Светлана К (kedrovy_ruchey) wrote,
Светлана К
kedrovy_ruchey

Categories:

Пикойл для дураков.

Отличная статья по энергетике, проста в понимании.
Зато даёт необходимую подложку для понимания происходящей в мире войны за ресурсы.

==================

Старая статья, еще 2011 года. Не моя. Дана для ознакомления, тем кто не читал. Немного отредактировал.</p>

Так как сегодня 1 апреля (День дураков), и все будут делать натужные попытки вас разыграть, я лучше напишу пост про пикойл (пикнефтедобычи) простым рабоче-крестьянским языком.
Теория пикойла до сих пор не воспринимается всерьез многими людьми, а в России и так вовсе почти неизвестна (кроме небольшой группы отщепенцев). Обычная реакция - да,да, кто-то когда-то говорил, что нефть кончится еще в 70-х, Мальтус вообще смерть пророчил, не парьте мне мозги. Однако, те немногие люди, которые ознакомились с теорией хотя бы поверхностно, как правило, имеют обратную реакцию - "а почему об этом так мало говорят", потому что теория пика нефтедобычи описана вполне себе адекватным человеком по вполне себе адекватной методологии, а не теми, кто ждет конца света или видит везде жидомасонский заговор (хотя часть данных персонажей взяли пикойл на свои знамена).

Итак, жил был Марион Кинг Хубберт - американский геолог и геофизик, доктор наук, который специализировался на нефти и работал на крупные нефтяные компании, вроде Шелл. Мы все знаем, что Волга впадает в Каспийское море, и именно таким образом мыслил М. Кинг Хубберт. К примеру, что добычи нефти предшествует разведка. То есть сначала ты находишь месторождение, оцениваешь его размеры, а потом уже начинаешь бурить. Хубберт заметил следующее - последние крупные месторождения нефти были найдены в США в 30-х годах. А новые месторождения, которые находились, были значительно меньшими по количеству нефти. Нельзя добыть нефть, которую ты не нашел, решил Хубберт, и сделал следующее предсказание - если выкачают старые большие месторождения нефти, а новые не найдут, то добыча нефти упадет. Логично? Логично.

Представьте себе, что у вас бассейн с жидкостью объемом 1000 литров. В год вы потребляете 100 литров. Этого объема вам хватит на 10 лет. Теперь представьте, что вы еще и ищите новые бассейны. Если вы в год находите бассейны, которые содержат 100 литров, то, не повышая потребления, ваша жидкость не закончиться "никогда". Если вы находите каждый год бассейны с 200 литрами, то ваши запасы жидкости увеличиваются и вы можете без проблем увеличить ее потребление. Если вы находите 50 литров в год, то вы сможете потреблять по 100 литров в год в течении 20 лет.

Так как Хубберт был петрогеологом, то у него были все цифры, а именно 1. Какой объем нефти содержится в США на данный момент. 2. Сколько нефти выкачивается каждый год. 3 Сколько НОВОЙ нефти находится каждый год на территории США.
Хубберт заметил, что США потребляет БОЛЬШЕ нефти, чем находит новой. Из чего он сделал вроде бы очевидный вывод - США опустошает свои нефтяные месторождения. И, так как он знал их объем и скорость потребления нефти в США, а так же, что новых месторождений находят все меньше и меньше, он сказал: "Ребята, я тут взял калькулятор, и ЕСЛИ ВСЕ ТАК ПОЙДЕТ, то после 1971 года в США начнет падать добыча нефти".
"Если все так пойдет" был ключевым инсайтом Хубберта, потому что все его коллеги исходили (а многие и исходят) из предположения, что "если надо будет, найдем больше". Хубберт опубликовал свой доклад в 1956 году, и все его подняли на смех. Пикнефтедобычи в США пришелся на 1971 год, как и предсказывал Хубберт.

Однако репортеры не бросились брать интервью у Хубберта. Произошло РОВНО ОБРАТНОЕ. В какой-то момент идею Хубберта извратили. Хубберт говорил о том, что будет падать НЕФТЕДОБЫЧА. То есть СКОЛЬКО ЛИТРОВ будет ежегодно добываться (этот показатель будет падать). Однако все начали воспринимать это, как "Хуберт сказал, что нефть в США кончится". В США в 70-х и 80-х нашли значительные запасы нефти на Аляске и в Мексиканском заливе. Эти запасы, тем не менее, были НАМНОГО МЕНЬШЕ, чем то, что находилось в 30-х годах. И нефтедобыча в США продолжала падать, как предсказывал Хубберт. Повторюсь, Хубберт оказался АБСОЛЮТНО ПРАВ. Но все твердили одно - "Помните старого маразматика, который сказал, что в США в 71 году нефть кончится? А мы только что нашли дофига нефти на Аляске." "Помните старого маразматика, который сказал, что в США в 71 году нефть кончится? А мы только что нашли много нефти на на шельфе в Мексиканском заливе."
Пик нефтедобычи в США не привел к ощутимым последствиям (кроме эпизодов двух нефтяных эмбарго), потому что США просто начали импортировать нефть из других (арабских) стран. Хотите ли вы, друзья мои, посмотреть на график всемирной геологоразведки, то есть сколько НОВОЙ нефти находят каждый год?

Да, да, совершенно верно, все основные месторождения были найдены ПЯТЬДЕСЯТ ЛЕТ НАЗАД. Периодически находят новые месторождения, как например бразильское Тупи, которое содержит 5 миллиардов бареллей нефти. Это месторождение в четыре раза меньше, чем, к примеру Тенгиз, найденный в 1979 году, и более чем в 10 раз меньше, чем саудовский Гавар, найденный в 50-х. Мы знаем, сколько нефти потребляется каждый год, сколько находится новой и сколько уже известно. Это все можно вбить в калькулятор и получить ответ. Однако вместо этого мы слышим "Помните старого идиота, который ... А мы только что нашли нефть в океане возле Бразилии". Хубберт попытался смоделировать модель нефтедобычи для всего мира. В 1974 году его модель показала, что пик придется на середину 90-х. Однако потом произошло несколько событий - нефтяное эмбарго, которое заставило серьезно пересмотреть так и на что тратится нефть, нашли нефть в Северном море, и появились новые технологии извлечения нефтедобычи, которые чуть изменили скорость и объем нефти, которую можно добыть. С этими поправками пик нефтедобычи по модели Хубберта пришелся на 2005 года. Вот график всемирной добычи нефти.

Это не очень удачный график, потому что на нем не видно, что именно в на 2005 год пришелся пик нефтедобычи, однако видно, что за последние 5 лет уровень "плоский", и даже не смотря на значительное повышение цены (представлена красной линии) с 12 долларов в 98 году, до 90 долларов (цены средние, а не максимальные) в конце 2000-х (разница в 7 раз), производство смогло увеличиться на 10 процентов до 2005 года, после чего оно встало намертво. Скорее всего, больше нефти добывать мы не сможем.
Повторю еще раз, теория пикойл не говорит о том, что "нефть кончится", а что после определенного периода, каждый год вы добываете нефти МЕНЬШЕ, чем предыдущий. Представьте себе, что у вас умер дедушка и оставил вам наследство в миллион долларов. Только это наследство в облигациях, которые нельзя продать 30 лет. По облигациям вам платят дивиденды 500 долларов в месяц. Хотя вы и формально миллионер, вы не сможете жить, как миллионер. То же самое и с нефтью. Каждый раз, когда говорят, что нефти в битумных песках (к примеру) больше, чем в Саудовской Аравии, или что мы продырявим льды и возьмем нефть оттуда, люди игнорируют, что для того, чтобы извлечь 1 миллион бареллей нефти в день, нужно нагревать столько-то тонн песчаной смеси, на что уйдет столько-то газа, столько-то воды, и надо построить столько-то заводов (или нефтяных платформ).
Кстати, вот вам график пикойла по странам, чтобы было понятно, что пик нефтедобычи это не изолированная проблема США, а наблюдается во многих странах (и очень многие страны этот пик прошли).

Модели Хубберта по России, кстати, показывают пик нашей нефтедобычи в 2010-2015 годах (нас трудно моделировать, так как у нас был спад добычи не по геологическим, а политико-экономическим причинам после развала СССР).
Теперь рассмотрим аргументы противников теории пикойла. Они делятся примерно на три категории. Первая это СПХ (совершенно полная чепуха), то есть аргументы, которые вообще никак не дружат с реальностью. К примеру теория "земля - это пирожок с повидлом" - особая интерпретация абиотической теории нефти (которая утверждает, что нефть это не продукт разложения умерших организмом, а производится в мантии земли через химические реакции), приверженцы которой утверждают, что нефть в месторождениях постоянно пополняется из земной коры, поэтому нам совершенно не о чем беспокоиться (только непонятно, почему тогда падает добыча в старых месторождениях, если они постоянно пополняются). Другая подобная теория - нефти не просто, а очень много, просто арабы/жадные нефтяные компании, придерживают ее, чтобы США рухнуло.
Второй аргумент - "мы согласны с Хуббертом в принципе, нефть бесспорно исчерпаемый ресурс, однако его вычисления не верны, мы потребляем 2% известных запасов, поэтому лет 50 мы можем сидеть на попе ровно". Это валидный аргумент, если он прав. Упрощенно, его можно представить так - сколько нефть у Саудовской Аравии НА САМОМ ДЕЛЕ (по модели Хубберта, пик нефтедобычи в Саудовской Аравии автоматически будет означать пик мировой добычи, так как именно на страны Персидского залива приходится львиная дола запасов)?
Для начала вернитесь к первому графику, где описано, сколько новой нефти находится. Теперь посмотрите на этот график.

Это график объявленных запасов нефти арабскими странами (и Венесуэла). По графику видно, что запасы нефти в арабских странах (с их слов) РАСТУТ. Причем растут ЗНАЧИТЕЛЬНО. При этом никаких новых гигантских нефтяных полей эти страны НЕ ОБНАРУЖИЛИ. Это просто сказали: "Да, раньше запасы мы оценивали в 10 миллиардов бареллей, но пришли новые технологии, мы еще пробурили скважины, и теперь нам кажется, что тут 30 миллиардов бареллей".
Допустим, что это неправда. Зачем арабам выдумывать себе несуществующую нефть? Все дело в организации ОПЕК. Это нефтяной картель, целью которого было контролировать производство нефти и не допускать, чтобы она была слишком низкой. Сколько каждая страна может производить и продавать - решалось квотой. Эта квота была привязана к ЗАПАСАМ НЕФТИ В СТРАНЕ. Допустим у вас квота в 1 миллион бареллей в день, а продавать хочется 1.5 миллиона. Это можно делать, если ваши запасы нефти увеличатся в полтора раза. К примеру, если вы найдете новое месторождение. Но новых месторождений (больших) не находили. Зато переоценивали старые запасы. Причем все.

Итак, возвращаемся к Саудовской Аравии, у которой нефти "много" и будет больше. Есть люди, которые не верят саудитам. Какие аргументы они приводят?
1. Спутниковые фотографии


Благодаря спутниковым фоторгафиям стало возможно посмотреть на нефтяные поля Саудовской Аравии, и посчитать, количество нефтяных насосов, которые ВЫКАЧИВАЮТ нефть. Так же можно и обнаружить насосы, которые ВКАЧИВАЮТ воду (соленую) в землю. Вкачивание воды или газа в нефтяное месторождение - это стандартная практика для стареющих месторождений. Вы наверняка видели видео, когда после бурения из-под земли бьет нефть. Происходит это из-за высокого давления. Поначалу достаточно просто пробурить скважину и поставить там кран. Открываешь кранчик - и нефть сама течет. Потом давление уравновешивается, и нефть начинают качать. Потом уровень нефти падает настолько, что в месторождение приходится под давление вкачивать воду или газы, чтобы нефть было возможно добыть. Закачка воды или газов стоит очень дорого. Просто так это не делает. Спутниковые фотогарфии показывают, что саудиты строят все больше и больше вкачивающих насосов. То есть они тратят серьезные деньги, чтобы их уровень добычи не падал. Это идет вразрез с заверениями, что нефти очень много. Это примерно то же самое, что и ставить новые подкачивающие насосы в подвал раз в год, и при этом говорить "у нас на девятый этаж вода сама добирается без проблем".
2. Нефтяные платформы в Красном море.
Популярное выражение "ткни палку в песок и нефть сама потечет". Себестоимость добычи в Саудовской Аравии - самая низкая в мире. Потому что до недавнего времени примерно это и происходило, только не с палкой, а буровой. Буришь землю - и нефть бьет ключем. В последнее время Саудовская Аравия все больше бурит шельф Красного моря. Бурение на шельфе НАМНОГО дороже и трудозатратней. Зачем бурить шельф, если в земле нефти и так много?
3. Анализ скваженной жидкости.
Ходорковского, как известно, посадили в том числе и за то, что он выкачивал нефть, но называл это "скваженной жидкостью" (и платил соответственные налоги). Скваженная жидкость, как следует из названия, это жидкость, которую насосы выкачивают из месторождения. Это смесь нефти и воды. Поначалу то, что ты качаешь, это почти 100% нефть. Потом (особенно если в месторождение закачивается вода), ты качаешь не только нефть, но и воду. Перед переработкой такой жидкости нефть надо отделить от воды. Нефтяные компания платят налог с тонны добытой нефти. Если в тонне добытой скваженной жидкости нефти всего 50%, то вы можете резонно сказать - снизьте мои налоги с объема добычи в два раза, так как нефти там всего половина. Любой геолог или петрохимик сможет определить содержание скваженной жидкости (сколько там воды, а сколько нефти). Если содержание нефти падает, то насосы качают одинаковый объем, вот только нефти там все меньше и меньше. Поэтому приходится ставить новые насосы и увеличивать давление (путем закачки воды или газа в месторождение). Нефтяное месторождение "умирает" не потому, что там ПОЛНОСТЬЮ кончается нефть. Просто когда ты качаешь жидкость, где все больше воды (и газа) и все меньше нефти рано или поздно становится экономически невыгодным это делать - зачем тратить столько усилий, энергии и денег, чтобы выкачать очень много грязной воды и очень мало нефти?
Содержание воды, газа и нефти в месторождении можно определить и подземным 3Д сканированием (та же технология, что и сонары). Вот как выглядит одна из таких фотографий саудовского месторождения Айндар


На этом изображении видно, что содержание нефти в общем объеме падает.
4. Фактическое производство и экспорт нефти

На этом графике видно, что производство нефти в Саудовской Аравии фактически не меняется за последние 5 лет. При этом экспорт нефти ПАДАЕТ, так как растет внутреннее потребление нефти в стране. Саудовская Аравия более не экспортер нефти в мире номер 1 (Россия заняло это место, хотя и с минимальным отрывом), и эта динамика вызывает вопросы. Если Саудовская Аравия, как она утверждает, может без особых проблем повысить добычу нефти на 2-4 миллиона бареллей нефти в день (с нынешних 10), то разумней было бы ожидать такую картинку - уровень экспорта остается тем же, и добыча растет, чтобы компенсировать растущее внутреннее потребление. Однако этого почему-то не происходит.
Интересна и реакция Саудовской Аравии на пикойл. Резкое отрицание. Представьте себе, что у вас в квартире тараканы. Куча тараканов. И вы продаете их по копейке штука. Тут проносится слух, что тараканы заболели редкой болезнью и скоро их не станет. Разумно предположить, что вы сами этот слух и распространяете. А если и нет, то наврядли вы будете их слишком сильно отрицать. Вы или будете продавать больше тараканов или вздернете на них цену. Однако саудиты полностью игнорируют все разговоры о пике нефтедобычи, и у них есть резон это делать. Внутренняя и внешняя политика Саудовской Аравии построена на том, что нефти много и хватит всем надолго. Своему населению королевская семья говорит - "Вы обеспечены, и ваши дети, и ваши внуки. Сидите, не выступайте, получайте чеки и радуйтесь жизни". Американцам и европейцам Саудовская Аравия говорит - "Ребята, у нас много нефти. Так что если случится где-то крах с нефтью, вы всегда можете на нас рассчитывать. Пришлем вам несколько танкеров. А если цена будет слишком высокая, так мы выбросим на рынок, и цена понизится."
Если (а все выглядит именно так) саудиты запиковались, то это означает следующее. Нефти детям и внукам не хватит. Так какого, тут какая-то королевская семья надыбала народного богатства, а нам крохи бросила? Давайте-ка мы поделим все по честному, да и вообще, может лучше эту нефть себе попридержать, а не продавать ее. Развитые страны тоже могут решить - мы тут заигрываем с этими песчаными неграми, относимся к ним, как к аристократам, защищаем от шиитов, поставили пятый флот охранять персидский залив - а у них нефти все меньше и меньше. Зачем они нам нужны?
Теперь рассмотрим третий аргумент (продолжение следует).
Теперь рассмотрим третий аргумент против пикойла - технологический. Часть технологических аргументов - классическая СПХ (совершенно полная фигня). Типа "каменный век кончился не потому, что человечество использовало все камни". Причем тут камни? Камни никогда не использовались как источник энергии. Плюс - у нас масса примеров, когда изолированные цивилизации, которые полностью использовали какой-то важный ресурс, к примеру деревья на острове Пасхе, приходили в упадок. Более широко этот аргумент известен как "Чувак, чего ты паришься, у нас есть НАУКА".
Осмысленные технологические аргументы делятся на три типа - мы найдем заменитель нефти, энергии будет много и дешево (атомная, термоядерный синтез и т.п.). Второй аргумент - по мере того, как нефть дорожает, мы начнем добывать ту нефть, которая сейчас экономически невыгодна (+ новые технологии в нефтедобычи). Третий аргумент - технология приведет к тому, что нам не нужно будет так много нефти.
Прежде чем рассматривать технологические аргументы, есть необходимость познакомить вас с концепцией энергетической отдачи инвестиции или, Energy Return On Energy Invested. Если вы вложили 1 рубль а получили 3 рубля, то ваш показатель - 3 (3/1). Если вы вложили рубль и получили рубль (нулевая доходность), то ваш показатель 1. Если показатель ниже единицы, то это означает, что ваша доходность отрицательная (вы теряете деньги).
Энергетический сектор и разные технологии часто оцениваю с точки зрения ИНВЕСТИЦИОННОЙ привлекательности (какую ДЕНЕЖНУЮ отдачу даст конкретная технология), однако сторонники теории пикойл предпочитают рассматривать технологии с точки зрения ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОТДАЧИ. Что это значит? Баррель нефти содержит определенное количество энергии (если я не ошибаюсь, это 6 гигаджоулей или 1667 кВт/часов - примерно восемь месяцев электропотребления средней российской квартиры). Для того, чтобы добыть нефть, нужны энегрозатраты. Нужно отлить буровые, нужна энергия для насосов, нужна энергия для доставки добытой нефти. Иногда нефть приходится подогревать, так как парафины забивают трубопровод, и так далее. На данный момент EROI обычной нефти - 20. То есть для того, чтобы добыть 20 баррелей нефти, надо потратить столько энергии, сколько содержится в одном барреле. Показатель EROI для нефти, добытой из битумных песков - 3. То есть надо "сжечь" один баррель нефти (на практике используется газ), чтобы получить 3 барреля нефти.
В открытой системе, любой показатель EROI больше единицы - это отлично. Особенно 3. Вложили 1 рубль, получили 3 рубля. Потом вложили их опять, получили 9. Потом вложили их опять, получили 27. Просто великолепно. Однако нефть - это закрытая система (количество нефти - конечно). И тут падающий EROI играет ровно обратную роль. Допустим у вас есть месторождения со 100 литрами нефти. При показателе 20, вам надо вложить чуть больше 4 литров, и вы получите 95+ литров нефти, которую можно продавать. При показателе 3, вы потратите 25 литров и сможете продать 75 литров. Чем ниже ROI, тем меньше энергии можно извлечь. Разумеется, это влияет и на себестоимость добычи. Допустим, нефть стоит 100 рублей за литр. В первом случае энергетическая составляющая себестоимости равняется где-то 4 рубля 70 копеек. А во втором - 33 рубля (25*100/75).
Очень часто можно услышать, что определенный способ нефти или газа БОЛЕЕ ДОРОГОЙ. Однако в большинстве случаев правильно было бы сказать БОЛЕЕ ЭНЕРГОЕМКИЙ. Если в месторождение под давлением закачивают пар - этот способ является более дорогим потому что эту воду надо где-то взять, нагреть, а потом закачать внутрь. Падающий EROI добавляет к геологической составляющей пикойла экономическую (важность которой осознали только недавно). К примеру, Саудовская Аравия все 90-е имела очень низкую себестоимость добычи нефти, и могла получать доход даже при цене 12 долларов за баррель. Однако сейчас, когда они прибегают к закачке воды и газов в свои месторождения, при падении цены до 12 долларов, они просто будут ВЫНУЖДЕНЫ остановить нефтедобычу на всех старых месторождениях - потому что они начнут работать себе в убыток.
По мере того, как EROI приближается к единице (надо потратить 100 литров нефти, чтобы), данное занятие становится бессмысленным. EROI может быть и отрицательным. Можно, к примеру, потратить 120 литров нефти, чтобы добыть 100 литров. Не поторопитесь говорить "Да, но понятно, что никто это не будет делать". Биоэтанол (этанол, полученный из кукурузы или зерна) имеет отрицательный EROI. Другими словами, энергии, потраченной на то, чтобы вспахать поле, засыпать его удобрениями (производство азотных удобрений требует огромное количество газа), засеять, убрать, привезти на завод, превратить крахмал в этанол, и очистить его до 95%, требуется БОЛЬШЕ, чем получается на выходе (при сжигании этанола в двигателях внутреннего сгорания). В некоторых случаях отрицательный EROI приемлем, потому что у вас избыток энергетического ресурса в одном виде (к примеру, угля) и недостаток в другой форме (жидкой). Вы можете из угля сделать синтетическую нефть, хотя это дико неэффективный процесс. Однако такие процессы не масштабируемы. Теоретически можно представить себе, как фермер из зерна гонит самогон, а потом очищает его на заводе до чистого спирта, чтобы потом на своем спиртовом мотороллере возить картошку на рынке. Но в глобальном масштабе это нереально - только бразильцы могут гнать биоэтанол из сахарного тростника с положительным EROI, но для этого они уничтожают леса Амазонки, потому что им не хватает земли.
Итак, мы находимся не просто в ситуации, когда "нефти становится меньше", мы находимся в ситуации, когда кончается нефть из месторождений с высокими EROI, а новые доступные источники нефти или нефтезаменителей имеют низкий (а иногда и отрицательный) EROI.

Теперь рассмотрим еще один аспект. Людям кажется, что технологии ПРОИЗВОДЯТ энергию. В то время как технологии ее ПОТРЕБЛЯЮТ. Задайте себе вопрос - как вам кажется, какая страна страна потребляет больше нефти Япония или Россия? Наше население очень схоже по количеству - 127 миллионов и 142, при этом Япония несравнимо меньше по размерам, и очевидно более технологически развито (чего только стоят скоростные поезда). Япония потребляет намного больше нефти, чем Россия, и их показатель потребления нефти на душу населения вдвое выше нашего. Япония отнюдь не является лидером по этому показателю - тут ее опережают маленькие островные государства и производители нефти, которые субсидируют ее продажи своему населению, но опыт Индии и Китая (потребление которых растет двухзначными цифрами) показывает - по мере того, как страна становится более развитой, основной тренд потреблять БОЛЬШЕ энергии, а не меньше (в том числе и электроэнергии). Этот показатель можно чуть уменьшить двумя путями - энергосберегающими технологиями или переносом производства в другие страны - что и произошло, но в целом разговоры из 70-х, когда после арабского нефтяного эмбарго развитые страны начали активно заменять нефть другими энергоисточниками и повышать энергоэффективность, что данный процесс приведет к независимости от углеводородов, все еще очень далек от реальности.
Теперь еще один небольшой аспект. Почти все виды энергии, которые мы потребляем (за исключением ядерной и геотермальной) это производные солнечной энергии, в том числе нефть, газ, ГЭС, энергия ветра, уголь и т.п. Солнышко светит. Растет дерево. Это дерево занимается фотосинтезом и, страшно сказать, вегетативным размножением. Рано или поздно, при помощи солнечной энергии диоксид углерода из воздуха превращается в углерод в твердой форме - в виде дерева. Потом это дерево падает в болото и бум - мы имеем торф. Прошло миллионы лет - вот вам и уголь, нефть и газ. Таким образом формируются ископаемые виды топлива, которые в определенном смысле, содержат концентрированную солнечную энергию. С ГЭС и ветром все выглядит примерно так. Солнышко нагревает воду. Этой солнечной энергии достаточно, чтобы молекулы воды поднялись в небо на несколько километров, где их гонит ветер (который образуется благодаря перепадам температур, в чем заслуга опять же солнца) в сторону гор. Так как в верхних слоях атмосферы температура ниже, эти молекулы конденсируются и выпадает дождь. Теперь эта вода (дождь) находится на высоте, которая выше уровня океана. Все мы помним по учебникам физики, что такое потенциальная энергия, и все, что нам нужно, это поставить плотину. Массы воды потекут вниз, крутя турбины, вырабатывая электричества. Но источник этой энергии не вода, а солнце, которое подняло молекулы воды на высоту. Все виды биотоплива от рапсового масла до метанола из целлюлозы это тоже производные солнечной энергии.
Так что надо понимать, что в определенном смысле мы уже почти всю всю свою энергию получаем от солнца, хотя классическая солнечная энергия отличается к примеру тем, что не выделяет углекислый газ. Развитие человечества требовало все большей и большей концентрации энергии. В килограмме дерева меньше энергии, чем в килограмме угля, где меньше энергии, чем в килограмме нефти, где меньше энергии, чем в килограмме обогащенного урана. В 60-х представление о будущем было примерно такое. Ты покупаешь машину, вставляешь туда кусочек ядерного топлива размером с коробок, а потом ездишь на ней 10 лет без подзарядке. В рекламных роликах того времени американские ядерщики повторяли фразу too cheap to meter. То есть электричество будет настолько дешевым, что счетчики перестанут ставить и вы просто будете платить помесячно за неограниченное количество электроэнергии. Мы все знаем, что стало с этим объяснением.
На данный момент основная проблема (традиционной) солнечной энергии состоит в том, что она "недостаточно концентрированна". У нас нет способа ее накапливать и сохранять, который был бы дешев и эффективен (сейчас используются батареи, которые дороги, теряют энергию при преобразования тока и имеют очень маленькую емкость - в промышленных солнечных электростанциях используют обратные ГЭС и солевые накопители, которые опять же, просто делают солнечную энергию более дорогой). С чем солнечная энергетика прекрасно справляется, так это это нагревание на небольшую температуру. Уже сейчас можно обогревать дом и воду преимущественно за счет солнечной энергии (даже зимой и даже не с ясным небом). Никаких технологий это не требует. Надо просто на южной стороне дома сделать стеклянное помещение, где находился бы бак с водой, черного цвета. Вода в этом баке будет нагреваться и может потом пускаться по системе отопления или (если надо, с небольшим подогревом) на кухню и в душ. Уже есть теплицы, которые не требуют отопления. Внутри них находятся емкости с водой, которые и "ловят" тепло, отдавая его ночью. Высокая теплоизоляция позволяет полностью отказаться от искусственного отопления, исключая сильные морозы.
Солнечную энергетику часто представляют, как новую технологию, которая находится только в самом начале и прорывы в которой неизбежны. Это так, только если вы готовы точно так же относиться к ядерной энергетике. Однако то, что в солнечной энергетике так и не произошло никаких концептуальных прорывов и ее доля по прежнему микроскопична - плохой знак. Скорее всего солнечная энергетика будет развиваться по следующему сценарию - ее доля будет расти, однако это будет не источник дешевой и почти неограниченной энергии, а замещение дорожающий электроэнергии из ископаемых видов топлива. Сейчас экономика солнечной энергии выглядит примерно так - чтобы ваша установка производила 1 кВт энергии, вам надо потратить 5-7 тысяч долларов долларов на панели, оборудование, аккумуляторы и работу. Таким образом, для средней нашей квартиры понадобилось бы вложить 15-21 тысячу долларов, что мы имеем, платя по 500-600 рублей в месяц. Правительтства практически всех стран, где используется солнечная энергетика (кстати, лидер тут Германия), используют субсидии и налоговые возвраты как для производителей, так и для покупателей солнечных панелей и ветряков. (Если вам интересны цены на солнечные батареи, сходите на Амазон и введите solar panels или поинтересуйтесь, сколько стоят солнечные панели в России, где нет субсидий).
Понятно, что при таких ценах только сильно озабоченные люди станут покупать солнечные панели, однако ситуация может значительно измениться, если стоимость электроэнергии значительно пойдет вверх и/или количество отключений будет велико. Тогда ситуация выглядит иначе - раз многие люди без проблем готовы потратить 20-30 тысяч долларов на машину, которая только сжирает деньги - почему бы не вложить эти деньги в солнечные панели или, что более экономически выгодно, в ветряки (которые имеют те же концептуальные минусы, что и солнечные панели). Другими словами, как любит повторять Джеймс Кунстлер, нам понадобится вся альтернативная энергетика, которую мы только можем построить, однако мы будем сильно разочарованы тем, что это нам даст, против того, какие ожидания многие в нее вкладывают. Эти технологии способны обеспечить электроэнергией домохозяйства (особенно если те минимизируют энергопотребление), однако у них пока не видно промышленного потенциала, которая нуждается в недорогой электроэнергии в больших количествах.
Тем не менее, возможны технологические прорывы (новые типы моторов с высоким КПД, новые способы хранения и передачи электроэнергии, или новые концентрированные источники энергии), которые нивелируют проблему пикойла. Вопрос в только, произойдет ли это и когда.
Теперь давайте немножко о другом аспекте пикойла, который вызывает все больше внимания и тревоги - экспортная модель.

Напомню, что стилизованная кривая пикойла выгладит примерно так

и по достижению пика, добыча нефти падает примерно на 2% ежегодно. Однако вскоре люди заметили, что падение экспорта из стран, которые прошли пикойл, падает намного быстрее и все ускоряющими темпами, сначала по 5% в год, а в последнее время и 10-15% (как, например, в Мексике). Это происходит потому что к геологической реальности примешивается экономика.
Вот вам несколько графиков падения экспорта из нефтедобывающих стран

Добыча нефти в Индонезии держалась на одном уровне с конца семидесятых до конца девяностых. Однако экспорт нефти за это время упал вдвое. На графике видно, что добыча нефти в 1972 году была примерно такой же, что и сейчас - в районе 1 миллиона бареллей в день. Только в 72 году Индонезия с этим уровнем где-то 0.8 миллионов бареллей ЭКСПОРТИРОВАЛА, а теперь ИМПОРТИРУЕТ несколько сотен тысяч баррелей ежедневно. То есть раньше Индонезия с этим уровнем добычи ДАВАЛА нефть мировому рынку. Сейчас она эту нефть ЗАБИРАЕТ.
Вот вам картинка Саудовской Аравии, которая (по их заверениям) имеет столько нефти, что ее хватит всем и надолго, может в любой момент за 30 дней увеличить добычу на 3.5 миллонов баррелей в день, стоит только захотеть, однако де факто экспортирует в 2010 году меньше нефти, чем в 1980.

А вот и объяснение почему это происходит - растущее население, которое все больше и больше потребляет энергии.

Экспортная модель выглядит так - страна Х начинает добывать нефть. В страну Х начинают течь нефтедоллары. Страна Х начинает перераспределять эти деньги среди населения. Люди богатеют и начинают покупать машины, дома, кондиционеры, телевизоры и так далее. Повторяюсь, технологии и технологические общества ПОТРЕБЛЯЮТ энергию, а не производят ее или экономят. Можно сколько угодно говорить о том, что лампа накаливания тратит больше энергии, чем энергосберегающая, а светодиодная еще меньше. Даже если у вас разница в 20 раз, темная пустыня за бедуинским шатром потребляет 0 ватт. Подстветка ночной дороги любой лампочкой будет требовать энергии.
Долгое время экспортная модель не представляла проблемы для пикирующихся стран, потому что всегда можно было у кого-то экспортировать. Однако, вместе с падением добычи нефти, падает и экспорт. Более того, страны экспортеры повышают внутреннее потребление, что, в свою очередь, еще больше урезает доступный экспорт. Pizdets is coming!



Читать полностью: источник


</div>
Tags: энергетика
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments