Пoслe стaтьи o крaткoсрoчныx пeрспeктивax “слaнцeв” я бы xoтeл прoдoлжить путeшeствиe в будущee: кoгдa жe нeфть уйдёт нa пoкoй? Чтoбы гoвoрить o стoль дaлёкoм будущeм имeeт цель oбрaтиться ужe к тoму кaк прoисxoдят систeмныe пeрexoды и рaспрoстрaнeния иннoвaций.

Скoрoсть рaспрoстрaнeния иннoвaций

В фильмe “Мaтрицa” eсть эпизoд, гдe Мoрфeус филoсoфствуeт o тoм, чтo виртуaльный сфера пoдчиняeтся сoбствeнным зaкoнaм, кaрдинaльнo oтличaющимся oт зaкoнoв рeaльнoгo мирa. И сeгoдня сие видно как никогда: в цифровом мире концепции и продукты расцветают и умирают вслед считанные годы, иногда дни. Например, дневная аудитория игры “Pokemon Go” из-за две недели достигла половины уровня твиттера, Фейсбук за пять полет охватил 10% мирового населения, а компания Майкрософт силой перевела сотню миллионов пользователей c Windows 7   нате Windows 10   изменив механизмы обновления. Вследствие этого создаётся ложное впечатление, точно быстр и весь остальной мир   — со дня на день планета заполнится электромобилями, солнечными панелями и биткоинами.

Так распространение концепций и объектов по реальному, физическому миру сопряжено со значительными затратами ресурсов   — энергетическими, материальными, финансовыми. Материальные сокровище не поддаются копипасте, а ждать посылки из Китая приходится неделями, в несходство от электронной почты. Скорость проникновения персональных автомобилей в общество была черезвычайно медленной   — произвольный десятый землянин обзавёлся автомобилем только спустя 65   лет после азы его промышленного производства. Мобильным телефонам на это потребовалось 20   полет и по меркам реального мира это сверхбыстрое исключение из правил   — возможно, занятие в небольшом размере и цене каждого устройства, а так же в наличии убийственных преимуществ по-над стационарным телефоном.

Раз уж разговор идёт об энергии и нефти, в таком случае уместно упомянуть солнечную энергетику: в 1982   году появилась электростанция на солнечных батареях мощностью 1   мегаватт, 2000   время принёс отметку в 1   гигаватт суммарно для всех станций. К 2016   году солнечная флюиды у всех на слуху, но занимает непропорционально мало   — 1,3% от мирового производства электроэнергии и 0,5% с производства всей первичной энергии при помощи 295   гигаватт. Или экой пример: мало кто знает, но однажды электромобили занимали 30% с всего парка автомобилей и было это в 1900   году в США. Следующая веха сие аж 1990-е, когда General Motors, Toyota и т.д. произвели для американского рынка сколько-нибудь тысяч электромобилей, но проекты были признаны неуспешными. Tesla выпустила свою первую прообраз электромобиля в 2008   году, в 2016   продажи компании составили 84   тысячи   стукко.

Отсекая электромобили начала века можно сказать, что десятилетия позади и прежде победного конца десятилетия впереди: в 2016   было произведено 466   тысяч электромобилей (без участия учёта гибридов) против почти сотни миллионов транспортных средств с двигателем внутреннего сгорания (ДВС)   — сравнивать в 200   раз. Во-вторых, в отличие от “быстрых” мобильных телефонов, у электромобилей отсутствуют убийца-фичи   — принципиальные преимущества перед обычными машинами. На данный момент скорешенько даже наоборот.

Мораль: реальный мир, в противовес виртуальному, очень инерционен и инновации распространяются после обществу десятилетиями. Не следует повторять ошибок предыдущих поколений и заявлять почему через пару лет всё перевернётся с ног на голову. Реальный круг так не работает и подчиняется собственным неповоротливым законам.

Потребление нефти: кредитоспособный рост на протяжении 30   лет

В будущем переходе с нефтянки и ДВС бери электроэнергию и электромобили можно выделить пару ключевых моментов. Это “пик нефти”, когда-когда будет пройден максимум добычи и спроса, и кратное снижение потребления нефти, которое пора и честь знать означать свершившийся переход. Нефтехимическая и другая промышленность, авиация, морской, грузовой транспорт и т.п. отнюдь не дадут сильно снизиться спросу, поэтому в перспективе двух десятков лет нас ждёт просто-напросто “пик нефти”. Причём, текущая ситуация в нефтянке и запасы нефти говорят, как “пик” будет связан не с ограничениями добычи, а со снижением потребления.

Вот в духе выглядит структура потребления нефти в динамике:

Что стоит подметить: НЕтранспортное потребление нефти (серым цветом получи и распишись графике) по сути стагнирует на протяжении 30   лет, революций вслед за этим не намечается. Скорее даже наоборот и дешёвая нефть сейчас стимулирует сей сектор. А вот над растущим сектором пассажирских машин навис риск распространения электромобилей и все слушок о “пике нефти” логично свести именно к нему. Потребление транспортного сектора растёт линейно сверху протяжении 30   лет, соответственно чтобы сделать “пик” нужно переломить текущий рост. В среднем он составляет 1,1–1,2   миллиона баррелей в сутки (МБ/д) что ни год, а в последние несколько лет благодаря низким ценам рост спроса на земляное масло даже ускорился.

И ещё удивительный факт: на графике не видно следов роста эффективности двигателя внутреннего сгорания, которым ежесекундно пытаются объяснить будущее снижение потребления нефти. Причина проста: парк машин растёт стократ быстрее эффективности, экспоненциально. Во-вторых, увеличивается и средний годовой пробег механизмы. Соотношение можно наглядно отобразить на графике:

С одной стороны трёхкратное взлет автопарка, с другой   — небольшое сокращение годового потребления нефтепродуктов на   машину

Цифирь “пика нефти”

Выше можно увидеть, что потребление нефти пассажирскими автомобилями растёт и не пер, в среднем на 0,5   МБ/д в год. Оно и понятно   — в год производят десятки миллионов машин, по (по грибы) 2016   год 69,5   млн. Но не всё производство де-факто обеспечивает сей рост потребления, так как часть машин выходит из эксплуатации и их нужно разменивать новыми. При этом новые машины потребляют меньше топлива и две вышедшие из эксплуатации эквивалентны сообразно потреблению примерно трём новым. Учитывая замену старым машинам и рост эффективности только и можно разбить производство на такие составляющие:

Сумма полей составляет годовое изделие

Соответственно, из 69,5   млн производства машин только 25,5   млн ответственны вслед прирост потребления нефти. И для остановки этого роста их нужно заслонить производством электромобилей. Годовое производство бОльшего количества электромобилей приведёт к сокращению потребления нефти сим сектором.

Но транспорт это не только легковушки. Мировой пассажиро- и грузооборот растёт вместе с экономикой, поэтому умножение потребления продолжается и в авиационном, морском и грузовом транспорте. Самолёты будут ещё беда долго летать на керосине; морской транспорт, в теории, может перейти бери сжиженный природный газ, но прогресса пока нет и не планируется. Фрахтовой автотранспорт отстаёт в электрификации минимум на десять лет и до 2030   без- успеет значимо повлиять. Так что в мире есть и другие сектора, которые обеспечивают и будут обеспечивать приращение потребления нефти. Суммарный рост потребления этих трёх секторов около 0.65   МБ/д в бадняк, а значит для его нивелирования потребуются дополнительные 31   миллион электромобилей. Итого   — 56   млн. (само собой), цифры условны, но основная цель это понять ситуацию хотя бы в общих чертах.

При этом сквер автотранспорта увеличивается по экспоненте, а значит со временем будет требоваться всё хлеще электромобилей для “пика нефти”. Во-вторых, электромобили тоже со временем выбывают из автопарка и их нужно вернуть новыми. Поэтому “пик нефти” убегает от электромобилей:

Достижение производством жёлтой очертания приведёт к “пику   нефти”

Пока производство электромобилей развивается относительно медленно   — за кубической параболе, и в обозримом будущем достичь необходимого для “пика нефти” производства безлюдный (=малолюдный) получится. Но при совпадении ряда факторов в будущем рост может убыстриться. Ant. затормозиться и перейти на экспоненту. Например, объединение концепций электромобиля и автопилота может существенно понизить. Ant. увеличить стоимость услуг городского такси. Или произойдёт прорыв в аккумуляторных батареях и у электромобилей напоследках-то появится киллер-фича по цене, дальности хода и так впоследствии времени. Ну или другие сектора потребления нефти начнут снижаться, чего исключать его ужас не поддается.

Ничего удивительного в том, что для “пика нефти” требуется такое заоблачное осуществл электромобилей. Мировое производство автотранспорта с двигателем внутреннего сгорания скоро перевалит вслед сотню миллионов, а парк автомобилей за полтора миллиарда. Миллионом или инда десятком миллионов электромобилей, очевидно, не отделаться.

Взгляд со стороны: Международный валютный фонд и “Блумберг”

В качестве проверки на адекватность следует сравнить результаты с авторитетными организациями. Так, Международный Валютный Фонд недавно попробовал оценить потребление нефти в долгосрочной перспективе, наложив текущие тренды получай пару исторических аналогий: переход с лошадиной тяги к автомобилям и динамику производства автомобилей в начале 20   века. В сверхоптимистичном с целью электромобилей сценарии “пик нефти” происходит около 2027   года, а в 2040   году спрос держи нефть будет меньше текущего на треть. Однако сценарий предполагает 200-кратен. Ant. простой рост парка электромобилей за 10   лет, что делает данную историческую аналогию неподходящей. В паче адекватном сценарии нефть “пикает” в 2030-х и в 2040   году спрос лишь получи 4% ниже текущего уровня.

По мнению энергетического подразделения агентства “Блумберг” вклад электромобилей в перемена потребления нефти тоже небольшой   — весь парк электромобилей (а не производство отдельного лета) с учётом плагин-гибридов в 2016   году заместил 0,017   МБ/д потребления нефти. По поводу среднегодового роста спроса на нефть (1,2   МБ/д), а тем более всего потребления нефти (96   МБ/д)   — ничтожная   число.

Заодно упомяну предыдущую статью по теме “нефть vs электромобили”, где я использовал другую методологию, же получил схожий результат: пик в 2030-х при парке в несколько сотен миллионов электромобилей.

Отказываться ли нефть внукам?

Упорядочив вышесказанное, наиболее вероятно, что “пик нефти” произойдёт идеже-то в 2030-х. Это безумно далеко, если вы живёте для себя и сегодняшним денно, но совсем рядом, если мыслить масштабом нации и государства. Снижение спроса получи нефть позволит во многом обходиться старыми месторождениями без разведки и разработки новых, что-что снизит себестоимость добычи и, соответственно, мировые   цены.

Добыча и экспорт нефти по образу основа российской экономики давно подвергается критике под предлогом оставить многоценный и невозобновляемый ресурс детям и внукам. Но из-за “пика нефти” и электромобилей черное золото будет ценна не более пары-тройки десятилетий. А далее уже незнамо будет ли вообще выгодно её экспортировать после добычи в далёком Северном Ледовитом Океане, где-то как дешёвые месторождения Западной и Восточной Сибири будут прилично исчерпаны к этому времени. Поэтому стратегия бросить нефть “на потом” неверна   — её нужно добывать прямо сейчас, доколе в этом есть смысл. Далее вкладывать прибыль во что-то полезное и для того получения положительно-обратной связи. И главное, нет никаких гарантий что кроме экспорта нефтегаза получится лучше   — за примерами по бывшему СССР очень ходить не надо. Учитывая, что даже дешёвой нефти у нас с огромной форой больше чем на 20   лет, стоит поторопиться, а россияне конца ХХI века петролеум как подарок от своих предков могут и не оценить.

Существует отзыв, что нефть это проклятье России, из-за которого страна приставки не- смогла развить более высокотехнологичные отрасли и в рамках такой гипотезы дальнейшие старания приумножить добычу и экспорт пойдут только во вред. На самом деле одно другому безвыгодный мешает и в мире достаточно развитых стран со схожим уровнем проникновения добычи полезных ископаемых в экономику   — Страна фьордов, Австралия, Канада.

Может появиться желание оставить нефть внукам из собственных стратегических интересов   — получи и распишись авиацию и так далее. Однако, в этом случае потребление будет невелико и с ним справятся и старые на того времени месторождения. Во-вторых, нефть можно получать из газа, которого у нас до сего времени лет на сто и из угля, которого на двести. И в третьих, из воздуха и воды   — из первого завладевать углерод, из второго водород. Процессы из газа и угля давно отработаны, а из воздуха и воды доколе только уровень лабораторных экспериментов и окупаемость при паре-тройке сотен долларов после бочку   нефти.

Как “пик нефти” перекроит мир   — вопрос дискуссионный. Тем мало-: неграмотный менее, нефть по-прежнему будет требоваться в огромных количествах, пусть потребление и хорэ снижаться. Во-вторых, не менее сложная задачка заменить природный метан, так что придётся ещё долго следить за соревнованиями источников энергии в этой затянувшейся углеводородной   эпохе.

Предыдущие публикации вдоль теме:

• Истина в модели   — 1: моделирование добычи «сланцевой»   нефти
• Истина в модели   — 2: макетирование перетоков и аккумуляции электроэнергии для энергосистемы с большой долей   ВИЭ