Глобальне завдання: звести викиди парникових газів до нуля

До другої половини XVIII століття, коли почалася промислова революція, вуглецевий цикл Землі був досить збалансованим. Рослини поглинали стільки ж вуглекислого газу, скільки його викидалося. Але розвиток промисловості змусив вдатися до викопного палива — нафти, вугілля, природного газу. Воно виробляється з вуглецю, що залягає під землею та утворився з продуктів розпаду стародавніх організмів і рослин. Під час спалювання цього палива виділяється додатковий вуглець.

Поки що немає можливості наблизитися до нуля, повністю відмовившись від цих видів палива або припинивши виробництво цементу і використання добрив. Наближаючись до нульових викидів, ми не відмовимося повністю від таких видів діяльності, але знайдемо спосіб видалити з атмосфери вуглець, який вони виділяють.

Навіть 50-відсоткове зниження викидів не зупинить підвищення температури, а лише сповільнить його. Це відтермінує, але не запобіжить кліматичній катастрофі. Водночас за 99-відсоткового скорочення абсолютно незрозуміло, як виживатимуть країни й галузі економіки, що залишилися без звичного палива.

У підсумку з атмосфери доведеться виводити більше парникових газів, ніж буде в неї надходити. Можна порівняти це з ванною, у яку ллється вода. Нам не потрібно перекривати натиск води, достатньо відкрити стік, щоб вона не перелилася.

Парникові гази поглинають тепло й затримують його в атмосфері, працюючи так само, як парник. Можна спостерігати парниковий ефект на прикладі автомобіля, який довго стоїть на сонці. Лобове скло пропускає сонячне світло, а потім затримує частину цієї енергії, не випускаючи її назовні. Тому в салоні набагато спекотніше, ніж на вулиці.

Не всі гази створюють парниковий ефект. Молекули азоту або кисню пропускають випромінювання через себе. А вуглекислий газ і метан поглинають теплове випромінювання, через що атмосфера нагрівається. Проблеми клімату дуже складні й залежать від різних чинників. Але вже зараз учені можуть прогнозувати, що має статися, якщо викиди не наблизяться до нуля. Через людську діяльність Земля нагрівається, і в якийсь момент наслідки будуть катастрофічними. Станеться це через 30 чи через 50 років, з упевненістю сказати не можна. Але заходи потрібно вживати якнайшвидше. Додаткове тепло спричиняє різні зміни клімату. Буде все більше дуже спекотних днів. Там, де спека трималася близько місяця на рік, вона не спадатиме протягом трьох місяців.

Під час підвищення середньої температури буде більше штормів. Від сильного тепла з поверхні землі в повітря випаровується вода. Водяна пара — теж парниковий газ, але, на відміну від вуглекислого газу або метану, вона недовго залишається в повітрі, випадаючи назад на поверхню у вигляді дощу або снігу. Коли пара перетворюється на дощ, вивільняється велика кількість енергії, яка спричиняє грози.

Урагани та шторми довго не тривають, але їхній вплив може відчуватися тривалий час. Вони супроводжуються руйнуваннями інфраструктури та загибеллю людей. Руйнуються будівлі, дороги, лінії електропередач, які будувалися роками, і все це потрібно відновлювати. Це забирає ресурси — гроші та час, які можна було б вкласти в нові інвестиції та винаходи. Замість того щоб іти вперед, доводиться повертатися у вихідну точку. У 2017 році в Пуерто-Рико вирував ураган «Марія», який призвів інфраструктуру острова до стану, у якому вона перебувала понад 20 років тому.

У період штормів спостерігаються дивні явища: в одних місцях йде сильний дощ, інші страждають від посухи. Більш гаряче повітря утримує більше вологи, і що теплішим воно стає, то більше води воно витягує з ґрунту. На думку Гейтса, до кінця XXI століття ґрунт на південному заході США зневодниться на 10–20 відсотків порівнюючи з його початком, почастішають і посухи.

Річка Колорадо, що забезпечує питною водою майже все населення США і зрошує безліч полів, сильно обміліє. Клімат, що став спекотнішим, спричинятиме часті лісові пожежі. Це помітно вже зараз на прикладі Каліфорнії, де нині пожежі трапляються в 5 разів частіше, ніж у 1970-ті роки. У лісах стало набагато більше сухої деревини — горючого матеріалу.

Потепління клімату призводить до підвищення рівня моря. Це відбувається і через танення льодовиків, і тому, що морська вода розширюється під впливом тепла. У середньому світовий рівень моря підвищується не так уже й сильно, теоретично він може піднятися всього на кілька футів до 2100 року. Однак в окремих районах приплив може принести великі неприємності, особливо в прибережних містах, розташованих на пористих ґрунтах, таких як Маямі. Ґрунти осідають, а вода поступово підіймається, тож такі міста можуть просто піти під воду. На бідних країнах підвищення рівня моря позначиться ще сильніше. Зокрема, берегова лінія Бангладеш тягнеться на багато кілометрів, а більша частина країни постійно зазнає повеней у долинах, розташованих у річкових дельтах.

Крім того, постраждають тварини та рослини. Підвищення температури навіть на 2 градуси за Цельсієм скоротить місця проживання хребетних на 8 відсотків, рослин на 16 відсотків і комах на 18 відсотків.

Щоб уникнути катастрофічних сценаріїв, ми повинні звести до мінімуму вплив кліматичних змін. Сільськогосподарська група Фонду Гейтса займається дослідженнями нових сортів культур, які добре переносять посухи та повені. Але в цьому разі йдеться про адаптацію до зміни клімату, що ніяк не скасовує глобального завдання: звести викиди парникових газів до нуля. Насамперед цим потрібно зайнятися багатим країнам.

Щоб впровадити альтернативні джерела енергії, потрібно зробити їх майже такими ж дешевими, як викопне паливо

Ми настільки звикли користуватися викопним паливом, що навіть не помічаємо його присутності. Пластик зроблений із нафти, під час  вирощування зернових, овочів і фруктів використовуються добрива, які виділяють парникові гази під час виробництва. Урожай прибирають машини, що працюють на бензині та зроблені зі сталі, у виробництві якої теж використовувалося викопне паливо. Список можна продовжувати до нескінченності. Сільськогосподарські тварини виділяють метан. Навіть якщо ваша машина працює на електриці, для виробництва електроенергії теж потрібне викопне паливо. Крім того, усі переміщення товарів теж здійснюються з використанням викопного палива.

Одна з головних причин прихильності викопному паливу — його дешевизна. Вартість чистої нафти дуже низька. Сьогодні створено технології, що дають змогу видобувати, переробляти й перевозити нафту дуже дешево. І якби альтернативні джерела енергії було б так само легко отримувати й експлуатувати, якби вони були доступні кожному охочому, то на них давно б перейшли.

У сучасному світі збільшилася тривалість життя та його рівень. Більше виробляється автомобілів, холодильників, кондиціонерів, комп’ютерів, більше будується будівель. Зростають витрати енергії на одну людину, як і кількість парникових газів, із цим пов’язаних.

Збільшується не тільки витрати енергії на кожну людину, а й кількість людей. До кінця XXI століття населення наблизиться до 10 мільярдів, і зростання це відбувається переважно в містах із високою вуглецевомісткістю. Міста зростають в основному в країнах, що розвиваються, таких як Китай, Індія та Нігерія.