Как устроен мир на самом деле. Наше прошлое, настоящее и будущее глазами ученого - Вацлав Смил
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
45
Подробную статистику производства и потребления энергии можно найти в отчете ООН «Ежегодник статистики энергетики» (Energy Statistics Yearbook) и статистическом обзоре компании BP, Statistical Review of World Energy.
46
Ghanem S. M. OPEC: The Rise and Fall of an Exclusive Club. L.: Routledge, 2016; Smil V. Energy Food Environment. Oxford: Oxford University Press, 1987. P. 37–60.
47
Buchan J. Days of God: The Revolution in Iran and Its Consequences. N. Y.: Simon & Schuster, 2013; Maloney S. The Iranian Revolution at Forty. Washington, DC: Brookings Institution Press, 2020.
48
Первыми сократили потребление энергоемкие производства (металлургия, химический синтез), успех стандартов американского «Закона о среднем расходе топлива» уже отмечался выше (см. примеч. 44), а почти все производство электроэнергии, основанное на сжигании сырой нефти или мазута, перешло на уголь или природный газ.
49
Доля сырой нефти после 1980 г. вычислялась по цифрам потребления в British Petroleum, Statistical Review of World Energy.
50
Feynman R. The Feynman Lectures on Physics. Redwood City, CA: Addison-Wesley, 1988. Vol. 1. P. 4–6.
51
Эти ограничения затрагивают все большую часть населения мира — с 2007 г. больше половины людей живут в городах, а к 2025 г. 10 % населения сосредоточится в мегаполисах.
52
Bowers B. Lengthening the Day: A History of Lighting. Oxford: Oxford University Press, 1988.
53
Smil V. Luminous efficacy // IEEE Spectrum. April 2019. P. 22.
54
Впервые маленькие электродвигатели переменного тока начали применяться в США в 1880-х гг., а в 1890-х было продано почти 100 000 маленьких вентиляторов с 125-ваттным двигателем. См.: Hunter L. C. and Bryant L. A History of Industrial Power in the United States, 1780–1930. Vol. 3: The Transmission of Power. Cambridge, MA: MIT Press, 1991. P. 202.
55
Schurr S. H. Energy use, technological change, and productive efficiency // Annual Review of Energy. 1984. 9. P. 409–425.
56
Различают два вида вибромоторов — роторный с эксцентриком и линейный. Самыми тонкими (тоньше 1,8 мм) в настоящее время являются вибромоторы монетного типа (https://www.vibrationmotors.com/vibration-motor-product-guide/cell-phone-vibration-motor). С учетом глобальных продаж смартфонов — 1,37 миллиарда в 2019 г. (https://www.canalys.com/newsroom/canalys-global-smartphone-market-q4–2019) — ни один электродвигатель в мире не выпускается в таких количествах.
57
Французские поезда TGV имеют два локомотива общей мощностью 8,8–9,6 Мвт. В Японии в составе «Синкасэн» серии N 700 14 из 16 вагонов оснащены электродвигателями общей мощностью 17 Мвт: http://www.railway-research.org/IMG/pdf/r.1.3.3.3.pdf
58
В дорогих автомобилях общая масса этих маленьких электрических сервомоторов может достигать 40 кг: Ombach G. Challenges and References and Notes 241 requirements for high volume production of electric motors // SAE (2017), http://www.sae.org/events/training/symposia/emotor/presentations/2011/GrzegorzOmbach.pdf
59
Более подробно об электродвигателях в кухонных приборах см.: Johnson Electric. Custom motor drives for food processors (2020), https://www.johnsonelectric.com/en/features/custom-motor-drives-forfood-processors
60
Ярким примером таких повышенных требований может служить Мехико: воду из главного источника, реки Куцамала, удовлетворяющего около двух третей потребности города, приходится поднимать на высоту более 1 км; для суммарной перекачки более 300 миллионов кубических метров в год требуется потенциальной энергии более 3 ПДж, эквивалент почти 80 000 тонн дизельного топлива. См.: Salazar R. et al. Energy and environmental costs related to water supply in Mexico City // Water Supply. 2012. 12. P. 768–772.
61
Это относительно небольшие электродвигатели (мощностью 190–370 Вт), причем даже самый большой из них уступает по мощности маленькому кухонному комбайну (400–500 Вт). Перекачивать воздух гораздо легче, чем резать или месить тесто.
62
Ранняя история электричества рассказывается в: Figuier L. Les nouvelles conquêtes de la science: L’électricité. Paris: Manoir Flammarion, 1888; Gay A. and Yeaman C. H. Central Station Electricity Supply. L.: Whittaker & Company, 1906; MacLaren M. The Rise of the Electrical Industry During the Nineteenth Century. Princeton, NJ: Princeton University Press, 1943; Smil V. Creating the Twentieth Century. P. 32–97.
63
Даже в США эта доля лишь немногим больше. В 2019 г. для выработки электричества использовалось 27,5 % всего ископаемого топлива (примерно поровну разделенного между углем и природным газом; на жидкое топливо приходилась ничтожно малая часть): https://flowcharts.llnl.gov/content/assets/images/energy/us/Energy_US_2019.png
64
International Commission on Large Dams, World Register of Dams. Paris: ICOLD, 2020.
65
International Atomic Energy Agency, The Database of Nuclear Power Reactors. Vienna: IAEA, 2020. https://pris.iaea.org/pris/
66
Данные из British Petroleum, Statistical Review of World Energy.
67
Расписание движения токийского метро (2020 г.), https://www.tokyometro.jp/lang_en/station/tokyo/timetable/marunouchi/a/index.html
68
Обширная коллекция ночных спутниковых снимков доступна на https://earthobservatory.nasa.gov/images/event/79869/earth-atnight
69
Electric Power Research Institute, Metrics for Micro Grid: Reliability and Power Quality (Palo Alto, CA: EPRI, 2016), http://integratedgrid.com/wp-content/uploads/2017/01/4-Key-Microgrid-ReliabilityPQ-metrics.pdf
70
В периоды высокой смертности от COVID-19 проблем с электроснабжением не было, но в некоторых городах не хватало мест в моргах и пришлось использовать грузовые автомобили-рефрижераторы. Холодильные установки моргов — еще один критически важный сектор, зависящий от электродвигателей: https://www.fiocchetti.it/en/prodotti.asp?id=7
71
Эта концепция предполагает невозможность избавиться от всей антропогенной эмиссии CO2, но совершенно непонятно, насколько эффективным будет прямое изъятие углекислого газа из воздуха, а также масштаб и затраты на этот процесс. Некоторые варианты я рассмотрю в заключительной главе книги.
72
Конференция ООН по изменению климата «Менее чем за год число организаций, взявших на
