Иногда проще принять тот факт, что предметы ржавеют. Некрашеным стальным сваям необходимо придавать дополнительную толщину, чтобы они не сломались, даже если их поверхность проржавеет. По расчетам, за сто лет во влажной земле проржавеют четыре миллиметра, а за сто лет в морской воде или в тех областях, куда попадают брызги, – 30 миллиметров[96].
Наша инфраструктура создается с учетом потерь. Проржавевшее железо смоют потоки дождя. Краска истирается, ее смывает вода и сдувает ветер. Гальванические аноды из цинка, алюминия и магния растворяются и исчезают в морях. Вдобавок мы теряем железо, когда оно изнашивается. Затупившееся острие ножа приходится точить, счищая тонкий слой материала. Острые зубцы велосипедного зубчатого колеса стачиваются во время эксплуатации. Материал зубцов становится пылью на обочине дороги, и со временем вода унесет его в реки, а в конечном счете и в океан.
Тем не менее предметы из стали предназначены для длительного пользования, что и происходит. Нержавеющие столовые приборы прослужат минимум 100 лет[97], а мосты, железнодорожные пути и небоскребы можно эксплуатировать 50–150 лет[98]. Поэтому у нас есть значительный, увеличивающийся запас железа, которое после эксплуатации можно переработать и использовать повторно в новых конструкциях.
Закончится ли железо?
Железо – самый дешевый и часто используемый металл в мире. В 2016 году в мире произвели 1640 миллионов тонн стали. В 22 раза больше, чем алюминия, занимающего второе место. Последние 170 лет производство железа каждый год увеличивалось на 5–10 %. Железо и сталь нужны нам для зданий, мостов, рельсов, кораблей, поездов, автобусов, автомобилей, опор линий электропередач и гидроэлектростанций. Железо – важнейший компонент самых значимых элементов нашей инфраструктуры. Мы с вами – люди железного века.
Представьте, что железо кончилось. Последствия окажутся катастрофическими. Где-то мы, разумеется, заменим железо другими материалами. Иногда они будут лучше железа, поскольку нам понадобится что-то полегче, как алюминий, лучше проводит электричество, как медь, – или то, что, оказавшись в человеческом теле, не заржавеет, например титан. В других ситуациях мы заменим железо неметаллами. Мост можно построить из дерева, а не из стали. А лодки изготовить из стеклопластика и пластмассы. Ножи – из керамических материалов. Хотя мы и смогли бы произвести столько всего из других материалов, мы бы даже и близко не подошли к тому, чтобы заменить все железо другими материалами, параллельно поддерживая функционирование сегодняшнего общества.
Трудно точно сказать, сколько различных химических элементов мы сможем добыть в будущем. Самые точные из имеющихся в нашем распоряжении цифр называются запасами. В их основе лежат данные – их обязаны раскрывать все горнодобывающие компании – о том, сколько, согласно имеющейся в их распоряжении информации, они смогут добыть на своих рудниках.
Бывает, в новостях сообщают, что какого-то химического элемента нам хватит на 5 лет, а еще какого-то – на 20. Эти цифры вы получите, сложив все задокументированные запасы определенного химического элемента и разделив сумму на ежегодную добычу в данный момент времени. Получившаяся цифра скажет нам, сколько пройдет лет, прежде чем мы используем все запасы этого элемента. На сегодняшний день опубликованные данные по запасам железа – 83 миллиарда тонн, в то время как каждый год из шахт добывают 2,9 миллиарда тонн. Значит, если мы будем добывать столько же, сколько сегодня, запасы мы израсходуем, прежде чем пройдет 28 лет[99]. А если мы станем наращивать производство, запасы кончатся еще быстрее.
Если бы реальность и в самом деле была таковой, нам действительно пришлось бы туго. Но это не так. На самом деле срок жизни запасов железа уже долгое время довольно стабилен. 50 лет назад запасов тоже оставалось лишь на несколько десятилетий. То же самое касается других металлов. Между 1980 и 2011 годами меди нам все время хватало на 30 лет, никеля – на 60, хотя за этот период добыча обоих металлов удвоилась.
Причина довольно проста: запасы сообщают о том, сколько горнодобывающие компании, по имеющейся информации, точно добудут с определенной территории. О еще не обнаруженных нами месторождениях они не говорят ничего. Так как запасы – элемент оценки горнодобывающей компании, им приходится проходить дорогостоящий процесс: проводить геологические исследования, экспериментальное бурение, получать авторизацию и сертификаты, чтобы месторождения можно было классифицировать как запасы. Для горнодобывающих компаний важно задокументировать достаточно запасов, чтобы обеспечить инвестиции, необходимые для начала или продолжения добычи, однако больше им на самом деле не нужно. Поэтому нет смысла документировать запасы на многие столетия для будущего использования, хотя их существование вполне очевидно.
В том случае, если вследствие технологического развития появится новая крупная область применения для какого-либо элемента или в одной из основных стран-поставщиков начнется война, по отношению к производству объем запасов уменьшится, а рассчитанный срок жизни укоротится. Вот признак того, что нас ждет нехватка этого элемента, а цены вырастут. При перспективе роста цен горнодобывающие компании решат потратить больше ресурсов на поиск и классификацию новых запасов. Таким образом, то, что на первый взгляд кажется прекращением поставок, приведет к новым находкам и росту запасов.
Когда цены растут, уже известные месторождения также могут перейти в категорию запасов. Дело в том, что запасы охватывают лишь те месторождения, добыча на которых экономически выгодна. При высоких ценах у горнодобывающих компаний появляются средства копать глубже, перерабатывать больше породы и пользоваться более дорогими и сложными методами обогащения.
Иногда новые запасы появляются благодаря технологическому прогрессу. Железная руда из Кируны долгое время считалась непригодной из-за высокого содержания фосфора. Благодаря новому методу, позволяющему отделить фосфор от передельного чугуна, Кируна из пустынной местности превратилась в ключевую точку европейской большой политики. В будущем задействование роботов в горнодобывающей промышленности позволит копать глубже и обогащать более эффективно. Таким образом, в будущем запасы продолжат расти.
Это заложено в природе запасов: они увеличиваются, когда нужны нам. Кто-то выдвигает это как аргумент в пользу того, что в реальной жизни с нехваткой ресурсов мы не столкнемся никогда. Мы всегда найдем еще или разработаем способы увеличить добычу. Но и это тоже не может быть правдой. Все, что переносится в маленькую коробочку под названием «Запасы», уже лежало в коробочке под названием «Известные ресурсы». В ней находятся все уже обнаруженные нами месторождения, пока еще не классифицированные как запасы, поскольку расположены слишком далеко от проторенных путей, или в стране, где идет война, или в стране, где добыча не разрешена по экологическим соображениям, ну или из-за геологических условий при текущей ситуации на рынке и имеющихся технологиях добыча экономически не выгодна.
Последняя коробочка – «Неизвестные ресурсы». Это все, что мы пока еще не обнаружили, поскольку не нанесли на карту каждый кубический метр земной коры.
Каждый раз, когда мы обнаруживаем новое месторождение, оно перемещается из коробочки «неизвестного» в коробочку «известного». Затем оно, возможно, переместиться в коробочку с запасами. Каждый раз запасы увеличиваются, а ресурсы, соответственно, сокращаются. Возможно, они неизвестны, но их размеры не бесконечны. И когда коробочка с ресурсами опустеет, добывать будет нечего.
Те, кто пытался оценить все ресурсы железа, в итоге остановились на цифре между 230 и 360 миллиардами тонн. Из них 83 классифицированы как запасы[100]. Кроме того, 30–70 миллиардов тонн уже добыто – они либо находятся в распоряжении людей, либо потеряны из-за ржавчины или износа[101].
Мы пользуемся железом больше трех тысяч лет, но добыли, вероятно, десятую часть всего имеющегося железа. Это не значит, что можно продолжать в том же духе еще с десяток тысяч лет. Больше всего железа добыто за последнее столетие. Соотношение между современным производством железа и общим количеством ресурсов – это примерно 250 лет производства.
Поскольку числа, говорящие о неизвестных ресурсах, неточны, вполне можно предположить, что в действительности они в четыре раза больше, так что железа нам хватит еще на тысячу лет. Или в 10 раз больше. В этом случае через тысячу лет мы окажемся не в конце, а лишь на середине железного века. Проблема нехватки ресурсов возникнет не когда опустеет земная кора. Нехватка железа начнется в тот момент, когда наше общество не сможет позволить себе его добычу.
Конец железного века?
На какой срок у нас хватит денег на железо? Трудный и важный вопрос. Если количество людей на Земле так и будет расти, по всей вероятности, потребление железа тоже увеличится. Если у большего количества людей появится больше денег, увеличится и спрос. Снижение численности населения и наступление плохих времен, возможно, приведет к уменьшению потребностей. Новые технологии могут создать новые рынки или же ликвидировать прежде крупные рынки – вследствие этого спрос пойдет вверх или вниз.
Месторождения высшего качества есть среди известных и неизвестных ресурсов. Там концентрация железа высока, поэтому, чтобы добыть необходимое нам железо, нам не нужно взрывать, перемещать, дробить, отбирать и хранить слишком большое количество породы. Когда лучшие месторождения истощаются, мы беремся за месторождения с более низкой концентрацией. В результате с каждой тонной железа, взятой нами со складов планеты, мы вынуждены тратить все больше энергии и денег на добычу следующей тонны. Это может привести к удорожанию железа, что усложнит для каждого из нас покупку железных инструментов, а инфраструктуру, от которой мы все так зависим, станет дороже строить и обслуживать.