В 2017 году Великобритания первой в мире целые сутки «прожила» на возобновляемой энергии: миллионы людей готовили ужин, смотрели фильмы на больших экранах и работали на заводах, пользуясь только солнцем, ветром и водой. Шотландия собирается полностью отказаться от угля и газа уже к 2020 году — звучит фантастически, но это может стать правдой.

Больше всего энергии из возобновляемых источников производят ветряки. В 2017 году они генерировали на 75% больше энергии, чем, например, угольные станции. Солнце на втором месте, оно дает на 50% больше энергии, чем уголь, и, оказывается, прекрасно справляется даже в северной, традиционно пасмурной стране.

А 2018 год будет еще зеленее. Британцы обещают ввести в эксплуатацию вторую в мире по величине ветряную ферму — Rampion Wind Farm. Она расположена на океанской платформе у юго-восточного побережья Великобритании: там стабильные и сильные ветры, особенно осенью и зимой. Энергии этой станции хватит на несколько средних британских городов.

На севере Британии в это же время строится необычная приливная электростанция MayGen. Приливы не зависят от погоды и времени года, а значит, смогут гарантировать стабильное отопление и электричество в больницах и школах, в обычных домах.

Это, можно сказать, двухмерный (толщиной в один атом) и невероятно прочный материал на основе углерода, который можно упрощенно назвать графитом с суперспособностями. Его исследовали Константин Новоселов и Андрей Гейм — рыцари, ученые с британским гражданством, члены Лондонского королевского общества. В 2010 году за исследование графена Константину и Андрею вручили Нобелевскую премию.

Почти сразу правительство Великобритании вложило 38 миллионов фунтов в создание и развитие института графена. В 2015 году этот институт запустил в производство лампочки с графеном, это первое коммерческое применение нового материала. Такая лампочка тратит на 10% меньше энергии, чем ее самые экономичные аналоги. Стоит она тоже чуть меньше.

Одно из свойств графена — случайная вибрация атомов углерода, которые составляют этот материал. Американские ученые научились «собирать» вибрационную энергию графена: другими словами, они получили батарейку, которая не нуждается в зарядке. Ее хватит на очень-очень большой срок, и, хотя генерируемая энергия невелика, предполагается, что ее хватит, например, для бионических протезов, а значит, какой-то искусственный орган в теле человека сможет работать без громоздких и не слишком надежных аккумуляторов.

В 2014 году британские ученые из Национальной физической лаборатории создали Vantablack — материал из углеродных трубок, самый черный материал на Земле. Такой черный, что человеческий глаз воспринимает его как пустоту. Когда свет попадает в пространство между трубками, он не может его покинуть и в результате бесчисленных отражений передает материалу около 99,9% своей энергии. Vantablack можно использовать для увеличения поглощения тепла в материалах, используемых в технологиях по концентрации солнечной энергии.

Schoolmasters — это просторный и светлый дом из дерева в городке Абердин, Шотландия. Для мира он стал образцовым «пассивным домом» — жилищем, которое само производит энергию для внутреннего потребления, а излишки отдает в общую сеть или накапливает для себя.

Такой дом оснащен большими солнечными батареями и печкой, которая работает на биомассе. Дополнительно можно подключить ветряки, поставить солнечный нагреватель, который будет подогревать большое хранилище воды. Огромные толстые окна (а точнее, целая стеклянная стена) в этом доме выходят только на юг и не дают теплу покинуть дом, а хитрая система вентиляции поддерживает свежий воздух даже без электричества.

В Великобритании становится все больше домов, которые сами себя обеспечивают теплом и светом. В 2017 году страна установила еще один энергетический рекорд: дневное потребление электричества резко упало и стало меньше, чем ночное. Это произошло благодаря большим солнечным панелям, которые украшают крыши домов и поля по всей стране.