«Умные» города улучшают окружающую среду внутри себя – сберегая климат на планете

Экология жизни. Мир: Более половины населения Земли живет в городах, потребляя 75% мировой энергии. Сегодня они становятся ключевыми проводниками глобальной трансформации системы производства и потребления электричества и тепла

Более половины населения Земли живет в городах, потребляя 75% мировой энергии. Сегодня они становятся ключевыми проводниками глобальной трансформации системы производства и потребления электричества и тепла. Низкоуглеродные и энергоэффективные стратегии на уровне города зачастую показывают себя более действенными и амбициозными, чем национальные, и служат для последних примером.

Ответственные города всех стран, объединяйтесь

В нынешнем веке переосмысленное понятие городской среды как модели устойчивого существования человечества вышло на первый план. Городам теперь принадлежит значительная роль в формировании окружающей среды не только для своих жителей, но и для всей страны – а то и в глобальном масштабе, – и во многих городах эту ответственность понимают хорошо.

«На городском уровне управления возможны реальные действия», – так сказал Джино Ван Бегин (Gino Van Begin), генеральный секретарь международной сети «Местные органы власти за устойчивое развитие» (Local Governments for Sustainability, ICLEI), во время проходившей в июне в Бонне переговорной сессии ООН по изменению климата, на которой большое внимание уделялось чистой энергии в городской среде. ICLEI объединяет более тысячи больших и малых городов в 84 странах, помогая участникам двигаться к устойчивому, низкоуглеродному, экомобильному, здоровому, «зеленому» и умному будущему.

Другим объединением муниципалитетов по развитию местной устойчивой энергетики и улучшению качества жизни является инициатива Евросоюза «Соглашение мэров» (Covenant of Mayors, СоМ). Уже более 6000 европейских городов присоединились к ней, взяв на себя обязательства по повышению энергоэффективности населенных пунктов на 20% (что составит в совокупности 479 тераватт-часов) к 2020 году и производству 18% местной энергии (что составит 133 тераватт-часа) от возобновляемых источников.

По мнению технических экспертов, наибольшим потенциалом экономии энергии в городах обладают здания, районное теплоснабжение, транспорт и освещение. Чем более активные усилия направит город на использование этого потенциала, тем большего снижения вреда от городской среды обитания удастся добиться для окружающей среды и климата.

«Города – ключевые партнеры в претворении «Устойчивой энергетики для всех» в жизнь. С их помощью мы можем изменить наши способы производства и потребления энергии и при этом значительно снизить последствия изменения климата, ускорить экономическое развитие, сократить загрязнение окружающей среды», – считает Канде Йюмкелла (Kandeh Yumkella), специальный представитель генерального секретаря ООН и исполнительный директор инициативы «Устойчивая энергетика для всех» (Sustainable Energy for All).

Здоровый дом – здоровый житель

По данным Международного энергетического агентства (МЭА) от 2013 года, энергопотребление зданий – отопление и охлаждение воздуха в помещениях, нагрев воды, освещение, приготовление пищи и т. д. – составляет около 40% общего энергопотребления в мире. При этом в течение ближайших 20 лет около 60% всех зданий в мире будет построено или перестроено именно на городских территориях, в основном в развивающихся странах.

Энергоэффективность зданий, согласно Межправительственной группе экспертов по изменению климата (МГЭИК) ООН, напрямую связана с состоянием здоровья населения: в 2010 году загрязнение атмосферы на открытом воздухе стало причиной 3,7 млн смертельных случаев, а загрязнение воздуха внутри помещений – 4,3 млн смертей. 

Движение к «оздоровлению» домов, в которых живет, работает или учится городское население, набирает обороты в мире, и особенно это развитие наглядно на примерах многих коммерческих компаний и профессиональных ассоциаций, стремящихся донести свой взгляд и свои умения до политиков и властей.

«Мы знаем, что здоровый и комфортный климат внутри помещений увеличивает работоспособность людей, улучшает состояние здоровья и снижает заболеваемость, повышает успеваемость учащихся. Такие ценности должны приниматься во внимание, когда мы говорим о ресурсоэффективности в строительном секторе. У нас есть сейчас такая возможность, и это должно быть отражено […] в последующих редакциях Директивы ЕС об энергетической эффективности зданий», – считает Курт Эмиль Эриксен (Kurt Emil Eriksen), генеральный секретарь организации ActiveHouse (некоммерческого союза, объединяющего компании и специалистов строительной отрасли – производителей, архитекторов, инженеров), а также старший советник по политике компании VELUX.

Крупная датская компания VELUX специализируется на технологиях изготовления окон и стеклянных крыш и, согласно веб-сайту компании, ставит своей целью играть активную роль в формировании общественной политики в области устойчивой жизнедеятельности и энергоэффективности в зданиях. 

Благодаря существующим энергоэффективным материалам и технологиям новые или модернизированные здания могут потреблять на 60-90% энергии меньше, чем обычные здания того же типа, и, согласно, например, исследованию от 2009 года Всемирного совета предпринимателей по устойчивому развитию (World Business Council for Sustainable Development), эти вложения экономически оправданы во всех странах и климатических зонах.

И город слышит представителей отрасли. Например, по данным сети «Местные органы власти за устойчивое развитие», хорошая изоляция способна сократить расходы на отопление на 90% при затратах 100 долларов на квадратный метр.

Власти Барселоны утверждают, что даже низкозатратные меры по повышению энергоэффективности школьных и муниципальных зданий могут сократить потребление энергии на 30%. На такой же результат рассчитывают 14 муниципалитетов Прешовского края в Словакии, заявившие в июне о запуске программы, направленной на сокращение потребления энергии в общественных зданиях (включая теплоизоляцию, отопление, освещение, установку солнечных батарей и коллекторов), а также на снижение энергозатрат в уличном освещении. Программа финансируется Европейским инвестиционным банком через механизм «Поддержка местной энергии в Европе» (European Local ENergy Assistance, ELENA).

Центральное отопление – уже шаг вперед

Переход на более современные системы районной теплофикации, как показывает недавний доклад Программы ООН по окружающей среде, или ЮНЕП (United Nations Environment Program, UNEP), может вдвое сократить потребление первичной энергии на отопление и охлаждение зданий в мире к 2050 году.

Для совместного производства тепла и электричества в городах могут использоваться геотермальные источники, солнце, попутное тепло от промышленных процессов, сточные воды, бытовой мусор, биомасса. Теплофикационные системы, которые позволяют сохранять энергию, выработанную ветровыми турбинами, широко распространены, например, в датских городах.

Многие города представляют хороший пример того, как районная теплосеть может снабжать жителей доступной энергией от местных источников, экономя городу деньги. При этом энергию стараются получать безуглеродную или низкоуглеродную, иными словами – городские власти и предприниматели ищут и находят способы при теплоснабжении и кондиционировании полностью или существенно сократить общее количество выбросов парниковых газов, особенно углекислого газа, в атмосферу. Так, в столице штата Миннесота Сент-Поле система районной теплофикации работает на муниципальных древесных отходах, ежегодно экономя городу 275 тонн угля и 12 млн долларов. В Париже существует первая и крупнейшая в Европе система районного кондиционирования, в которой для охлаждения используется вода из Сены. А в канадском Торонто использование озерной воды в районной системе охлаждения сокращает расход электричества для кондиционирования на 90%. Причем городские власти приватизировали 43% акций системы районных теплосетей, что принесло муниципалитету 89 млн долларов, которые были использованы в других проектах развития устойчивой городской инфраструктуры.

Другой подход – повышение эффективности использования источников энергии, включая традиционные, что тоже дает эффект экономии и снижает общие выбросы. Станции теплофикации в Хельсинки работают с очень высоким коэффициентом полезного действия, преобразуя до 93% первичной энергии в электричество и тепло. Даже в Великобритании, где до сегодняшнего дня дома отапливались преимущественно за счет внутридомовых газовых котельных установок, система центрального теплоснабжения переживает ренессанс: обеспечивая сейчас 2% потребностей жилого сектора в энергии, к 2030 году она должна охватить уже 20%, пишет на сайте Международной ассоциации централизованной энергетики (International District Energy Association) представитель инженерно-консультационной компании Ramboll Криспин Матсон (Crispin Matson). Подача, с эффективным сокращением теплопотерь, тепловой энергии от теплоэлектроцентралей – станций, где вырабатываемое попутно с электричеством тепло используется, а не сбрасывается впустую в атмосферу или водоемы охлаждения, поясняет Матсон, обеспечивает потенциал для снижения и финансовых затрат, и выбросов углекислого газа.

Такие станции могут работать на газе, биомассе или сжигаемых отходах, что, с точки зрения выбросов, менее оптимально, чем использование возобновляемых источников энергии, но все же дает возможность сделать шаг к цели безуглеродного энергоснабжения.

И уже почти достиг этой цели Амстердам: согласно плану, принятому шесть лет назад, все муниципальное хозяйство голландской столицы уже в 2015 году должно стать полностью безуглеродным. При этом «зелеными» должны стать не только здания и транспорт, но и уличное освещение.

Просвещение про освещение

На освещение, по данным ЮНЕП от 2012 года, тратится 15% всего электричества в мире; причем это показатель от 2010 года, а еще в 2005 году он составлял 19%. С целью ускорения глобального перехода к экологичным и энергоэффективным осветительным технологиям и постепенного отказа от уходящих в прошлое ламп накаливания в 2009 году была создана инициатива ЮНЕП en.lighten.

Проект направлен на межрегиональное сотрудничество в области эффективного освещения, включая обмен информацией и практиками, гармонизацию стандартов, нормативов и административных процессов и стимулов, а также снижение стоимости, повышение контроля качества и уверенности потребителя в энергоэффективных продуктах.

Из всех мер, которые можно направить на декарбонизацию городов, отмечает сайт инициативы, немногие по дешевизне и простоте сравнятся с отказом от неэффективного уличного освещения. Переход на эффективное освещение во всем мире может сэкономить 140 млрд долларов ежегодно и снизить выбросы углекислого газа на 580 млн тонн.

При этом энергоэффективные технологии в освещении тоже не стоят на месте. Помимо сокращения расходов и выбросов от сжигания ископаемого топлива освоение современных технологий позволяет постепенно улучшать экологичность самих ламп – например, в мире постепенно отказываются от приобретших популярность ртутьсодержащих энергосберегающих ламп, которые после истечения срока службы требуют обязательной переработки, чтобы избежать попадания опасных ртутных соединений в окружающую среду. Ртутные лампы можно заменять светодиодными.

От ртутных, а затем и натриевых ламп на своих улицах отказался немецкий Дормаген (Dormagen), в административном округе Дюссельдорфа. Переход на высокоэффективные лампы городского освещения в Дормагене позволил более чем вдвое сократить объем потребляемого электричества. Объем сэкономленной электроэнергии составляет 485,5 тыс. киловатт-часов, а ежемесячная экономия расходов на электричество – 7,4 тыс. евро. К завершению проекта, начатого в 2006 году, весной 2016 года ожидается сократить потребление электричества в освещении на 65%.

Ночь, улица, …светодиодный фонарь, аптека

«Такие успешные проекты – не редкость в области уличного освещения, – комментирует дормагенский проект на сайте сети «Климатический альянс» (Climate Alliance), объединяющей 1700 муниципалитетов по всей Европе, старший эксперт сети по «зеленым» госзакупкам Андреас Кресс (Andreas Kress). – Этот пример перехода на светодиодное освещение доказывает, что оно экономически оправдано, легко воспроизводимо и предлагает местным властям ощутимую экономию энергии».

Аналогичный проект по замене ламп уличного освещения в шахтерском городе Ровинари (Rovinari) в Румынии позволил сократить расход электроэнергии на 35%. И немецкий, и румынский проекты были реализованы в рамках европейской программы Green ProcA, направленной на развитие «зеленых» государственных закупок преимущественно городами – подписантами «Соглашения мэров».

А в столице Азербайджана Баку в рамках демонстрационного проекта в Старом городе Ичери-шехер установлены 600 светодиодных фонарей. После замены всех 2000 люминесцентных, галогенных и натриевых ламп высокого давления на светодиодные наружное освещение муниципалитета, работая 13 часов в сутки, будет потреблять только 170 тыс. киловатт-часов электроэнергии вместо нынешних 474 тыс. киловатт-часов.

Проект является частью разработанного муниципалитетом Ичери-шехера Плана действий по устойчивому энергетическому развитию города и координируется ЮНЕП в рамках инициативы en.lighten, а также программы Европейской комиссии «Соглашение мэров – Восток», к которой Баку присоединился в 2012 году. В проекте Соглашения мэров «Устойчивое энергетическое планирование для городов: Восточная Европа и Южный Кавказ» также приняли участие украинская Винница и молдавские Бельцы. И кроме общей цели по сокращению потребления энергии на 20% к 2020 году Ичери-шехер также планирует стать городом без автомобилей.

Города: догоним и перегоним государство

Меры по декарбонизации города касаются, конечно, и городского транспорта – включая повышение его энергоэффективности, внедрение обязательных стандартов экономии топлива, перевод на альтернативные источники энергии, модернизацию дорожно-транспортной инфраструктуры, развитие велодвижения.

При мысли о дружественной окружающей среде и человеку городской транспортной системе первым в голову приходит Копенгаген. Чуть более половины – 52% – жителей датской столицы называют велосипед своим основным средством передвижения, а соотношение владения велосипедом и автомобилем среди горожан составляет пять к одному. Копенгагенское метро в 2008 году было признано лучшим в мире – а ведь если общественный транспорт удобен, то больше горожан пользуются им, нежели личным автомобилем. Но город хочет сделать свою транспортную систему еще умнее и «зеленее» и ввести, по примеру Стокгольма, взимание платы за въезд в зону с перегруженным движением, что благоприятно скажется на уличном движении и качестве воздуха.

Вот как выглядит копенгагенский план экомобильности к 2025 году: 75% передвижений совершаются пешком, на велосипеде или на общественном транспорте; 50% жителей добираются на работу и учебу на велосипеде; количество пассажиров общественного транспорта увеличивается на 20% от уровня 2009 года; общественный транспорт переходит на безуглеродные источники энергии; 20-30% легковых и 30-40% грузовых автомобилей используют возобновляемые источники. 

Вообще, Копенгаген, завоевавший титул «Зеленой столицы Европы» в прошлом году, намерен стать первой в мире безуглеродной столицей к 2025 году, таким образом опередив национальную цель на 25 лет: Дания в целом намерена полностью отказаться от ископаемых источников энергии к 2050 году. Сейчас источником энергии для городских теплоэлектростанций, к которым подключены 98% жителей, служит бытовой мусор и биомасса. Но 4% потребляемого городом электричества производит расположенный в порту ветропарк, собственниками которого являются муниципалитет и 9000 мелких частных инвесторов, а к 2020 году власти Копенгагена намерены обеспечивать половину потребностей города в электричестве за счет энергии ветра.

Поставив перед собой цель «стать зеленым, умным и безуглеродным городом к 2025 году», Копенгаген хочет служить ролевой моделью для европейских городов – так рассказывается в официальной брошюре победителя 2014 года на сайте «Зеленой столицы Европы». Через десять лет город намерен сократить потребление тепла на 20%, потребление электроэнергии в коммерческом секторе – на 20% и в жилом секторе – на 10% по сравнению с 2010 годом, а также производить 1% электричества при помощи солнечных панелей.

В производстве энергии столица Дании планирует достичь декарбонизации системы районного теплоснабжения, выработки электричества за счет ветра и биомассы с превышением потребностей, внедрения производства биометана – биогаза, получаемого путем разложения органического материала – из органических отходов.

Отдельные обязательства взяли на себя городские власти: административные здания должны сократить потребление энергии на 40% от уровня 2010 года, а новые здания – соответствовать новым стандартам энергоэффективности. Кроме того, принадлежащие городу средства передвижения переходят на альтернативные виды топлива, расход электричества на уличное освещение сокращается на 50%, а на муниципальных зданиях будет установлено 60 тыс. кв. м солнечных панелей.

Мегаполисы против глобального потепления

По словам Марка Уотса (Mark Watts), исполнительного директора «Группы городов – климатических лидеров» (C40) – сети мировых мегаполисов, приверженных целям борьбы с изменением климата, копенгагенский подход к городской ветроэнергетике внимательно изучается другими крупными городами. «В Копенгагене действовали очень умно, делая значительные инвестиции в ветер в течение последнего десятилетия, – сказал Уотс в комментарии газете «Гардиан». – Как и повсюду в мире, здесь было неприятие по эстетическим соображениям, но они смогли преодолеть его, сделав местных жителей, в чьих пределах видимости находятся турбины, пайщиками компании».

Векшё (Växjö), небольшой городок на юге Швеции, первым в мире объявил курс на городскую декарбонизацию, еще в 1996 году поставив цель достичь безуглеродного статуса к 2030 году. Система районного теплоэнергоснабжения, сходная с копенгагенской, обеспечивается почти полностью отходами местной деревообрабатывающей промышленности. Четверть электричества в городе производится за счет местных возобновляемых источников, а с учетом электричества, поступающего из шведской энергосети, доля чистой энергии в Векшё составляет 65%.

Созданная по скандинавскому образцу система районного теплоснабжения, которая принадлежит муниципалитету и работает на биомассе, органических отходах и газе, помогла британскому Бристолю завоевать титул «Зеленой столицы Европы» нынешнего года. Кроме того, в Бристоле 15% потребляемого городом электричества производится за счет возобновляемых источников: город владеет двумя ветроэнергетическими установками и устанавливает фотоэлектрические панели на школьных зданиях.

Есть причина, по которой города опережают свои же государства в принятии на себя климатических обязательств и достижении амбициозных целей: чистые энергетические технологии зачастую легче применить на местном уровне, чем на национальном. По словам Аликс Болль (Alix Bolle) из европейской ассоциации «Энергетические города» (Energy Cities), города «могут принимать решения на правильном уровне и с правильной скоростью и способны быстрее, чем национальные правительства, делать следующий шаг к энергетической трансформации».

Города без ископаемых

В марте Осло стал первой столицей, присоединившейся к движению «Без ископаемых» (Fossil Free), заявив о выводе 7 млн долларов пенсионного фонда из инвестиций в угольную промышленность. Кампания, запущенная международной организацией гражданского действия по предотвращению изменения климата «350.org» в 2011 году, охватила города и организации в США, Австралии и Новой Зеландии, а в прошлом году пришла в Европу и стала, согласно исследованию, проведенному Смитовской школой предпринимательства и окружающей среды Оксфордского университета, самым быстрорастущим движением по выводу капитала в истории. Более 40 городов, от американского Сиэтла до шведского Эребру (Örebro), где в прошлом году сократили инвестиции в ископаемые источники энергии с 2 млн до 655 тыс. евро, уже обязались перестать вкладывать деньги в «грязную» энергетику.

Вскоре после этого в «Гардиан» было опубликовано заявление мэров 26 крупных европейских городов, в котором они, ссылаясь на совокупную инвестиционную способность городов в 2 трлн евро, объявили о решении «объединить усилия и инструменты, которые приведут нас к энергетической и экологической трансформации».

Однако активисты кампании «Без ископаемых» видят «противоречия между этими словами и другими действиями» городов – то есть продолжающимися инвестициями в инфраструктурные проекты, поощряющие использование ископаемых источников энергии. Городским властям непросто противостоять нефтяному и угольному лобби: по данным «Оксфам» (Oxfam), международного объединения организаций, борющихся с бедностью, в 2013 году углеводородная промышленность потратила 213 млн долларов – более полумиллиона в день – на лоббирование политиков США и ЕС. Но все же сопротивление возможно, когда в дело вступают экологические организации и активная общественность.

Так недавно произошло в американском Портленде, куда в прошлом сентябре с проектом строительства терминала по перевалке бутана пришла Pembina Pipeline, крупная канадская компания – перевозчик углеводородов. Однако не прошло и года, как под давлением массового протеста местных жителей мэр города вынужден был отказаться от этого предложения. «Победителем в борьбе за политическое влияние оказалась не многомиллиардная энергетическая компания, вооруженная обещаниями новых рабочих мест и миллионов налоговых поступлений. А экологи», – написала по этому поводу канадская The Globe and Mail.

«Думаю, главным двигателем в этом вопросе были ценности местного сообщества: мы не хотим быть частью этой индустрии», – подчеркнул Боб Сэлинджер (Bob Sallinger) из портлендского отделения американской природоохранной НКО «Национальное Одюбоновское общество» (The National Audubon Society).

Темная сторона города

Вот и с углем в США в определенной степени покончено: новых угольных станций, не оснащенных технологией, позволяющей улавливать и хранить СО2, предотвращая его выбросы в атмосферу, в американских городах больше не появится, устаревшие закрываются, и к 2030 году доля угля в производстве электроэнергии в стране снизится с нынешних 40% до 13%. Между тем в Китае, Индии, Японии сохраняются обратные тенденции. Япония хочет построить 43 угольных станции, чтобы компенсировать потерю энергогенерирующих мощностей Фукусимской АЭС, и инвестировать в угольные проекты в Индии и Бангладеш. Но и они вынуждены подчиниться глобальной трансформации: на июньском саммите страны «Большой семерки» обещали взять курс на декарбонизацию экономик к 2100 году, а Китай, где на долю угля приходится почти 70% энергобаланса, планирует снизить этот показатель до 50%.

Тем не менее сейчас Китай потребляет половину всего угля в мире, и в городе Хэюане люди выходят на демонстрации с лозунгами «Верните голубое небо» и «Хватит кормить людей смогом» и собирают подписи против строительства новой угольной станции, которое может начаться в этом году. В июне объявили голодовку в знак протеста против строительства угольной станции в Краби тайваньские активисты; там открылась выставка «Темная сторона города», посвященная жертвам деятельности угольной станции в провинции Лампанг.

Даже родине Energiewende, или «энергетического поворота», – стране, обязавшейся отключить последний атомный реактор к 2022 году, получать 60% энергии от возобновляемых источников к 2050 году и полностью отказаться от ископаемых источников энергии к концу столетия, – энергетический переход дается непросто. Примером сложных взаимоотношений Германии с традиционной энергетикой может служить энергетический долгострой под Гамбургом, где с 2004 года компания Vattenfall пыталась построить угольную станцию Моорбург.

В 2007 году, когда договор на строительство уже был заключен, начались массовые протестные выступления жителей, в результате которых главный орган исполнительной власти города, Сенат Гамбурга, отказался от строительства электростанции. Это, в свою очередь, вызвало протесты сотен сотрудников компании под лозунгом «Моорбург создает рабочие места».

После череды судебных разбирательств, в 2014 году станция была построена и сдана в эксплуатацию, и теперь вторая по мощности угольная станция Германии украшает берег Эльбы как «памятник несовместимости угольной энергетики и муниципальных климатических стратегий», пишет консультант по энергетике Джеффри Майкл (Jeffrey H. Michel), отмечая: Гамбург обязался сократить выбросы СО2 до 4 млн тонн к 2050 году, но с действующей станцией, чьи выбросы могут составить до 8,7 млн тонн ежегодно, этого не получится.

При этом уголь – проблема двусторонняя: нанося ущерб городам, желающим отапливать свои дома и освещать свои улицы с помощью угольных станций, уголь, возможно, наносит еще больший ущерб регионам, где ведется его добыча, о чем свидетельствуют удручающие примеры земли Северный Рейн – Вестфалия в Германии, района Синьцзян в Китае или Кузбасса в России – обезображенные земли, загрязненные воздух и вода, страдающие от связанных с загрязнением заболеваний местные жители.

Впрочем, согласно новому исследованию американской экологической организации Sierra Club, на один строящийся угольный проект в мире приходится два отклоненных, а в Европе это соотношение достигает семи провалившихся проектов на один реализующийся. И эта тенденция обнадеживает. Ведь если уже сейчас города, впереди планеты всей и своих национальных правительств, делают один шаг за другим к оздоровлению своей окружающей среды и климата в целом, то в будущем для «грязной» энергетики уже не должно остаться места.  опубликовано econet.ru

Автор: Галина Рагузина 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet