Как калифорнийское упрямство спасло наши лёгкие: история каталитического нейтрализатора

Современные автомобили выбрасывают в воздух на 99% меньше вредных веществ, чем в 1970 году. В результате качество воздуха в Соединённых Штатах стало намного-намного лучше. В Лос-Анджелесе, где я живу, уровень свинца в воздухе в 1970-х годах был в 50 раз выше, чем сегодня, а содержание свинца в крови детей резко упало.

Это стало возможным благодаря, возможно, самой важной экологической технологии из когда-либо изобретённых — каталитическому нейтрализатору.

У Калифорнии уже давно есть право в рамках федерального Закона о чистом воздухе устанавливать более жёсткие стандарты выбросов для автомобилей и грузовиков, чем в остальной стране. И именно раннее использование этого права — главная причина, почему каталитические нейтрализаторы сейчас стали стандартом, а люди по всей Америке — здоровее.

В то время как администрация Трампа атакует право Калифорнии бороться с загрязнением воздуха и климатическими изменениями, отзывая её разрешения на действие в рамках Закона о чистом воздухе, полезно помнить, насколько важным было лидерство этого штата для здоровья всех американцев.

Как я рассказываю в своей предстоящей книге «Смог и солнце: удивительная история того, как Лос-Анджелес очистил свой воздух», роль Калифорнии в появлении каталитических технологий часто преуменьшают. Обычно всю заслугу приписывают принятию Закона о чистом воздухе 1970 года. Этот закон действительно сыграл ключевую роль. Как и Уильям Рукельсхаус, первый администратор Агентства по охране окружающей среды США (EPA).

Но без готовности Калифорнии в начале 1970-х годов заставить автопроизводителей соблюдать жёсткие стандарты, технология развивалась бы медленнее, и воздух оставался бы грязным ещё много лет.

Рождение каталитического нейтрализатора

Эжен Удри изобрёл первую технологию каталитического нейтрализатора в 1950-х годах. Годами ранее он разработал процесс каталитического крекинга Удри, который значительно упростил переработку сырой нефти в бензин. Это изобретение в середине 1930-х годов способствовало массовому распространению автомобилей и грузовиков в США.

Широкое распространение автомобилей изменило американский образ жизни: места проживания, работы и отдыха. Но автомобили также принесли ужасный смог, когда их количество резко возросло. Когда Удри понял, что его работа душит воздух Лос-Анджелеса, он решил что-то с этим сделать. К концу 1950-х годов Удри изобрёл примитивный каталитический нейтрализатор.

Можно подумать, что это изобретение, которое, как говорил Удри, заставит «кривую заболеваемости раком лёгких пойти вниз», побудит автопроизводителей устанавливать эту технологию на новые автомобили.

Но этого не произошло. Вместо этого автопроизводители участвовали в том, что правительство назвало многолетним заговором с целью не допустить выхода на рынок технологий ограничения выбросов, что в конечном итоге привело к антимонопольному судебному урегулированию.

Только после принятия Закона о чистом воздухе 1970 года автопроизводители серьёзно взялись за улучшение изобретения Удри для массовой установки на автомобили.

Амбиции Закона о чистом воздухе

Закон о чистом воздухе 1970 года — это замечательный законодательный акт. Принятый всего с одним голосом против и подписанный президентом Ричардом Никсоном, он поставил невероятно амбициозные цели. В частности, он требовал от автопроизводителей сократить вредные выбросы автомобилей на 90% к 1975 году.

Конгресс принял это требование, зная, что технология сокращения выбросов ещё не готова для широкого внедрения. Каталитическое изобретение Удри не могло работать с этилированным бензином и не было испытано в суровых условиях, таких как сильный мороз или изнуряющая жара.

Компания Ford Motor Co., президентом которой тогда был Ли Якокка, заявила Конгрессу в 1970 году: «Если такие (сокращения выбросов) будут установлены… технология, известная нам сегодня, не позволит нам продолжать производство автомобилей после 1 января 1975 года».

Конгресс проигнорировал мрачное предупреждение Ford и принял жёсткие требования о сокращениях.

Автопроизводители ответили двумя тактиками. Первая — начать работать (вместе с такими компаниями, как Corning Glass и Engelhard Company) над созданием технологии, позволяющей достичь 90%-ного сокращения. Большая часть их усилий была сосредоточена на улучшении каталитического нейтрализатора, что стало более реальным, когда Engelhard определила, что нейтрализаторы не будут корродировать при использовании неэтилированного бензина. Рукельсхаус из EPA приказал АЗС сделать неэтилированный бензин доступным с 1 января 1975 года.

Пока автокомпании работали над выполнением требования Конгресса, они также оказывали давление на Конгресс и суды, чтобы ослабить или отложить его. Апелляционный суд США по округу Колумбия удовлетворил их просьбу, предписав Рукельсхаусу продлить срок выполнения требований на год. В итоге Конгресс перенёс дедлайн на 1981 год.

Но Калифорния не сдавалась.

Ставка, которая оправдалась

По федеральному закону Калифорния имеет право устанавливать собственные стандарты загрязнения воздуха автомобилями при условии, что они строже федеральных, и при получении разрешения от EPA. Ни один другой штат не имеет подобных полномочий, но они могут принимать более строгие стандарты Калифорнии.

После того как федеральный апелляционный суд дал автопроизводителям дополнительный год на соблюдение федеральных правил, Калифорния решила не отпускать автокомпании с крючка.

Штат попросил Рукельсхауса выдать разрешение на введение в Калифорнии стандартов, достаточно жёстких, чтобы автопроизводители были вынуждены устанавливать каталитическую технологию для их соблюдения.

Рукельсхаус подвергался огромному давлению с требованием отказать в разрешении: автопроизводители утверждали, что технология неэффективна и недоступна. Но, проявив ту же решимость, которую он позже продемонстрировал, отказавшись уволить специального прокурора по Уотергейту Арчибальда Кокса по приказу Никсона, Рукельсхаус дал Калифорнии зелёный свет в 1973 году, и правила штата вступили в силу для автомобилей 1975 модельного года.

Он рассудил, что это сохранит «постоянный импульс к внедрению (каталитических) систем… минимизируя при этом риски, связанные с национальным внедрением новой технологии». Другими словами, Калифорния могла стать подопытным кроликом для всей страны, приняв жёсткие стандарты.

Ставка оправдалась. Поскольку Калифорния была крупнейшим автомобильным рынком страны, у компаний были сильные экономические стимулы менять свои модели в соответствии со стандартами штата. Сейчас каталитическая технология стала стандартной не только на американских автомобилях, но и на автомобилях по всему миру, а качество воздуха в США значительно улучшилось.

С внедрением каталитического нейтрализатора этилированный бензин был запрещён и постепенно выведен из употребления, а уровень свинца начал падать почти сразу.

Продолжая наследие Калифорнии

Каталитические нейтрализаторы удалили из воздуха США 8 миллиардов тонн загрязнений. Они спасли сотни тысяч жизней и привели к удалению из атмосферы смертельного нейротоксина — свинца.

Стандарты Калифорнии стимулировали важные технологические инновации в автомобилестроении, включая новые виды менее загрязняющего бензина и автомобили, которые вообще не производят выбросов.

Но способность штата устанавливать более высокие стандарты находится под угрозой. Конгресс — по настоянию администрации Трампа — отменил три разрешения, которые были выданы штату на сокращение ещё большего количества загрязнителей и парниковых газов, вызывающих изменение климата. Администрация Трампа также подала на Калифорнию в суд, чтобы отменить её требования к автопроизводителям продавать автомобили с нулевым уровнем выбросов.

Сегодня калифорнийские чиновники ищут альтернативные способы продолжать делать автомобили и грузовики чище. Штат выделил деньги на замену федеральных налоговых льгот для электромобилей, а законодательное собрание изучает креативные способы привлечь к ответственности за загрязнение воздуха косвенные источники выбросов, такие как железнодорожные станции, порты и склады, где автомобили работают постоянно.

Но эти альтернативы не столь эффективны, как право превышать федеральные стандарты для очистки воздуха.

История каталитического нейтрализатора — это не просто технический триумф. Это история о том, как один штат, федеральный чиновник с принципами и изобретатель, который не хотел мириться с тем, что его творение убивает людей, смогли изменить мир к лучшему.

Сегодня, когда вопросы экологии снова стали полем политической битвы, этот урок особенно важен. Технологии существуют. Иногда им нужно лишь немного времени и доверия, чтобы доработать их до совершенства. Но главное, что действительно нужно — это политическая воля. Воля сказать автопроизводителям «нет», когда они предрекают крах индустрии. Воля рискнуть и сделать целый штат «подопытным кроликом» ради здоровья будущих поколений.

Борьба за чистый воздух далека от завершения. Климатические изменения требуют новых «каталитических нейтрализаторов» — возможно, в виде аккумуляторов для электромобилей, «зелёного» водорода или технологий улавливания углерода. Но история Калифорнии даёт надежду: если однажды мы уже смогли заставить дышать Лос-Анджелес, то сможем справиться и с новыми вызовами. Нужно только помнить, что иногда самый грязный воздух рассеивается не столько наукой, сколько смелостью тех, кто принимает решения.