2041

Средняя мировая температура повысилась на 2°C 2041 Энергетика и окружающая среда

На Саммите 2009 года в Копенгагене повышение температуры на 2°C было признано максимальным «безопасным» пределом глобального потепления. В начале 2040-х эта отметка была превышена. Это происходит, несмотря на резкий скачок в добыче непереработанной нефти – выбросы СО2 прошлых десятилетий еще не влияют на климат в полной мере, в отличие от других углеводородов (таких, как уголь и «нетрадиционная» нефть), активно использовавшихся после пика добычи нефти. И хотя переход на чистую энергию уже осуществлен, глобальное потепление продолжает висеть над цивилизацией дамокловым мечом. С этого момента любое дальнейшее повышение температуры вызовет неподдающиеся контролю со стороны человека ответные реакции.

Следует отметить, что 2°C – это только средний показатель. В некоторых регионах, например, на полюсах, повышение температуры уже было более существенно. Поэтому в то время, как Гренландия приближается к переломному моменту, после которого начнет необратимо таять, Арктика уже полностью лишается льда на несколько недель в году. 
 
 В Америке продолжает ухудшаться ситуация с засухой. Она начинает распространяться на юго-западные штаты, где вдвое сокращается производство сои и наблюдается аналогичное снижение урожая сорго. При этом происходят миграции инвазивных видов насекомых, привлекаемых высокими температурами, в новые широты. Так, жуки-короеды переселяются на север и уничтожают огромные площади лесов, которые обеспечивают питанием медведей гризли и другую фауну.
 
В Европе, впервые за миллионы лет, снега Альп исчезают. Поскольку Альпы служат «водонапорными башнями» Европы, таяние снегов оказывает значительное влияние на запасы воды. Такие крупные реки, как Рейн, Рона и Дунай до сих пор питались за счет таяния альпийских снегов и льдов.  Особенно сильный удар это наносит Швейцарии, поскольку большая часть ее электричества вырабатывается с помощью ГЭС. Кроме того, рекордные по длительности сезоны жары вызывают гигантские разрушительные пожары, равных которым не было и нет. В Средиземноморье количество осадков сократилось на 20%, а период жары продлился на шесть недель. У подножья Альп многочисленные камнепады, спровоцированные таянием вечной мерзлоты, вызывают обширные разрушения деревень и маленьких городков. В результате непригодности многих территорий для катания на лыжах, туризм испытывает серьезный упадок.
 
В Южной Америке наблюдается похожая ситуация. Десятки миллионов человек испытывают недостаток в воде из-за таяния ледников Анд. Потоки беженцев в настоящее время являются серьезной проблемой для данного региона. В Колумбии отмечается заметное снижение производства кофе – одной из основных статей страны на экспорт – который составляет значительную часть мирового урожая. 
 
Азия также испытывает водный кризис. Крупнейшие реки Пакистана – Инд, Джелам и Чинаб – несут сейчас менее половины своего исторического запаса. В результате конфликтов из-за ресурсов эта ядерная держава объявила войну соседствующей Индии. Все менее предсказуемыми становятся в этом регионе муссонные дожди, при этом подъемы уровня моря вызывают дальнейшее опустошение Бангладеша, который еще вынужден оправляться от катастроф 2020-х годов.
На развивающиеся регионы изменения климата влияют неравномерно, и Африка оказывается наиболее пострадавшим регионом. Библейские масштабы засухи становятся здесь нормой, поэтому по всему континенту наблюдается катастрофический спад урожайности сельскохозяйственных культур. В Мали от голода страдают три четверти населения. 
 
Тувалу, что в западной части Тихого океана, теперь разделяет судьбу Мальдив: большая часть островного государства была смыта с лица Земли, что фактически сделало его народ бездомным.
 
global warming timeline 2040 2050 climate change water drought
Проекты орбитальной солнечной энергии теперь коммерчески осуществимы 2041 КосмосНанотехнологииЭнергетика и окружающая среда

В результате многолетних разработок к энергетической системе теперь можно отнести и энергию, вырабатываемую из космической солнечной энергии. Эту идею пытались реализовать с 1970-х годов, но достижения в нанотехнологиях и достижения, касающиеся эффективности передачи, лишь недавно сделали ее коммерчески и технически осуществимой.

Система предполагает запуск нескольких спутников на геосинхронную орбиту Земли. На начальном этапе он финансируется и осуществляется совместно правительственными организациями и  частными корпорациями. Очень большие поверхности на каждой солнечной батарее спутника, изготовленные на основе нанотехнологий (как правило, размером от 1 до 3 км), захватывают энергию Солнца, которая затем передаётся на Землю с помощью микроволн или лазеров. Большие собирающие тарелки на земле принимают энергию и преобразуют ее в годное к употреблению электричество. Вот несколько плюсов такого подхода:
- Большее количество захватываемой энергии: В космосе передача солнечной энергии не подвергается фильтрующему воздействию атмосферных газов. Вследствие этого, количество энергии, захваченной на орбите, составляет 144% от максимального количества, которое можно собрать на поверхности Земли.
- Больше срок сбора энергии: Высоко над Землей орбитальные спутники подвергаются достаточно высокому уровню солнечного излучения 24 часа в сутки, тогда как наземные панели ограничены максимум 12 часами в день.
- Независимость от погодных условий: Орбитальные спутники находятся достаточно далеко от каких-либо атмосферных газов, облаков, ветра, дождя и других возможных погодных явлений.
- Управляемая передача энергии: При необходимости спутники могут направлять энергию в различные места на поверхности Земли, установленные в зависимости от географически обусловленных потребностей в базовой или пиковой мощности нагрузки.
 
Также орбитальная солнечная энергия приносит пользу климату, поскольку при этом подходе отсутствуют выбросы газов, вызывающих парниковый эффект (хотя энергия, передаваемая на Землю, в конечном счете, переходит в тепло). Эти проекты, однако, изначально были очень дорогостоящими ввиду агрессивности космической среды. Высокопрочное экранирование панелей необходимо для того, чтобы защитить их от космического мусора, поскольку огромные размеры делают их очень уязвимыми для летящих в них космических осколков. Некоторые из наиболее высокотехнологичных панелей содержат композитный материал на основе нанотехнологий, который может самовосстанавливаться. Ухудшение качества поверхности солнечных панелей делает их практически невыгодными, но дальнейшее развитие технологий позволит решить эту проблему.
 
Несмотря на далекое от совершенства начало, космическая солнечная энергия станет очень успешной отраслью промышленности в конце 21-го и в 22-м веке. На орбитах вокруг Луны и Марса начнут появляться спутники, оказывая значительную поддержку пилотируемым базам. Космическая энергия продолжит распространяться по всей Земле на протяжении почти двух столетий до тех пор, пока практически весь солнечный свет, падающий на планету, не начнёт использоваться и в некотором роде «собираться».
 
orbital solar power 2040 2050