Главные барьеры: потребность в постоянном доступе и снабжении чистой водой будет удовлетворена только в том случае, если и крупномасштабные, и меньшие по размерам системы успешно решат вопрос собственных ценовых ограничений и в смысле энергетических затрат, и в смысле стоимости инфраструктуры.
Главные движущие силы: высокая цена энергии, добываемой из полезных ископаемых, стремление сократить зависимость от иностранных источников энергии и потребность увеличить получение энергии из возобновляемых источников являются движущей силой развития этой технологии.
Главные барьеры: развитие и размещение данной технологии сдерживаются уровнем развития науки, неизвестностью в отношении стоимости производства в широких масштабах и стоимостью инвестиций в инфраструктуру.
Главные движущие силы: старение населения увеличивает стоимость дорогого медицинского лечения. Это, а также желание сохранить пожилую рабочую силу являются движущей силой развития данной технологии.
Главные барьеры: стоимость развития, требуемые длительные испытания на людях, забота о приватности, возможные трудности со страхованием, религиозные и социальные соображения будут препятствовать развитию данной технологии.
Главные движущие силы: стремление снизить зависимость от иностранных источников энергии является движущей силой в расширении использования доступных запасов угля при одновременном давлении в пользу чистого производства энергии требует развития CCS-технологий.
Главные барьеры: значительные технологические и стоимостные барьеры существуют как для модернизации CCS-технологий так и для их применения на тепловых электростанциях, в то же время существует неопределенность относительно рынков нефти и нефтепродуктов, равно как и относительно регулирования воздействия на окружающую среду, что удерживает от инвестирования в и без того дорогостоящие заводы угольной газификации (даже без CCS-технологий).
Почему технология – фактор, меняющий правила игры?
Подобные технологии могут радикально ускорить изменения, ведущие к интеграции различных изолированных и замкнутых сообществ в информационный век и мониторинг безопасности почти любой географической точки на земле. Цепочки снабжения будут соотнесены с накоплениями по критериям стоимости и результатов, и это приведет к уменьшению зависимости от человеческого труда.
Хотя на Земле в изобилии содержатся запасы воды, только 1 % годится для ее использования человеком, а 20 % населения Земли не имеют доступа к свежей питьевой воде. По мере роста населения будет возрастать количество регионов, испытывающих нехватку чистой воды, особенно если изменения климата приведут к частым засухам. И развитые, и развивающиеся страны смогут почувствовать на себе эти изменения. Различные отрасли будут соревноваться за доступ к воде, включая сельское хозяйство, пищевую и пивную промышленность, химическую, фармацевтическую, производство полупроводников. Те, кто внедрит и разместит дешевые и энергетически эффективные технологии чистой воды, получат огромное геополитическое преимущество.
Способность хранить и использовать энергию «по требованию» из различного сочетания альтернативных энергетических источников обладает значительным потенциалом для сдвига в парадигме использования энергоносителей из природных полезных ископаемых. Это даст огромные глобальные экономические и социальные преимущества тем, кто первым сможет коммерциализировать данную технологию. По мере широкого распространения и размещения данной технологии она окажет дестабилизирующее воздействие на экономики-рантье, зависимые от источников топлива и горючего, добываемого из природных полезных ископаемых.
Ее внедрение может обеспечить сдвиг в стоимости, размещении и использовании ресурсов здравоохранения. Вызов нациям заключается в изменении демографических структур, новой психологии поведения, моделей активности стареющих, но здоровых граждан и в вытекающей отсюда потребности сформулировать новую национальную экономическую и социальную политику.
Успешное и быстрое ускорение внедрения технологии «чистого угля» может стать главным вызовом, брошенным всем энергетическим рынкам углеводородов (преимущественно нефти), равно как и рождающимся рынкам производства энергии из возобновляющихся источников. Это может изменить зависимость богатых углем, бедных нефтью стран от импорта нефти и газа и как результат получить серьезный сдвиг в национальных интересах этих стран.
Технологические прорывы[10] к 2025 году
Что такое технология?
Технология увеличения сил человека включает в себя механические и электронные системы, которые дополняют и обеспечивают физические способности человека. Они включают съемные экзоскелеты с механическими движителями, приводными устройствами на бедрах, в локтевых суставах и других соединениях. В крайних вариантах экзо-скелеты могут напоминать надетого на тело робота-гуманоида, использующего сенсоры, интерфейсы для различных устройств, энергосистемы и приводные устройства-активаторы, которые отслеживают и реагируют на движения рук и ног, обеспечивая носителя дополнительными возможностями в силе действий и средствах контроля над ними.
Технология биотоплива используется для производства этанола из растительной массы, такой как злаки, сахарный тростник, и биодизельного топлива из отходов виноградных косточек или сои. Новое поколение процессов производства биотоплива сможет превращать в топливо древесную целлюлозную массу. Значительный потенциал содержится в выращивании микроводорослей для получения биотоплива и биодизельного топлива.
Сервисная робототехника – роботы и автоматические средства для непромышленного применения, использующие значительное количество обеспечивающих технологий, включая как техническую (хардвэр) (например, сенсоры, приводы, системы питания), так и программную части (софтвэр) (усовершенствованные системы, включающие поведенческие алгоритмы и системы искусственного интеллекта). Эти технологии могут сделать возможным применение в широких масштабах количественно разнообразных (дистанционно управляемых, полуавтоматических с вмешательством человека) и полностью автономных роботосистем.
Технологии повышения уровня человеческих познавательных (когнитивных) способностей включают применение лекарственных веществ, среду виртуального обучения и различные пригодные для ношения устройства, расширяющие когнитивные способности человека. Обучающее оборудование использует нейропластику для улучшения природных способностей человека, носимые и имплантированные приспособления, обещающие улучшить зрение, слух и даже память. Био– и информационные технологии обещают улучшение человеческих и интеллектуальных функций на каждой стадии жизни человека.
Каковы движущие силы и главные барьеры?
Главные движущие силы: потребности в дополнительной силе, выносливости и физической безопасности, в дополнительной помощи людям с физическими недостатками и престарелым, равно как и уменьшение зависимости от ручного труда – движущая сила развития данных технологий.
Главные барьеры: стоимость производства, неопределенная экономическая отдача, проблемы с адекватными портативными энергоисточниками и человеческая предубежденность, влияющая на способность принять и использовать данную технологию, ограничивают развитие и распространение.
Главные движущие силы: высокая цена на сырую нефть, желание уменьшить зависимость от иностранных источников топлива и политика правительств, желающих увеличить долю возобновляемых источников получения энергии, являются движущими силами этой технологии.
Главные барьеры: развитие и распространение этой технологии сдерживаются ограничениями в использовании земель, пригодных для выращивания, доступностью воды, конкуренцией с производителями продовольствия за ресурсы, неопределенностями с увеличением производства в широких масштабах. Биотопливо в настоящее время является жизнеспособным, но стоимость его производства остается по-прежнему слишком высокой.
Главные движущие силы: средства и аппаратура обеспечения безопасности, здравоохранения, домашнего ухода за престарелыми, желание повысить производительность, снизить потребность в рабочей силе в сфере сервиса – все это является движущими силами данной технологии.
Главные барьеры: развитие моделей жизнеспособного бизнеса, цена, неопределенность технологических достижений (переносные источники питания и особенно уровень искусственного интеллекта), проблемы интеграции (например, стандарты ИТ-роботов) ограничивают применение и распространение роботов обслуживания.
Главные движущие силы: желание улучшить планирование военных действий, выполнение своих функций участниками боевых действий, лечение болезни Альцгеймера, повышение эффективности обучения, повышение уровня персональных развлечений, улучшение выполнения профессиональных обязанностей могут подстегнуть развитие данных технологий.
Главные барьеры: колебания в силу культурных предрассудков пойти по пути «неестественного» развития человечества и боязнь непредвиденных побочных эффектов могут замедлить развитие и распространение данных технологий. Основные вызовы, вытекающие из научных и медицинских исследований, требуют их преодоления.
Почему технология – фактор, меняющий правила игры?
Биомеханические устройства обеспечивают человеку сверхчеловеческие силы и выносливость, восстанавливают утраченные способности инвалидов. Широкое распространение технологии может значительно увеличить производительность труда, уменьшив количество людей, требуемых для выполнения определенных задач, или увеличивая объем работ, которые способен выполнить один человек, дать возможность инвалидам или престарелым выполнять определенную работу без посторонней помощи. Такие технологии могут значительно увеличить боевую эффективность наземных вооруженных сил.