Александр Мирчев - Пролог - Мегатренд альтернативной энергетики в эпоху соперничества великих держав

Производство электроэнергии с использованием магнитного поля Земли – это экспериментальная технология, которая позволяет вырабатывать электроэнергию с помощью магнитного поля Земли через электродинамические тросы или аналогичные устройства [85] Источник: https://www.bloomberg.com/news/features/2017–10–20/renewable-energy-threatens-the-world-s-biggest-science-project/ (дата обращения: 12.12.2017). . В настоящее время она находится на стадии теории и о попытках ее реализации ничего не известно. Поэтому геополитическое влияние данного способа трудно предсказать.

Другим примером революционного источника энергии является орбитальная энергия. В настоящее время ученые проводят эксперименты с использованием спутников для передачи солнечной энергии на Землю в виде радиочастот. Эти спутники, оснащенные фотоэлектрическими панелями, могут значительно изменить реалии глобальной безопасности. В условиях отсутствия атмосферы фотоэлектрические панели дольше находятся под прямым воздействием солнечного света, что значительно увеличивает их способность поглощать энергию [86] О магнитах и электричестве см. https://www.eia.gov/energyexplained/index.cfm?page=electricity_magnets. .

Другие инновационные технологии включают атмосферные вихревые двигатели (atmospheric vortex engines, AVE), генерирующие электроэнергию из тропосферы, и солнечные панели с использованием нанотехнологий. Существуют также фантастические теории относительно добычи гелия-3 (He3) на Луне. Хотя большинство из этих экспериментальных разработок могут и не стать жизнеспособными технологиями, нельзя исключать, что подобные альтернативы могут в будущем обеспечить нелинейный скачок. Ярким примером этого являются усилия американских ученых из Национальной лаборатории имени Лоуренса Беркли по разработке пьезоэлектрического генератора на основе вируса [87] Японские ученые провели эксперименты по преобразованию солнечной энергии в лазерную и передаче энергии в микроволновой форме на Землю. Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) планирует к 2030 г. вывести на геостационарную орбиту солнечный генератор, который будет передавать на Землю один гигаватт (ГВт) энергии, что эквивалентно мощности крупной атомной электростанции. Энергия будет передаваться на поверхность в микроволновой или лазерной форме, где она будет преобразована в электричество для коммерческих электросетей или сохранена в виде водорода. Этот вариант имеет наибольшие перспективы для достижения конечной цели – обеспечения экологически чистого неограниченного источника энергии. См. Practical Application of Space-Based Solar Power Generation, интервью Yasuyuki Fukumoro, Japan Aerospace Exploration Agency, April 2010. Источник: http://www.jaxa.jp/article/interview/vol53/index_e.html. .

Путь к практическому внедрению этих «технологий будущего» еще не до конца определен. Экспериментальные технологии, такие как геотермальная, приливная и волновая энергия, остаются в основном маложизнеспособными и ограничиваются пилотными проектами. Такие варианты, как водородные элементы, генерация магнитного поля и солнечная энергия с орбиты, требуют еще больших инвестиций и времени для определения их целесообразности.

Потенциал «технологий будущего» для преобразования человеческой жизни еще предстоит раскрыть. Разработка и широкомасштабное внедрение альтернативных технологий может помочь сформировать новые парадигмы цивилизации, подобно «Типам цивилизации» Фримена Дайсона, с далеко идущими последствиями для глобальной безопасности [88] См. Byung Yang Lee et al, Virus-Based Piezoelectric Energy Generation, Nature Nanotechnology 7 (May 2012): 351–356. .

Основные технологии возобновляемых источников энергии, которые используются в настоящее время, относительно ограждены от конкуренции, и их развитие, по-видимому, будет следовать линейной прогрессии. Однако движущие силы мегатренда альтернативной энергетики выступают одновременно в качестве катализатора значительных технико-экономических и социально-политических изменений, которые наделяют их потенциалом нелинейного прогресса.

Чтобы понять, почему развитие альтернативной энергетики представляет собой современный социально-политический, технико-экономический и идеологический мегатренд, важно изучить силы, которые приводят его в движение. Эти движущие силы включают в себя растущий глобальный спрос на энергию как материальную основу мегатренда, а также погоню за экономическим ростом, современные технологические достижения, влияние энергии на оборону, изменение этических принципов общества, поиск новых путей к расширению прав и возможностей человека и растущую всемирную систему связанных с этим политических практик [89] См. Freeman Dyson, Disturbing the Universe (New York: Harper & Row), 212. Дайсон выделяет типы цивилизаций на основе производства и использования энергии. Тип I осваивает все формы земной энергии, экстраполируя, что цивилизация типа I будет достигнута через 100–200 лет. Тип II освоит энергию звезд, а тип III исчерпает ее и освоит новые виды источников энергии. .