Третья цифровая война: энергетика и редкие металлы

Введение

В течение первых 400 тысяч лет своей истории человечество знало лишь силу огня, ветра и воды, умело используя их в своих ремеслах, земледелии и строительстве. В этом мире, где любой источник энергии ценился на вес золота, люди никуда не торопились, экономика практически стояла на месте, а какое-то важное изобретение совершалось раз в сто лет. Человек двигался вперед маленькими шажками.

Затем, в XIX веке, произошел гигантский скачок вперед: был изобретен паровой двигатель. Его начали использовать сперва на ткацких станках, а затем приспособили для движения паровозов и пароходов, что сильно продвинуло человечество вперед. Паровая машина совершила настоящую промышленную революцию, явившись первым в истории примером использования преобразования энергии. Паровоз поехал по рельсам благодаря углю, который стал незаменимым видом топлива.

В начале XX века на смену паровой машине пришла другая техническая новинка – двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине. Он позволил придать дополнительную мощность автомобилям, пароходам, танкам и недавно изобретенным самолетам, способным даже отрываться от земли. Эта вторая промышленная революция произошла благодаря другому природному ресурсу – нефти.

С начала XXI века человечество, озабоченное многочисленными природными катаклизмами, вызванными использованием этих источников энергии, стало разрабатывать новые – более эффективные и экологичные, передающие энергию по интеллектуальным электросетям: ветрогенераторы, солнечные панели и электрические батареи. Вслед за паровой машиной и двигателем внутреннего сгорания эти новые «зеленые» технологии ознаменовали собой третью промышленную революцию, которая призвана вновь изменить наш мир. Как и две предыдущие, она должна основываться на каком-то одном важнейшем ресурсе. Ученые, инженеры-энергетики, главы государств и даже крупные военные чины уже окрестили его «нефтью XXI века».

О каком же источнике энергии идет речь?

Пока ни у кого нет единого мнения на этот счет.

Ясно лишь одно – человечеству вскоре придется полностью пересмотреть схему производства энергии и устоявшиеся привычки ее использования. Политические деятели, предприниматели из Кремниевой долины, сторонники опрощения[36], папа римский Франциск и экологические организации в один голос призывают задуматься о проблеме загрязнения атмосферы и остановить вызванное ей наступающее глобальное потепление, чтобы спасти нас от нового Всемирного потопа. Этот проект впервые смог объединить весь мир, чего до этого не удавалось сделать никаким крупным империям, религиям и общим идеям[37]. И вот доказательство: «первое всемирное соглашение в нашей истории[38]», как назвал его бывший президент Франсуа Олланд (François Hollande), не являлось мирным договором и не регулировало торговые или финансовые отношения – оно было заключено в Париже в 2015 году по итогам конференции COP 21[39] и стало… соглашением об энергии!

Тем не менее если технологии, которые мы используем в повседневной жизни, могут развиваться, то наша потребность в источниках энергии остается неизменной. Другими словами, вопрос о том, каким ресурсом можно заменить уголь и нефть, чтобы удовлетворить потребности новой «зеленой» цивилизации, пока остается без ответа. В XIX веке наши предки умели ценить уголь, в XX каждый понимал важность нефти. В XXI веке мы пока не отдаем себе отчета в том, что наш мир в значительной степени зависит от другого природного сырья – редких металлов.

Долгие годы человечество использовало в своей деятельности основные металлы, знакомые всем, – железо, золото, серебро, медь, свинец, алюминий… Но в 1970-х годах оно обратило внимание на уникальные магнитные, химические и оптические свойства многих редких металлов, также залегающих в недрах Земли, но в куда меньших масштабах. Это были такие экзотические материалы, как ванадий, германий, вольфрам, сурьма, бериллий, рений, тантал, ниобий, металлы платиновой группы… Всего в их число вошло примерно тридцать видов металлов, которые объединяло то, что чаще всего они встречались в горных породах совместно со своими более распространенными «собратьями».

Как все то, что существует в природе в исключительно малых дозах, редкие металлы обладают исключительными свойствами. Например, получение эфирного масла из цветков померанцевого дерева – долгий и трудоемкий процесс[40], но аромат и терапевтический эффект от всего одной капли этого волшебного эликсира не перестают удивлять исследователей. Менее романтичный пример – сбор листьев коки в джунглях Колумбии тоже сложно назвать легким[41], но всего один грамм кокаина обладает такими психотропными свойствами, что способен нарушить работу всей нервной системы человека.

То же самое можно сказать и о редких металлах… Необходимо обработать 8,5 тонны горной породы, чтобы получить килограмм ванадия, 16 тонн для производства килограмма церия, 50 тонн – для того же количества галлия, и чудовищный объем в 1200 тонн для получения несчастного килограмма еще более редкого металла лютеция[42] (см. периодическую таблицу химических элементов, приложение 1). В результате мы получаем нечто похожее на «активное вещество» земной коры: скопление атомов, наделенное уникальными свойствами, накопившимися за миллиарды лет геологической активности. Микроскопическое количество одного из этих металлов, если очистить его от всех примесей, обладает таким мощным магнитным полем, что оно способно произвести гораздо больше энергии, чем тот же объем угля или нефти. Именно в этом и заключается суть «экокапитализма»: мы заменяем ресурсы, вырабатывающие миллиарды тонн углекислого газа, на другие, которые не горят и соответственно не загрязняют окружающую среду.

Мы хотим производить больше энергии, но одновременно меньше ущерба для природы. Поэтому не случайно один из этих редких элементов, который в 1940-е годы открыл американский химик Чарльз Корьелл (Charles Coryell), был назван прометием[43]: это название ученому подсказала его супруга Грейс Мари, вдохновленная древнегреческим мифом о Прометее. В нем рассказывалось, как с помощью богини Афины этот герой был тайно введен в сонм богов Олимпа, чтобы украсть у них священный огонь… и подарить его людям.

Это имя отлично символизирует всю огромную силу, которую обрел человек, получив в свое распоряжение редкие металлы. Подобно древнегреческим героям, мы приручили их, применяя главным образом в двух областях, наиболее активно использующих переход энергии: в «зеленых» технологиях и в электронной промышленности. Как нам объясняют специалисты, именно из объединения этих двух сфер должен родиться новый мир будущего. Такие устройства, как ветрогенераторы, солнечные панели и электромобили, благодаря содержащимся в них редких металлах, производят «чистую» безуглеродную энергию, которая затем передается по интеллектуальным электросетям, что позволяет существенно экономить электричество. Эти сети, в свою очередь, управляются электронными системами, для создания которых также используются редкие металлы (основные способы промышленного применения редкоземов см. в приложении 11).

Американский экономист Джереми Рифкин (Jeremy Rifkin), исследователь преобразования энергии и автор концепции третьей промышленной революции, которая должна произойти благодаря этому переходу, идет еще дальше[44]. По его словам, объединение экологичных решений и новых информационных технологий уже позволяет каждому из нас производить большое количество собственного недорогого «зеленого» электричества и делиться им. Другими словами, мобильные телефоны, планшеты и компьютеры, которые мы используем каждый день, стали важными элементами новой экономической модели, которая более бережно относится к окружающей среде. Теории Рифкина настолько воодушевляющи, что в настоящее время он работает советником у многих глав государств и в частности является консультантом французского региона О-де-Франс по внедрению новых энергетических моделей[45].

Кажется, третья промышленная революция уже началась: за последние десять лет объем произведенной энергии ветра увеличился в 10 раз, а энергии солнца – в 44 раза. Энергия, полученная от возобновляемых источников, на данный момент составляет 19 % от всей энергии, потребляемой в мире[46], и европейские ученые предсказывают, что к 2030 году этот показатель составит уже 27 %! Кроме того, технологии на основе двигателя внутреннего сгорания также используют редкие металлы, так как они позволяют делать автомобили и самолеты более легкими и мощными, что позволяет экономить энергию во время их производства.

Переход на возобновляемые источники энергии также наблюдается и в военной отрасли, для решения различных стратегических задач. Это, разумеется, происходит не оттого, что генералов реально беспокоят вредные выбросы, производимые танками и истребителями. Просто они прекрасно видят, что мировые запасы нефти постепенно сокращаются, и им приходится придумывать новые виды оружия, работающие от других источников энергии. Руководство созданного в 2010 году в США военно-стратегического центра объявило, что к 2040 году американской армии уже не будет нужен никакой бензин[47]. Каким образом это предполагается осуществить? Очевидно, с помощью новых возобновляемых источников энергии и армии солдат-роботов. Такие дистанционно управляемые войска, питаемые от зарядных станций, стали бы мощной разрушительной силой, ведь в этом случае командованию больше не пришлось бы думать о том, как подвезти на фронт топливо для танков и артиллерии[48].

Более того, войны будущего могут вестись и в виртуальном пространстве: захватывая электронные базы данных противника и выводя из строя его средства связи, кибер-армии вполне способны победить и без применения реального оружия[49]. Вслед за генералами мы с вами тоже окажемся в мире, очищенном от всего материального, поскольку, храня все данные в компьютере, мы заменим различные «живые» ресурсы… фактически ничем – у нас останутся лишь облачные хранилища данных и электронные письма, которые нельзя потрогать. Но все же согласитесь, что растущий интернет-трафик радует нас гораздо больше, чем уличный. Благодаря такой глобальной цифровизации человек теперь оставляет в природе гораздо меньше материальных следов. Получается, что мы наблюдаем одновременно и энергетическую, и электронную революцию: эти две технические отрасли идут рука об руку и приближают новый мир, который обещает оказаться лучше нынешнего.

Редкие металлы способны влиять даже на отношения между государствами. Благодаря им дипломаты имеют возможность решать свои геополитические задачи. Политики заявляют, что отказ от использования традиционных источников энергии и переход на ее новые виды вскоре положит конец устаревшей экономической модели, в которой страны, обладавшие крупными запасами полезных ископаемых, оказывались в более выгодном положении. Возможно, теперь США перестанут отправлять в Персидский залив свои нефтяные танкеры и пересмотрят отношения с местными шейхами, ну а Европа, достигнув энергетической независимости, прекратит импортировать российскую и ближневосточную нефть.

Учитывая вышесказанное, переход на возобновляемые источники энергии все же дает повод для оптимизма. Разумеется, этот процесс не проходит совсем легко – уголь и нефть не собираются сдаваться без боя[50], но новое общество, придающее больше значения охране окружающей среды, уже считает их устаревшими видами топлива. Энергетическая умеренность, к которой мы неуклонно движемся, должна решить проблему избыточного использования полезных ископаемых, создать множество «зеленых» рабочих мест в новых передовых отраслях промышленности, а также возродить здоровую конкуренцию между европейскими странами[51]. Уже не так важно, что об этом думает Дональд Трамп: переход на возобновляемые источники энергии неизбежен, так как на него уже потрачены значительные суммы, и в нем участвует множество организаций по всему миру, включая нефтяные компании.

Первые опыты по преобразованию природной энергии в электрическую начались в Германии в 1980-е годы[52]. Но лишь в 2015 году на конференции по климату в Париже (COP 21) в бизнес-центре Ле-Бурже 195 стран официально подтвердили свое участие в общемировом проекте по развитию новых видов энергии. Его целью также являлась борьба с глобальным потеплением, и странами-участниками была поставлена задача снизить к концу XXI века средние температурные значения на 2°С благодаря замене ископаемого топлива на возобновляемые источники энергии.

Делегаты парижской конференции уже собирались подписать данное соглашение, как вдруг в зал заседаний вошел какой-то мудрый старец с голубыми глазами и густой бородой, похожий на странника, явившегося из дальних краев. Загадочно улыбаясь, он прошел через толпу глав государств и, встав за трибуну, с серьезным и глубокомысленным видом начал свою речь: «Ваши намерения прекрасны, и новый мир, который вы собираетесь построить, будет радовать всех нас еще долго. Но вы не подозреваете, какие опасности могут подстерегать вас на этом пути!»

Воцарилась тишина.

Затем старец обратился к западным делегациям: «Этот проект нарушит стратегические планы вашей экономики. Из-за него множество людей лишится работы, что вызовет кризис в обществе и широкие народные волнения. И он ослабит вашу военную мощь». После этого он добавил, обращаясь ко всем присутствующим: «Энергетическая и цифровая революция нанесет огромный вред окружающей среде. В конечном итоге и ваши усилия, и та цена, которую придется заплатить нашей планете, чтобы построить эту новую цивилизацию, окажутся настолько значительными, что скорее всего у вас ничего не получится». И завершил свою речь туманной аллегорией: «Ваша власть настолько ослепила вас, что вы больше не видите, как ничтожен моряк, плывущий в открытом море, и как мал альпинист, стоящий у подножия горы. Ведь последнее слово всегда остается за природой!»

Разумеется, никакого мудрого старца на самом деле не было. Он никогда не выступал на конференции по климату в Париже (COP 21), а по ее окончании не сел в вагон метро, чтобы вернуться туда, откуда появился. В этот день 196[53] присутствующих в Ле-Бурже делегаций подписали это соглашение, взвалив тем самым на себя непосильную ношу и даже не задумываясь о важнейших вопросах: где и как они собираются добывать те самые редкие металлы, без которых весь этот проект не имеет никакого смысла? Кто теперь окажется в более, а кто в менее выигрышном положении, как это было с углем и нефтью? Какие материальные, человеческие и природные ресурсы придется задействовать для получения их необходимого количества?[54]

Чтобы выяснить всю правду о редких металлах, которые уже успели изменить мир, мы решили провести специальное расследование. В итоге оно растянулось на шесть лет, и за это время мы успели побывать в двенадцати странах. Нам пришлось спускаться в шахты Юго-Восточной Азии, прислушиваться к разговорам чиновников в кулуарах Национальной ассамблеи Франции, пересекать пустыни Калифорнии на двухмоторном самолете, втереться в доверие к царице южноафриканского племени, посетить «раковые деревни» на севере Китая, и, наконец, изучить древние рукописи, хранящиеся в лондонских музеях.

В ходе этого расследования, проведенного на четырех континентах, работники непростой и опасной сферы редких металлов поведали нам, как реально обстоят дела с новыми источниками энергии и со всеобщей цифровизацией. По их словам, замена ископаемого топлива на эти передовые технологии не принесла природе и человеку результата, обеспечивающего новый чистый и прекрасный мир, а скорее наоборот.

В XIX веке важную роль на мировой арене играла Великобритания, так как она являлась мировым лидером по производству угля. Бо́льшая часть событий XX века была связана с возросшим значением нефти, основными производителями которой стали США и Саудовская Аравия. В XXI веке появилось государство, претендующее на доминирование в сфере производства и экспорта редких металлов. Этим государством стал Китай.

Первый вывод, к которому мы можем прийти, проанализировав текущее состояние мировой экономики и промышленности, заключается в том, что для перехода на возобновляемые источники энергии нам необходимо сразиться с китайским драконом. Поднебесная в настоящий момент является лидером по добыче многих редких металлов, необходимых для производства электроники и получения энергии с пониженным уровнем выделяемого углекислого газа – технологий, без которых этот энергетический переход невозможен. Более того, сложилась уникальная ситуация, которую мы рассмотрим чуть позже: Китай также стал единственным поставщиком самых ценных редкоземельных металлов, которые очень сложно заменить другими материалами[55] и без которых многие компании тщетно пытаются обойтись (см. приложение 12 – Основные виды использования редкоземов).

Таким образом, Запад фактически передал свои передовые «зеленые» и электронные технологии, которые должны были стать основой его промышленности в недалеком будущем, в руки одной-единственной восточной страны. Ограничив экспорт своих ресурсов, Китай продолжил развивать собственные технологии, что еще больше обострило его противостояние с остальным миром. В итоге Европа, Япония и США столкнулись с серьезными социальными и экономическими проблемами.

Второй вывод, касающийся экологической обстановки в мире, заключается в том, что наше желание защитить окружающую среду привело к росту добычи полезных ископаемых, в результате чего мы стали брать из Земли ее «активное вещество» – те самые редкие металлы, и это нанесло природе даже больший ущерб, чем добыча нефти. Чтобы успешно осуществить переход на возобновляемые источники энергии, нам теперь необходимо удваивать производство редких металлов каждые пятнадцать лет. Получается, что в течение следующих трех десятилетий нам придется добыть из земной коры больше минералов, чем человечество извлекло из нее за последние 70 000 лет. Такие неутешительные прогнозы могут сильно расстроить Джереми Рифкина, папу Франциска и сторонников «зеленых» технологий, ведь они подтверждают слова нашего мудрого старца.

Третий вывод связан с армией и мировой геополитикой: дальнейшая разработка новых видов западного сверхоружия (роботы, кибер-армии, новейшие истребители, такие как знаменитый американский бомбардировщик F-35) также зависит от действий Китая. В связи с этим окружение президента Трампа уже объявило о грядущей «неизбежности» войны в Южно-Китайском море[56], а службы внешней разведки США еще более активизировали свою деятельность на Востоке.

Более того, эта новая тенденция усиливает борьбу за наиболее богатые месторождения редких металлов, в результате чего открываются новые территории, на которые до этого никто не покушался. Погоня за редкоземами на самом деле вызвана ростом населения Земли, которое к 2030 году должно достигнуть 8,5 миллиарда[57], развитием высоких технологий и более тесным экономическим сотрудничеством между западными и развивающимися странами.

Желая больше не зависеть от ископаемого топлива и сменить устаревшие источники энергии на более современные, мы попадаем в другую зависимость, еще более сильную. Робототехника, искусственный интеллект, цифровая медицина и медицинские биотехнологии, кибербезопасность, мобильная связь, наноэлектроника, беспилотные автомобили… Все передовые отрасли производства, облегчающие наши расчеты и сокращающие потребление энергии, любые наши повседневные действия и коллективные решения уже немыслимы без редких металлов, глубоко проникнувших в нашу жизнь. В XXI веке они превратились в один из основных видов сырья. И исходя из этой зависимости, мы уже можем представить себе, что впереди нас ожидает такое будущее, которое не мог предвидеть ни один предсказатель. Мы надеялись, что, освободившись от угля и нефти, мы избежим дальнейших проблем и глобальных кризисов, а теперь нам пришлось столкнуться с еще более серьезными трудностями.

Чай и порох, уголь и нефть, тюльпаны и мускатные орехи – ради обладания любым более или менее ценным сырьем человечество совершало великие открытия, вело войны, создавало и разрушало могущественные империи. Часто это сырье в корне меняло ход истории[58]. Теперь наш мир меняют редкие металлы. Им мало просто загрязнять окружающую среду – они разрушают международное экономическое равновесие и ставят под угрозу будущее нашей планеты. К началу XXI века они уже поставили Китай в выигрышные условия и существенно ослабили страны Запада.

При этом нельзя сказать, что в войне редких металлов уже есть победитель. Китай допустил серьезные ошибки, которыми могут воспользоваться Европа и Америка; кроме того, дальнейший технический прогресс, о масштабах которого мы пока даже не подозреваем, непременно изменит наше нынешнее представление о производстве энергии и получении природных богатств.

А в ожидании его мы бы хотели рассказать в этой книге настоящую правду о редких металлах и продемонстрировать обратную сторону технологической революции, обещавшей человечеству золотые горы. А также показать, к чему привела безумная погоня за этими уникальными материалами, принесшая в итоге такой колоссальный ущерб, какой никто и не мог предположить в ее начале.