ЭТАНОЛОВЫЙ ПУЗЫРЬ
В 1974 году, когда Соединенные Штаты искали ответы на нефтяное эмбарго Организации стран-экспортеров нефти (ОПЕК), Конгресс сделал первый из многих законодательных шагов к тому, чтобы стимулировать производство альтернативного вида горючего – этанола, извлекаемого из кукурузных злаков. 18 апреля 1977-го, в разгар кампании за энергетическую независимость, президент США Джимми Картер облачился в свой вязаный кардиган и выступил по телевидению. Чтобы сбалансировать спрос на энергию и внутренние ресурсы, сообщил он американцам, понадобится усилие, «морально сопоставимое с военным противостоянием».
Постепенный отказ от использования свинца в 1970-е и 1980-е годы дал дополнительный стимул новой этаноловой индустрии. (Свинец, токсичное вещество, добавляемое в бензин для увеличения КПД горючего, был частично заменен этанолом.) Помогла также серия налоговых льгот и субсидий. Но, несмотря на предпринятые меры, с каждым годом США все больше впадали в зависимость от импорта нефти, а роль этанола оставалась весьма малозначительной.
В настоящее время из-за высоких цен на нефть, а также благодаря еще более щедрым правительственным субсидиям, началось повальное увлечение этанолом на основе кукурузы. По данным Ассоциации возобновляемых видов топлива, в конце 2006-го в Соединенных Штатах работали 110 ректификационных заводов. Многие из них расширялись, а еще 73 строились. Когда к концу 2008 года эти проекты будут завершены, американские мощности по производству этанола достигнут примерно 11,4 млрд галлонов в год. В последнем обращении к нации президент Джордж Буш-младший призвал к 2017-му поднять ежегодное производство возобновляемого топлива до 35 млрд галлонов, что почти в пять раз превышает требуемый на сегодняшний день уровень.
Настойчивая пропаганда этанола и других видов биотоплива привела к возникновению отрасли, зависящей от миллиардных субсидий за счет налогоплательщиков, причем не только в США. В 2005 году мировое производство биотоплива составляло 9,66 млрд галлонов, из которых 45,2 % производилось в Бразилии (из сахарного тростника), а 44,5 % – в Соединенных Штатах (из кукурузы). Мировое производство биодизельного горючего (по большей части в Европе) основывалось на семянах масличных культур и равнялось почти одному миллиарду галлонов.
Рост отрасли означал, что все большая часть урожая кукурузы уходит на нужды крупных предприятий по производству этанола. По некоторым оценкам, этаноловые заводы в течение нескольких ближайших лет поглотят до половины объема собственного производства кукурузы в США. Спрос на этанол приведет в 2007-м к снижению запасов кукурузы до минимального уровня с 1995 года (год засухи), даже несмотря на то, что в 2006-м урожай кукурузы был на третьем месте по величине из всех известных в истории. Может статься, что штат Айова вскоре будет импортировать кукурузы больше, чем экспортирует.
Гигантское количество кукурузы, уходящее на нужды этаноловой отрасли, ощутимо отражается на пищевой промышленности. (На долю Соединенных Штатов приходится около 40 % всего мирового производства кукурузы и более половины ее общего экспорта.) В марте 2007 года цена на кукурузные фьючерсы превысила 4,38 доллара США за бушель, побив десятилетний рекорд. Цены на пшеницу и рис тоже поднялись до максимального уровня за 10 лет. И хотя эти культуры все чаще заменяют собой кукурузу, фермеры стараются засевать ею больше площадей по сравнению с другими злаками.
Такое впечатление, что производители кукурузы достигли нирваны. Этого нельзя сказать о потребителях, особенно в бедных развивающихся странах, которые окажутся под двойным ударом, если цены и на пищевые продукты, и на нефть останутся высокими. Согласно подсчетам Всемирного банка, в 2001-м 2,7 млрд человек в мире жили менее чем на два доллара США в день, а даже незначительное повышение стоимости основных зерновых культур обернется для них катастрофой.
Чтобы наполнить 25-галлоновый бак внедорожника чистым этанолом, требуется 450 фунтов кукурузы, которых по калорийному содержанию хватило бы для пропитания одного человека в течение целого года. Все больше оттесняя мировые запасы продовольственных растительных культур, растущее производство этанола приведет к повышению цен как на бакалейные, так и на основные продукты питания во всём мире. Биогорючее связало между собой цены на нефть и на продовольствие таким образом, что в предстоящие годы это чревато серьезным дисбалансом в отношениях не только между отдельными производителями продовольствия и потребителями, но и между государствами. Проблемы, связанные с бедностью в мире и гарантиями продовольственного обеспечения, потенциально могут обостриться.
ЭКОНОМИКА НЕФТИ И БИОГОРЮЧЕГО
В Соединенных Штатах и других странах с развитой экономикой индустрию этанола искусственно поддерживают с помощью правительственных субсидий, квот на производство и налоговых кредитов. Высокие цены на нефть в последние несколько лет сделали этанол конкурентоспособным, но правительство США продолжает масштабно субсидировать фермеров, выращивающих кукурузу, и производителей этанола. Прямые субсидии на кукурузу в 2005-м составили 8,9 млрд долларов. Несмотря на снижение этих выплат в 2006–2007 годах по причине высоких цен на кукурузу, скоро их могут затмить сверхщедрые налоговые льготы, гранты и правительственные займы, предусмотренные пакетом законов об энергетике, принятым в 2005-м, и готовящимся законом о фермерстве, который направлен на поддержку производителей этанола.
Федеральное правительство уже предоставляет блендерам этанола налоговую скидку в 51 цент на галлон произведенного этанола, а многие штаты платят еще и дополнительные субсидии. Предполагалось, что потребление этанола в Соединенных Штатах превысит в 2006 году 6 млрд галлонов. (Потребление биодизеля – примерно 250 млн галлонов.) В 2005-м правительство Соединенных Штатов постановило, что необходимо довести потребление биотоплива к 2012 году до 7,5 млрд галлонов в год. В начале 2007-го 37 губернаторов предложили поднять эту цифру до 12 млрд галлонов к 2010 году, а в январе президент Джордж Буш повысил ее еще – до 35 млрд галлонов к 2010-му. Шесть миллиардов галлонов этанола ежегодно необходимы для замены присадки к топливу, известной как МТБЭ (метил – трет – бутиловый эфир), которую снимают с производства в связи с ее загрязняющим воздействием на грунтовые воды.
Европейская комиссия использует законодательные меры и директивы для пропаганды биодизеля, который в Европе в основном производят из семян рапса и подсолнечника. В 2005 году Евросоюз произвел 890 млн галлонов биодизеля, что составляет более 80 % общемирового производства. Посредством прямых и косвенных субсидий общая сельскохозяйственная политика ЕС также содействует производству этанола из смеси сахарной свеклы и пшеницы. Брюссель добивается того, чтобы к 2010-му биотопливо составляло 5,75 % всего автомобильного горючего, потребленного в странах Европейского союза, а к 2020 году – 10 %.
Бразилия, которая на сегодняшний день приблизительно сравнялась по производству этанола с Соединенными Штатами, получает почти весь этанол из сахарного тростника. Как и США, Бразилия начала поиск альтернативных источников энергии в середине 1970-х. Правительство предлагало стимулы, задавало технические стандарты, инвестировало в поддерживающие технологии и продвижение на рынке. Оно распорядилось довести к 2008 году содержание биодизеля в дизельном топливе до 2 %, а к 2011-му – до 5 %. Перед автомобильной промышленностью была поставлена задача наладить выпуск двигателей, способных работать на биотопливе, разработана широкомасштабная стратегия по развитию промышленности и землепользования в целях продвижения биогорючего. Движение ширится и за счет других стран. Под посадки пальм, пригодных для добычи биодизеля, расчищаются и выжигаются обширные территории тропических лесов в Юго-Восточной Азии.
Эта тенденция набирает обороты. Ведь несмотря на недавний спад, многие эксперты предсказывают, что цена на сырую нефть долго останется высокой. Спрос на нефть по-прежнему растет быстрее, чем предложение. Что же касается новых источников нефти, то либо их эксплуатация нередко обходится слишком дорого, либо они находятся в политически нестабильных регионах. В соответствии с последним прогнозом Администрации энергетической информации США, с 2003 по 2030 год мировое потребление энергии вырастет на 71 %, и при этом спрос в развивающихся странах, в частности в Китае и Индии, к 2015-му превысит спрос в странах – членах ОЭСР.
Это будет постоянно подстегивать цены на нефть, что позволит производителям этанола и биодизеля устанавливать значительно более высокую цену на кукурузу и семена масличных культур, чем можно было себе представить еще несколько лет назад. Чем выше окажутся цены на нефть, тем выше поднимутся цены на этанол, оставаясь при этом конкурентоспособными и тем больше производители этанола будут готовы платить за кукурузу. Если цена на нефть вырастет до 80 долларов за баррель, производители этанола будут с легкостью платить за бушель кукурузы дороже пяти долларов.
При столь высоких ценах на сырье увлечение биогорючим приведет к тому, что остальные сегменты сельскохозяйственного сектора подвергнутся серьезному прессингу. Фактически это происходит уже сейчас. Рост биотопливной отрасли Соединенных Штатах стимулировал не только скачок цен на кукурузу, семена масличных культур и других зерновых, но и на, казалось бы, не связанные с ней сельскохозяйственные культуры и продукты.
Занятие посевных площадей под кукурузу, идущую на прокорм этаноловой утробы, не способствует развитию других культур. Производители пищевых продуктов, которые используют такие культуры, как горох и сладкая кукуруза, вынуждены платить более высокие цены за обеспечение поставок, а эти расходы в итоге придется покрывать потребителям. Повышение цен на корма ударяет также по животноводству и птицеводству. Как считает Вернон Эйдмен, почетный профессор управления агробизнесом из Миннесотского Университета, повышение стоимости кормов резко снизило доходность, особенно в секторе птицеводства и свиноводства. Если эта тенденция сохранится, то сократится и производство, а цены на курятину, индюшатину, свинину, молоко и яйцо вырастут. Ряд производителей свинины в Айове могут разориться уже в ближайшие годы, поскольку им придется конкурировать с этаноловыми заводами за поставки кукурузы.
Сторонники этанола на основе кукурузы утверждают, что удовлетворить растущий спрос на данный продукт можно путем увеличения посевных площадей и повышения урожайности. Но урожайность кукурузы в США в последние десять лет ежегодно повышалась менее чем на 2 %, и даже увеличение показателя вдвое не способно удовлетворить сегодняшние потребности. По мере того как будут расширяться площади посева кукурузы, придется изымать землю, предназначенную для возделывания других культур, или засевать экологически уязвимые территории, например те, что находятся под охраной Программы восстановительной консервации сильноэродируемых земель Министерства сельского хозяйства.
Помимо этих фундаментальных факторов, спекулятивное давление привело к «мании биотоплива»: цены растут, потому что многие покупатели уверены в их дальнейшем росте. Хедж-фонды делают огромные ставки на кукурузу, и на рынке просматривается тенденция к повышению курсов, вызванная этанолом. Из-за «мании биотоплива» без оглядки на очевидные последствия реквизируются зерновые запасы. Мания, по-видимому, обладает такими мощными средствами воздействия, как, в частности, энтузиазм автолюбителей по поводу больших, расходующих много горючего автомобилей, а также угрызения совести в связи с экологическими последствиями использования нефтяного горючего. Принося огромные прибыли сельскохозяйственным предприятиям, биржевым спекулянтам и некоторым фермерам, этанол в то же время вносит дисбаланс в традиционные товаропотоки и схемы торговли и потребления как внутри, так и вне сельскохозяйственного сектора.
Повальное увлечение этанолом создаст особую проблему, если цены на нефть упадут, скажем, из-за замедления темпов роста глобальной экономики. При цене на нефть в 30 долларов за баррель производство этанола перестанет быть рентабельным, если кукуруза не будет продаваться дешевле, чем по 2 доллара за бушель. В итоге для американских фермеров вновь настанут старые недобрые времена низких закупочных цен.
Недостаточно капитализированные заводы по производству этанола окажутся в зоне риска, но особенно уязвимыми станут фермерские кооперативы. Еще громче зазвучат призывы прибегнуть к субсидиям, квотам и налоговым льготам: начнется шумная кампания за принятие мер по спасению перегруженной инвестициями отрасли. К этому моменту крупные инвестиции в биотопливо покажутся неоправданной авантюрой.
С другой стороны, если цены на нефть будут колебаться в пределах 55–60 долларов, производители этанола смогут платить от 3,65 до 4,54 доллара за бушель кукурузы и получать нормальную прибыль в 12 %.
Что бы ни случилось на нефтяном рынке, стремление к энергетической независимости, которое служило основным оправданием огромных инвестиций в производство этанола, уже привело к зависимости отрасли от высоких цен на нефть.
РОГ ИЗОБИЛИЯ
Одной из причин создавшегося положения является то, что в биотопливной отрасли долгое время доминировали не рыночные механизмы, а политика и интересы немногочисленной группы крупных компаний. Кукуруза превратилась в основное сырье, хотя биогорючее вполне можно получать из злаковых трав, древесной стружки и многих других источников, если бы правительство профинансировало необходимые разработки. В Соединенных Штатах, по крайней мере, в качестве основного сырья много лет использовались кукуруза и соя – в значительной степени благодаря лоббистским усилиям производителей кукурузы и сои и компании Archer Daniels Midland Company (ADM) – крупнейшего производителя этанола на рынке США.
С конца 1960-х годов ADM позиционировала себя как «всемирный супермаркет» и стремилась создавать стоимость, превращая оптовый товар в более дорогостоящую переработанную продукцию. В 1970-е ADM начала производить этанол и другие продукты влажного размола кукурузы, такие, как высокофруктозная кукурузная патока. Компания быстро превратилась из мелкого игрока на рынке продовольствия в глобальную силу. К 1980 году объем производимого ADM этанола достиг 175 млн галлонов в год, а высокофруктозная кукурузная патока стала вездесущим подсластителем переработанных пищевых продуктов. В 2006-м ADM являлась самым крупным производителем этанола в Соединенных Штатах (более 1,07 млрд галлонов), по меньшей мере вчетверо превосходя ее ближайшего соперника – VeraSun Energy. В начале 2006 года компания объявила о планах по увеличению капитальных инвестиций в этанол с 700 млн долларов до 1,2 млрд к 2008-му и об увеличении производства на 47 %, то есть примерно на 500 млн галлонов к 2009 году.
Своим ростом ADM в значительной степени обязана политическим связям, особенно в среде ведущих законодателей, от которых зависели целевые субсидии на ее продукцию. В бытность сенатором от штата Миннесота немало подобных мер провел вице-президент США Губерт Хэмфри. Сенатор Боб Доул (Республиканская партия, штат Канзас) неутомимо выступал защитником интересов компании в течение всей своей долгой карьеры. Как отмечал почти десять лет назад консервативный критик Джеймс Бовард, почти половина прибыли ADM поступает от продукции, либо субсидируемой, либо протежируемой правительством США.
Отчасти благодаря государственной поддержке этанол (и в меньшей степени, биодизель) стал важнейшим элементом сельскохозяйственного и энергетического секторов Соединенных Штатов. В дополнение к федеральному налоговому кредиту в 51 цент на галлон этанола более мелкие производители получают налоговую скидку в 10 центов на галлон за первые 15 млн произведенных галлонов. Существует также «стандарт возобновляемого топлива» – обязательный объем использования неископаемого горючего легковыми автомобилями, приведший к политической войне за тендеры. Несмотря на и так уже высокие правительственные субсидии, Конгресс рассматривает возможность еще более щедрой финансовой поддержки биотоплива.
Законопроект, внесенный в рамках вновь принимаемого в 2007-м Билля о сельском хозяйстве (Farm Bill – обновляемый каждые пять лет основной федеральный нормативный акт США в сфере аграрной политики. – Ред.) Роном Кайндом (Демократическая партия, штат Висконсин), предлагает поднять кредитные гарантии для производителей этанола с 200 млн до 2 млрд долларов. Сторонники этанола на основе кукурузы объясняют необходимость субсидий тем, что растущий спрос на этанол толкает вверх цены на кукурузу и обесценивает субсидии для ее производителей.
В то же время этаноловая индустрия стала ярким примером протекционизма в американской торговой политике. В отличие от импортируемой нефти, которая поступает в страну беспошлинно, тариф на большую часть импортируемого сейчас этанола составляет 54 цента за галлон – отчасти потому, что более дешевый этанол из таких стран, как Бразилия, представляет угрозу для американских производителей. (Бразильский сахарный тростник легче переработать в этанол, чем американскую кукурузу.) Инициатива Карибского бассейна (ИКБ) способна подорвать этот протекционизм: бразильский этанол уже можно беспошлинно поставлять в страны ИКБ, в частности, Коста-Рику, Сальвадор, Ямайку, а условия соглашения позволяют беспошлинно переправлять его оттуда в Соединенные Штаты. Но защитники этанола в Конгрессе пытаются провести дополнительное законодательство с целью ограничить его импорт. Такие правительственные меры защищают отрасль от конкуренции, несмотря на ущерб, наносимый в результате потребителям.
МОРИТЬ ГОЛОДОМ И БЕЗ ТОГО ГОЛОДАЮЩИХ
Биогорючее может еще более пагубно сказаться на других странах мира, отразившись главным образом на стоимости основных продуктов питания. Если цены на нефть останутся высокими (что вероятно), то от повышения цен, вызванного биотопливным бумом, больше всего пострадает население стран, которые одновременно и испытывают дефицит продовольствия, и импортируют нефть. Такому риску подвержена большая часть развивающихся стран: согласно данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), в 2005 году большинство из 82 низкодоходных стран с дефицитом продовольствия являлись также чистыми импортерами нефти.
Даже крупные экспортеры нефти, которые тратят свои нефтедоллары на импорт продовольствия, например Мексика, не в силах избежать последствий повышения цен на продукты питания. В конце 2006-го цена муки для выпечки маисовых лепешек (тортилий) в Мексике, которая получает 80 % импортной кукурузы из США, выросла вдвое, частично вследствие роста цен на кукурузу в Соединенных Штатах с 2,8 до 4,2 доллара за бушель в течение нескольких предыдущих месяцев. (Цены выросли даже несмотря на то, что на выпечку тортильи идет в основном белая кукуруза, выращиваемая в Мексике, потому что промышленные пользователи импортированной желтой кукурузы, идущей на животные корма и переработанные продукты питания, начали покупать более дешевые белые сорта.) Бурный рост цен стал возможным из-за спекуляции и затоваривания.
В Мексике, где из населения в 107 млн человек примерно половина живет в нищете, тортильи являются основным источником калорий. Поэтому возмущению людей не было предела. В январе 2007 года новый президент Фелипе Кальдерон был вынужден наложить ограничения на цены кукурузных продуктов.
Международный исследовательский институт продовольственной политики (IFPRI) в Вашингтоне обнародовал отрезвляющие оценки потенциальных глобальных последствий растущего спроса на биогорючее. Марк Роузгрант, директор отдела IFPRI, и его коллеги прогнозируют, что при условии сохранения высоких цен на нефть быстрое увеличение мирового производства биотоплива вызовет к 2010-му повышение мировых цен на кукурузу на 20 %, а к 2020 году – на 41 %. Цены на семена масличных культур, в том числе на сою, рапс и подсолнечник, по прогнозам, должны подняться на 26 % к 2010-му и на 76 % к 2020 году, а цены на пшеницу – соответственно на 11 % и 30 %.
В беднейших частях африканского континента (южнее Сахары), а также в Азии и Латинской Америке, где основным продуктом питания является маниока, ожидается ее вздорожание на 33 % к 2010-му и на 135 % к 2020 году. Прогнозируемый рост цен может быть компенсирован при значительном повышении урожайности зерновых или в случае перехода на коммерчески оправданное производство этанола на основе альтернативного сырья (древесина, злаковые травы). Если же политика в сфере биотоплива не претерпит существенных изменений, и то и другое маловероятно.
Производство этанола из маниоки чревато особенно серьезными последствиями для обеспечения беднейших стран продовольствием. Маниока, тропическое клубневое растение, напоминающее картофель, на одну треть снабжает население африканских стран к югу от Сахары необходимыми калориями и является основным продуктом питания для более чем 200 млн беднейших жителей Африки. Во многих тропических странах она заменяет собой менее доступные продукты. Маниока служит также важным резервом на случай недорода других культур, поскольку произрастает на бедных почвах в засушливых местах и может оставаться в земле и собираться по мере надобности.
Благодаря высокому содержанию в ней крахмала, маниока является превосходным источником этанола. Совершенствуя технологию получения этанола из маниоки, многие страны, включая Китай, Нигерию и Таиланд, начинают рассматривать возможность более интенсивного увеличения соответствующего производства. Став поставщиками для возникающей отрасли, крестьяне-фермеры в развивающихся странах могли бы улучшить свое положение благодаря повысившимся доходам. Однако история промышленного спроса на сельскохозяйственные культуры показывает, что основную выгоду получают крупные производители. Вероятным результатом бума в производстве этанола из маниоки будет рост числа бедняков, которым станет еще труднее себя прокормить.
Участники Всемирного продовольственного саммита (1996) пришли к соглашению о мерах по сокращению хронически голодающих в мире, то есть тех, кто лишен возможности регулярно потреблять достаточное количество калорий, необходимых для сохранения здоровья и трудоспособности, – с 823 млн в 1990-м примерно до 400 млн к 2015 году. «Цели в области развития», сформулированные в Декларации тысячелетия, принятой ООН в 2000-м, предусматривают сократить процент хронически недоедающего населения в мире вдвое – с 16 % (1990) до 8 % (2015).
Трезвая оценка, однако, говорит о том, что обращение к биогорючему, скорее всего, обострит проблему голода в мире. Ряд исследований, проведенных экономистами Всемирного банка и других организаций, показывает, что потребление калорий среди беднейшего населения планеты сокращается примерно на 0,5 % каждый раз, когда средняя цена на основные продукты питания повышается на 1 %. Когда тот или иной основной продукт питания дорожает, люди пытаются заменить его более дешевым. Но если цены поднимаются почти на все основные продукты, то не остается никакой альтернативы.
Согласно проведенному нами в 2003 году исследованию глобальной продовольственной безопасности, к 2025-му при сохранении нынешних темпов роста экономики и населения количество голодающих в мире сократится на 23 % – примерно до 625 миллионов. Это при условии, если повышение производительности сельского хозяйства окажется достаточным для того, чтобы удержать на постоянном уровне относительные цены на продовольствие. Но если – при прочих равных условиях – цены на основные продукты питания вырастут из-за спроса на биотопливо, как это прогнозирует IFPRI, то число продовольственно необеспеченных людей в мире будет увеличиваться на 16 млн при каждом повышении реальных цен на основные продукты питания на 1 %. Это означает, что к 2025 году в мире будут хронически голодать 1,2 млрд человек – на 600 млн больше, чем прогнозировалось ранее.
Самые бедные жители планеты уже тратят на еду от 50 до 80 % своего заработка. Для многих безземельных наемных работников либо фермеров, ведущих натуральное хозяйство, чувствительный рост цен на основные продукты питания будет означать недоедание и голод. Некоторые из тех, кто сейчас способен поддерживать свое существование, начнут по-настоящему умирать от голода, а еще многих сразят болезни, связанные с недоеданием.
ТРАВА ЗЕЛЕНЕЕ…
А ради чего? В лучшем случае ради некоторого оздоровления окружающей среды. Никто не отрицает важность способов получения возобновляемой энергии, однако следует подвергнуть тщательному анализу поспешные заявления о том, что биогорючее – это «зеленое» топливо. Этанол и биодизель часто рассматриваются как безопасные для окружающей среды, поскольку их производят из растительного сырья, а не из нефти. На поверку оказывается, что даже если для производства этанола использовать весь урожай кукурузы в Соединенных Штатах, горючего хватило бы только на то, чтобы заместить 12 % текущего потребления бензина в США. Представление об этаноле как о «зеленой» альтернативе ископаемому топливу подкрепляет миф об энергетической независимости и ослабления связи между интересами Соединенных Штатов и все более неспокойным Ближним Востоком.
Следует ли вообще использовать такие культуры, как кукуруза и соя, для производства топлива? Соя, а тем более кукуруза – это культуры, вызывающие эрозию почвы и загрязнение воды. Они требуют большого количества удобрений, пестицидов и топлива для выращивания, сбора урожая и сушки. Они являются основной причиной стока азота – опасных утечек азота, вымываемого с полей дождевыми осадками. Подобные явления привели к появлению так называемой мертвой зоны в Мексиканском заливе – океанской территории величиной со штат Нью-Джерси, где практическое отсутствие кислорода не способствует поддержанию жизни. В Соединенных Штатах кукуруза и соя обычно высеваются по очереди, поскольку соя обогащает почву азотом, необходимым для роста кукурузы. Но последняя все больше вытесняет сою в качестве основного источника этанола, в результате ее начнут собирать непрерывно, а это потребует значительного увеличения количества азотных удобрений и вместе с тем усугубит проблему азотного стока.
Этанол, производимый из кукурузы, нельзя считать и достаточно топливосберегающим. Дебаты об «энергетическом балансе» между биотопливом и бензином (речь идет о величине коэффициента между производимой ими энергией и энергией, необходимой для их производства) ведутся десятилетиями. На данный момент этанол на основе кукурузы представляется предпочтительным по сравнению с бензином, а биодизель – по сравнению с нефтяным дизельным топливом, но преимущество незначительно. Ученые из Аргоннской национальной лаборатории и Национальной лаборатории возобновляемой энергии подсчитали, что истинная энергетическая ценность бензина равна 0,81. То есть на его производство требуется больше энергии, чем он потом выделяет. Соответствующий коэффициент для этанола на основе кукурузы находится в диапазоне от 1,25 до 1,35, что лучше, чем безубыточность. Энергетическая ценность нефтяного дизельного топлива равна 0,83, а биодизеля на основе масла сои находится в диапазоне от 1,93 до 3,21. (Биодизель из других жиров и масел, к примеру, использованный кулинарный жир, может быть еще более энергосберегающим.)
Сходные результаты получаются при сравнении биогорючего с бензином и по таким показателям воздействия на окружающую среду, как выбросы парниковых газов. Полный цикл производства и потребления этанола на основе кукурузы приводит к меньшим выбросам парниковых газов, чем аналогичный цикл для бензина, но только на 12–26 %. При производстве и потреблении биодизеля выбрасывается парниковых газов на 41–78 % меньше, чем при производстве и потреблении дизельного топлива на основе нефти.
Еще одним сравнительным показателем является выброс парниковых газов на милю автопробега, где в расчет принимается относительный КПД топлива. Использование бензиновых смесей с добавлением 10 % этанола на основе кукурузы вместо чистого бензина снижает величину выбросов на 2 %. Если смесь на 85 % состоит из этанола (на которой могут работать только автомобили с гибридными двигателями), выбросы парниковых газов снижаются: на 23 %, если этанол получен на основе кукурузы, и на 64 % – на основе целлюлозы.
Аналогичным образом дизель с 2-процентным содержанием биодизеля выбрасывает на 1,6 % меньше парниковых газов, чем нефтяной дизель, в то время как смесь с 20-процентным содержанием биодизеля выбрасывает парниковых газов на 16 % меньше, а чистый биодизель (который можно использовать тоже только в специально оборудованных автомобилях) выбрасывает на 78 % меньше. В то же время биодизель может увеличить выбросы окиси азота, что способствует загрязнению воздуха. Короче говоря, «зеленые» достоинства этанола и биодизеля достаточно скромны, если это горючее производить из кукурузы и сои, которые являются энергоемкими и сильно загрязняющими окружающую среду пропашными культурами.
Биотопливо обладает большим преимуществом, когда для его изготовления используют другие растения, помимо кукурузы, или масла других культур, помимо сои. Этанол, полностью изготовленный из целлюлозы (которая содержится в древесине, злаковых травах и других растениях), имеет коэффициент энергетической ценности в диапазоне от 5 до 6 и выбрасывает на 82–85 % меньше парниковых газов, чем бензин. По мере роста дефицитности и удорожания кукурузы многие делают ставку на то, что этаноловая отрасль начнет все больше обращаться к злаковым травам, древесине и пожнивным остаткам других полевых культур, таких, как пшеничная и рисовая солома и кукурузные стебли. Злаковые травы и деревья можно выращивать на землях, плохо приспособленных для пищевых культур, либо в климатических условиях, не подходящих для кукурузы и сои. Последние достижения ферментативных и газифицирующих технологий облегчили выделение целлюлозы из древесных растений и соломы. Полевые опыты показывают, что луговые многолетники могут стать перспективным источником биогорючего в будущем.
На данный момент, однако, стоимость сбора, транспортировки и переработки этого растительного сырья высока. Таким образом, этанол из целлюлозы пока еще коммерчески нерентабелен по сравнению с экономией на нынешнем масштабе производства «кукурузного топлива». Один менеджер по производству этанола на Среднем Западе подсчитал, что если снабжать завод прутьевидным просом (широко обсуждаемая альтернатива), то потребуется доставлять на предприятие по одному груженому полуприцепу каждые шесть минут круглосуточно. Организационные сложности и затраты, связанные с переработкой целлюлозы в топливо, в сочетании с субсидиями и политикой, поощряющей в настоящее время использование кукурузы и сои, приводят к тому, что на ближайшее десятилетие рассчитывать на использование этанола из целлюлозы не приходится. Пока это не станет реальностью, более активное использование сахарного тростника в производстве этанола в тропических странах будет эффективнее, чем использование кукурузы, и не потребует переработки одного из основных продуктов питания.
Будущее видится в более радужном свете, если предпринять правильные шаги уже сейчас. Ограничение зависимости США от ископаемого топлива требует принятия всесторонней программы энергосбережения. Вместо того чтобы плодить правительственные распоряжения, налоговые льготы и субсидии вокруг биогорючего, администрации Соединенных Штатов следует взять на себя обязательства по существенному расширению рационального использования энергии в автомобильных двигателях, для отопления зданий и на фабриках. Правительству следует пропагандировать альтернативные источники энергии, например гелиоэнергетику и энергию ветра, и инвестировать в исследования, направленные на повышение производительности сельского хозяйства и подъем КПД горючего из целлюлозы. Одержимость Вашингтона этанолом на основе кукурузы сместила акценты национальной повестки дня и отвлекла внимание от разработки комплексной и сбалансированной стратегии. В марте Министерство энергетики США объявило, что собирается инвестировать до 385 млн долларов в шесть заводов по переработке целлюлозы в этанол. Это – многообещающий шаг в нужном направлении.
