По некоторым оценкам, общемировые запасы нефти составляют, или составляли, два триллиона баррелей. Пока человечество израсходовало почти половину этого объема, потребляя ежесуточно 220 млн. баррелей. По прогнозам ООН, численность мирового населения достигнет девяти миллиардов к 2075 г. С учетом того, что это население стремится к еще большему повышению уровня жизни, можно ожидать, что в ближайшие годы потребности в энергии будут возрастать в геометрической прогрессии.

«Чтобы обеспечить всех людей таким уровнем энергетического благосостояния, к которому привыкли мы, жители развитых стран, нам потребуется производить в общей сложности 60 тераватт электроэнергии, что эквивалентно сжиганию 900 млн. баррелей нефти в сутки, — сказал Ричард Е. Смалли, лауреат Нобелевской премии по химии 1996 г., на симпозиуме «Новые тенденции в материаловедении», который проводился Университетом Райса.

Согласно отчету, опубликованному Международным энергетическим агентством, энергия, полученная из возобновляемых источников, сегодня составляет 13,3% общемирового производства электроэнергии, и эта цифра, вероятно, возрастет до 19% к 2030 г. Большая часть этой энергии была произведена с применением проверенных на практике технологий — гидроэнергетики, использования энергии биомассы, ветра, солнца, геотермальной энергетики.

Прогресс очевиден. В пригороде Лейпцига в Германии есть поле, на котором установлено 33,5 тыс. повернутых к солнцу фотогальванических пластин. Вырабатываемой ими энергии хватает на то, чтобы обеспечить электричеством 1800 семей. Интересно, что совсем рядом находятся старые угольные шахты. Сегодня эти следы экологической катастрофы превращены в пруды с лебедями.

Однако, несмотря на дешевизну, солнечная энергетика все еще находится на раннем этапе развития. По данным журнала National Geographic Magazine, на долю солнечной энергии приходится менее 1% всей вырабатываемой в мире электроэнергии. Ее главный минус в том, что солнечные коллекторы занимают слишком много места. Согласно тому же источнику, чтобы обеспечить энергоснабжение всех Соединенных Штатов, потребуется поле солнечных коллекторов размером с территорию штата Вермонт. Иными словами, если солнечные коллекторы будут занимать 1% площади мировых сельскохозяйственных угодий, то производимая ими энергия сможет удовлетворить мировые потребности.

Вторым вариантом является использование энергии ветра. Европа занимает ведущее место в мире в области ветроэнергетики при суммарной мощности действующих ветровых электростанций 15 тыс. мегаватт. В Дании ветровые энергоустановки, суммарная мощность которых достигает 3 тыс. мегаватт, покрывают 20% внутренних потребностей в электроэнергии. Однако проблема с ветроэнергоустановками состоит в том, что им нужен ветер. В безветренные дни Дания вынуждена прибегать к другим источникам энергии. Иногда у нее образуются излишки электроэнергии, которые она продает соседним странам по бросовым ценам. Научно-техническая проблема аккумулирования электроэнергии в больших количествах пока не решена и находится на стадии разработки.

Между тем, в период 1981-1998 гг. затраты на эксплуатацию ветровых энергоустановок сократились в четыре раза, что делает их использование более рентабельным по сравнению с другими методами производства электроэнергии.

Еще один источник энергии – ядерная реакция – обеспечивает 16% мирового производства: 78% — во Франции, 60% — в Бельгии, 20% — в США и 34% — в Японии. Несмотря на заманчивость перспективы устранения мирового дефицита энергии за счет атомной энергетики, она имеет немало противников. Помимо риска аварий, подобных Чернобыльской, существует еще проблема утилизации ядерных отходов. И, кроме того, легко доступных запасов урана, по некоторым оценкам, хватит не более чем на 50 лет.

Есть еще ядерный синтез, при котором высвобождение энергии происходит при слиянии двух атомов в один. Именно этот процесс является источником энергии звезд. Ученым еще предстоит обуздать эту реакцию, чтобы на ее основе создать безопасный  способ производства энергии. Такие попытки продолжаются.

Решение проблемы мирового дефицита энергии потребует прорыва в область новых технологий. Так же, как за последние 100 лет, нефть в качестве первичного источника энергии пришла на смену древесине, углю и мускульной силе лошади, новые технологии когда-нибудь укажут путь дальнейшего развития энергетики.

Два направления из этих технологий связаны с использованием энергии океана. Одна идея, все еще находящаяся на стадии начального экспериментирования, предполагает использование энергии приливов и отливов с помощью турбины особой конструкции. Вторая идея, обсуждаемая в научных журналах, связана с использованием перепада между поверхностными и придонными температурами океана.

Наконец, есть еще космическое пространство. Согласно некоторым теориям (возможно, излишне смелым), глубины космоса таят в себе ключ к неиссякаемому и экологически безвредному источнику энергии. Система космического солнечного энергоснабжения (SSP) будет включать оборудованные солнечными элементами искусственные спутники Земли или системы лунного базирования, которые будут аккумулировать энергию и направлять ее на Землю в форме микроволн. SSP является объектом многочисленных исследований космического агентства NASA, а также групп университетских и промышленных ученых со времен ближневосточного нефтяного кризиса 1970-х гг. Однако интерес влиятельных политиков к SSP исчез вместе с очередями на бензоколонках после преодо-ления этого кризиса. Сегодня на фоне роста цен на нефть, нависшей угрозы ее нехватки и грозящих проблем глобального потепления в результате сжигания ископаемого топлива политический интерес к SSP начинает возрождаться.

Космическая солнечная энергия исчезнет только после того, как погаснет Солнце, а ее количества хватит для удовлетворения любых потребностей в энергии всех жителей Земли.

Этанол вместо бензина

По данным геологического отчета правительства США, 40% всей энергии в мире производится электростанциями, работающими на нефти, 22,5% — на природном газе, 23,3% — на угле, 7% — гидроэлектростанциями, 6,5% — АЭС и 0,7% — другими методами.

В мире растет тенденция к замене ископаемых видов топлива биотопливом, в частности, получаемым из кукурузы этанолом. Губернатор штата Иллинойс Род Благоевич пообещал выделить 1,2 млрд. долларов на развитие технологий, позволяющих заменить нефтепродукты топливом местного происхождения. Этанол должен покрыть 50% потребностей этого штата в автотопливе к 2017 г.

Япония заявила о том, что весь парк японских автомобилей будет переведен на этанол к 2030 г.