорт да идват от биомаса. Постигането на тези цели ще изисква по-ефективно производство на възобновяеми и алтернативни горива и натрупване на товари от тях.

Като се има предвид глобалното политическо напрежение, е ясно защо Съединените щати биха предпочели да не разчитат на страните от Близкия изток за снабдяването с гориво за транспорт. Това, което може да бъде по-малко ясно, е ролята, която алтернативните горива играят в глобалното затопляне. „Двигателят на всички биогорива са промените в климата“, казва Крис Сомервил, биохимик от университета в Станфорд и директор на биологията на растенията в Института Карнеги във Вашингтон, окръг Колумбия. „Не бихме се занимавали с биогоривата, ако нямаше този проблем с климата да се промени. "

Ако хората искат да контролират парниковите газове, които вредят на околната среда, те трябва да намалят количеството въглерод, който отделят при производството на енергия. Биогоривото прави точно това. Докато растенията растат, те събират енергия от слънцето. След това захарите от тези растения могат да бъдат превърнати в топлинна енергия. Изгарянето на тази енергия като гориво освобождава въглеродния диоксид в атмосферата, но газът се всмуква от растенията в началото на цикъла на растеж. Това предаване и приемане премахва вредните въглеродни емисии, поради което биогоривото често се нарича „въглеродна неутрална“ форма на енергия.

В момента най-използваното биогориво е етанолът, произведен от царевицата - процес, който включва разграждане на захарите в зърното на растението и ферментирането им в етанол. Почти всички пет или шест милиарда галона от горивото, направено през 2006 г., са направени по този начин. Вероятно непознати за градските райони на Източното крайбрежие, плащащи по 3 долара за галон за нефт, в САЩ вече работят около 150 фабрики за производство на царевица-етанол, предимно в Средния запад.

Наскоро президентът Буш събра някои от водещите експерти в областта на биогоривата, за да разбере дали САЩ могат да намалят зависимостта си от петрола. „Отговорът е, да“, казва един от присъстващите учени Брус Дейл. "Това е технически осъществимо." (IStockphoto) Четирима състезатели, управляващи автомобили, подхранвани от мазнини и биодизел, тръгнаха на поклонение на 3500 мили, за да повишат осведомеността за алтернативни горива между Вашингтон, Колумбия и Коста Рика. (Ерик Джаф) Крис Сомървил казва, че количеството работни места и пари, които се насочват към американския Среден Запад, може да бъде икономически преимущество. "Преминахме от няколко до 150 растения с етанол от царевично зърно за 3 години." (IStockphoto) Само 2 или 3 процента от целия автомобилен парк могат да поемат голямото количество етанол, което е необходимо за съществена разлика, оценява Дейвид Сандалоу. "От решаващо значение е превозните средства на пътя да поемат етанол." (Corbis)

Все пак експертите почти единодушно виждат етанол на основата на царевица като бета версия на биогорива - ранна фаза на използването на алтернативно гориво, която, докато е необходимо, трябва да бъде подобрена, преди да постигне успех. За начало производството на биогориво от царевица не е изцяло екологично. Тъй като царевицата е годишна култура - което означава, че нейният жизнен цикъл е един сезон - отглеждането й може да отделя азотен оксид, парников газ, по-мощен от въглеродния диоксид, показват изследванията на Дейл.

Правилно, обаче, царевицата може да се отглежда по начин, който да не отделя вредно количество азотен оксид. По-големият проблем с царевицата е свързан с постигането на президентските показатели: за производството на гориво от зърното на царевицата е необходимо много енергия. Забранителна сума, някои смятат. „Не можем да направим достатъчно етанол от царевицата, за да променим зависимостта си от течно гориво“, казва Дейл. Ако искате да добавите цялата енергия, необходима за създаването на жито от царевица - от превръщането на селскостопанската техника до обработването на земята - получавате само около 1, 3 пъти повече енергия от полученото биогориво, казва Сомервил. Добрата възвръщаемост на енергия би била около 10 пъти по-голяма от тази.

Въпреки това, първоначалното обещание за биогориво на основата на царевица - то възкреси селскостопанската промишленост на страната - може да проправи пътя за по-ефективна алтернатива за навлизане на пазара. Експертите наричат ​​това гориво от ново поколение „целулозен етанол“. Терминът е плашещ, но идеята е сравнително проста: производителите на биогорива могат да преобразуват повече захар в енергия, ако използват цялото растение, а не просто зърното.

Освен че намалява надеждността на петрола, целулозният етанол ще неутрализира повече парникови газове от царевицата. "Има ограничение за биогоривата на основата на царевица", казва ученият за енергията и околната среда Дейвид Сандалоу от институцията Брукингс във Вашингтон. "Но ако успеем да пробием технически бариери върху целулозните сили, тогава потенциалът е много, много по-висок."

Преодоляването на тези технически бариери няма да изисква чудо, само няколко напредъка в научните изследвания и много пари. Междувременно учените и производителите продължават да търсят растения, които естествено дават повече енергия, отколкото култури като царевицата и соята. По-голямата част от този фокус е поставен върху многогодишните култури като трева. Тъй като трайните насаждения продължават няколко сезона, те не позволяват на азотния оксид да излезе от почвата в атмосферата; те са едновременно въглеродни и азотни неутрални. По-важното е, че енергийната възвръщаемост на тези култури е около 15 до 20 пъти повече от използваната за производството им. Звездата от тази група е Miscanthus giganteus, диво растение, родом от тропическите райони в Африка и Азия. В допълнение към високото си енергийно производство Мискантус се нуждае от по-малко вода от типичните култури и съхранява повече въглерод в почвата, казва Сомервил. Номерът на разработчиците на биогорива ще бъде опитомяването на този вид и поддържането му за дълги периоди от време.

"Мисля, че индустрията ще се случи по-бързо, отколкото повечето хора осъзнават", казва Дейл. "След като разберем, че можем да направим етанол от трева, отглеждана по предназначение, за нещо в съседство с 1, 50 долара или 1, 20 долара за галон, тогава той ще избухне." Това разпознаване може да се случи по-бързо, отколкото дори Дейл би си представял. Само пет дни след срещата си с Буш Министерството на енергетиката обяви, че през следващите няколко години ще инвестира близо 400 милиона долара в шест целулозни етанолни инсталации в цялата страна.

Буен път
Технологичните колела, които ще ни пренесат в този пост-петролен свят, са в пълно движение и няма нужда от спирачки. Земеделските производители обаче биха могли да искат да им бъдат поднесени автобиографиите. Повечето производство на биогорива първо изисква повече растителна и растителна биомаса, а селскостопанската индустрия е в разгара на такъв скок. На 30 март, в деня, когато Хорган и нейният екипаж се разделиха на юг, Министерството на земеделието прогнозира, че фермерите ще отглеждат над 90 милиона декара царевица през 2007 г. - най-високият общ брой от Втората световна война.

Количеството работни места и пари, които се насочват към американския Среден Запад, биха могли да бъдат икономическа преимущество, чиито вълнуващи ефекти може да се усетят от всеки данъкоплатец, казва Сомервил. "Преминахме от няколко до 150 растения с етанол от царевично зърно за 3 години", казва той. Той описва приказката за един фермер и неговия съсед, който събра девет часа за такова растение 50 милиона долара. "В момента върви увлекателно пренастройване на селскостопанската икономика." Този земеделски ренесанс може да намали правителствените субсидии, които подкрепят индустрията след Депресията.

Някои критици се питат дали има достатъчно земя за това нарастващо натоварване на културите, въпреки че повечето експерти отхвърлят тази тревога, особено след като растения като Miscanthus получават по-широко използване. (Реколтата е толкова ефикасна за извличане на енергия, пише Somerville в скорошен брой на Current Biology, че при правилни условия покриването на около 3 процента от световната повърхност с нея би могло да задоволи всички човешки енергийни нужди.) Ако и когато Miscanthus и други високодоходни култури изместват царевицата, фермерите не трябва да имат проблем да преминат към енергийни култури, казва Сомервил. "Аз лично смятам, че това е добро в социално отношение."

За фермерите в Айова това може да е вярно. Но в чужбина Мискантус, трева и други подобни растения могат да създадат толкова проблеми, колкото решават, казва Даниел Камен от Калифорнийския университет в Бъркли, който през февруари получи $ 500 милиона безвъзмездна помощ от British Petroleum за откриване на съоръжение за проучване на алтернативно гориво - Energy Институт по биологии. Камен, вече директор на лабораторията за възобновяеми и подходящи енергийни източници на Беркли, ще насочи страната на социалното въздействие на биогоривата, когато новият институт започне да работи това лято. Културите като Miscanthus не са годни за консумация, така че ако земеделските стопани - особено тези в бедните страни - се окажат без купувач на биогорива, те не могат да отидат и продават растенията на доставчици на храни, казва Камен. Освен ако тези, които ръководят пазара на биогорива, не изискват определено количество култури, които са по-малко ефективни енергийни ресурси, но могат да се продават и като храна, можем да видим повторение на зелената революция на 60-те години. По онова време увеличението на производството на храни повиши разходите за неща като напояване и торове толкова много, че богатите фермери просперираха за сметка на бедните.

"Можем да намерим начини да накараме бедните хора да избират между храна и гориво. Това би било катастрофа", казва Камен. "Трябва да сме по-добри, отколкото сме били в миналото."

Трима учени разглеждат вятърната енергия, улавянето и съхранението на въглерод и ефективността на материалите като примери за това как можем да намалим нашите емисии C02

Закупуване в Биогориво
Бариерите пред биологично базирани доставки на гориво започват пътя преди изграждането на целулозни етанолни инсталации и разработването на глобална политика. Те започват в средния гараж. Всички автомобили могат да работят на гориво, което съдържа до 10 процента етанол. Но само 2 или 3 процента от целия автомобилен парк може да поеме голямото количество етанол, необходимо за да направи съществена разлика, оценява Sandalow. "От решаващо значение е превозните средства на пътя да поемат етанол", казва той. Тези коли с гъвкаво гориво могат да поемат до 85 процента етанол, обозначен като E85. Дори като големите автомобилни компании произвеждат такива автомобили в по-голям брой - напълно е възможно да имате такъв, без да знаете - само около 900 станции в цялата страна предлагат E85, а по-голямата част от тях са в Средния Запад (една трета са само в Минесота).

Преди хората да купуват гъвкавост обаче, те ще трябва да се заемат със значението на биогоривата. Ето защо, само седмица след като Greaseball Challengers се отправи в Централна Америка, за да научи за наземните програми за биогорива, президентът Буш тръгна курс малко по-на юг, за да посети Бразилия - страна с може би най-силния произход на биогоривата и тази, която предоставя работещ модел за раздвижване на националната гордост от революцията на алтернативното гориво.

Бразилското правителство започна да насърчава употребата на етанол в средата на 70-те години, за да избегне повишаването на цените на петрола и да създаде нов пазар на захар, чиято цена навлезе в период на глобален спад. Почти веднага държавата натовари страната с причини да използва етанол. Те предлагаха заеми с ниска лихва за строителство на рафинерия, подписваха споразумения с производителите за производство на автомобили, подходящи за етанол, дори даваха стимули на таксиметровите шофьори да преобразуват своя автопарк.

Въпреки някои неравности по пътя на етанола, бразилският модел се счита за успешен. Днес около 40 процента от горивото за транспорт в страната е етанол; в САЩ тази цифра е 3 процента. „Единственият урок, който вземам от това, е, че последователността се брои“, казва Сандалов.

Постоянство и може би цяла принуда. Промяната на атмосферата стана толкова лоша, казва Камен, че вече нямаме лукса да чакаме, докато алтернативните горива отговарят на нашия начин на живот. Светът трябва да намали въглеродните си емисии от 7 милиарда тона до 2 милиарда през следващите 40 години. Ако някое монументално природно бедствие настъпи преди това време - да речем, огромна част от лед на Антарктида попада в океана - прозорецът ни ще се свие още повече. Сега трябва да променим или да бъдем принудени да се променяме. „Ще ни трябва следващата голяма стъпка, тази ужасна данъчна дума“, казва той. "Ще трябва да облагаме с данък това, което не искаме, а това, което не искаме, е въглеродът."

Планът на Камен, който той изложи в скорошно издание на „ Лос Анджелис Таймс“ и ми го описа по-късно, отразява човек, който има предвид обществото, търсещо награда, в което хората са готови да наложат хиляди долари от кредитната си карта, за да спечелят самолет билет, който, закупен сам, би стартирал няколкостотин. Според предложението на Камен, когато човек използва изкопаемо гориво вместо въглеродна неутрална енергия, той или тя ще трябва да плаща данък. „Значи - пише той, „ собственикът на бензин Hummer, който го кара 10 000 мили годишно, ще плаща 200 долара годишно, а шофьорът на Prius ще плаща 50 долара “. Но вместо да затрупат джобовете на чичо Сам, тези пари - оценени на 555 долара годишно за средностатистически човек - биха били на разположение за харчене на екологични продукти като слънчеви панели или бързорастящи дървета. Ако желаете, пише той, „бихте могли да обедините парите си за„ охлаждане на данъка “със съседите си и да построите вятърна мелница, която да снабдява вашия град с електричество“.

Колкото и странно да е приятно да звучи този план, ситуацията вероятно няма да стигне до този момент. В началото на април Върховният съд постанови решение от 5 до 4, че Агенцията за опазване на околната среда, която отказа да признае, че парниковите газове допринасят за изменението на климата, има правомощието да регулира тези газове. Това решение, първото от Съда, което се занимава с глобалното затопляне, означава, че агенцията трябва да предприеме едно от двете действия: да отрече парниковите газове да навредят на околната среда - позиция, която да противоречи на техните вътрешни документи, казва Камен - или да разработи стратегии за намаляване вредни емисии. Каквото и да реши, бездействието вече не е вариант.

Бъдещето днес
Десетилетия отсега, когато алтернативните горива са се превърнали в ежедневни запълвания, емисиите може дори да не бъдат взети под внимание. Автомобилът на 2050 г., казва Камен, ще бъде „хибриден плъгин“, който ще изтича от електричеството на батерии, подавани във вратите. (Те могат да се удвоят като странични въздушни възглавници, казва той.) Резервното захранване с гориво ще бъде биодизел. "Това е доста близо до липса на емисии", казва той. "Това законно стига 350 мили до галон."

Засега обаче електроенергията остава твърде трудно да се използва икономично, така че някои от нас се забиват да изпомпва мазнини в преоборудвания багажник на Мерцедес, наскоро покрит с пресен слой стикер на броня. Все още зад графика, предизвикателите чакаха навън служителите на Hard Rock Café да извадят прясно гориво от фритюрниците. Линията полеви екскурзоводи сега се изви около блока, а отегчените наблюдатели изпълниха времето с коментари. „Това кара колата ви да мирише на френски картофки“, обясни една жена, която изглеждаше шаперон.

Хорган, Бен Шоу, норвежкият филмов екип и събирач на боклук, които бяха паркирали камиона си насред улицата, за да наблюдават как процедурите се забиха в багажника на белия мерцедес. Шоу погледна към зрителите. "Колко души можете да се поберат в театъра на Форд?" попита той. "Не изглежда толкова голямо." Вътре в багажника, точно там, където трябва да бъде резервна гума, сложен ансамбъл от тръби и филтри и помпи изглеждаше толкова обезсърчително, колкото и задачата, която предстои. Никой не знаеше колко дълго ще задържи горчичния мерцедес и надеждността на микробуса беше непроверена; току-що беше закупено ден по-рано. Единственият VW заек на Suzanne Hunt изглеждаше подходящ за пътуването.

Но ако някой от оспорващите имаше резерви, никой не ги изрази. "Някои хора се притесняват за нашата безопасност при пътуването", каза Хънт. "Но повечето от отговорите са, искам да дойда с вас." Скоро някой свали черна кофа с мазнини. Без пауза, без миг на колебание, въпреки непредсказуемия път напред, бригадата за биогорива се гмурна точно. Малко по-назад от графика, но захващайки всички в очите, предизвикателството официално започна.

Публикувано на 20 април 2007 г.

Светът след петрола