Quantumrun

КРЕДИТ ЗОБРАЖЕННЯ: Quantumrun

Наше майбутнє в енергонасиченому світі: майбутнє енергії P6

Девід Тал, видавець, футуролог
@DavidTalWrites
LinkedIn

Вт, 09 - 15:2020

Якщо ви зайшли так далеко, значить, ви читали про падіння брудної енергії і кінець дешевої нафти. Ви також читали про поствуглецевий світ, у який ми входимо, очолювані зростання електромобілів, сонячний, і все інші відновлювані джерела енергії веселки. Але те, над чим ми дражнили, і те, на що ви чекали, це тема цієї останньої частини нашої серії Future of Energy:

Як насправді виглядатиме наш майбутній світ, наповнений майже безкоштовною, безмежною та чистою відновлюваною енергією?

Це майбутнє, яке є неминучим, але також таке, якого людство ніколи не відчувало. Отже, давайте подивимося на перехідний період перед нами, поганий, а потім хороший цей новий енергетичний світовий порядок.

Не такий плавний перехід до поствуглецевої ери

Енергетичний сектор є двигуном багатства та влади обраних мільярдерів, корпорацій і навіть цілих націй у всьому світі. Цей сектор щорічно генерує трильйони доларів і стимулює створення ще багатьох трильйонів економічної діяльності. З огляду на всі ці гроші в грі, справедливо припустити, що є багато зацікавлених осіб, які не дуже зацікавлені в розгойдуванні човна.

Зараз човен, який захищають ці особисті інтереси, включає енергію, отриману з викопного палива: вугілля, нафти та природного газу.

Ви можете зрозуміти чому, якщо подумати про це: ми очікуємо, що ці зацікавлені особи викинуть свій час, гроші та традиції на користь простішої та безпечнішої розподіленої мережі відновлюваної енергії, або, точніше, на користь енергетична система, яка виробляє безкоштовну та безмежну енергію після встановлення, замість поточної системи, яка генерує постійний прибуток, продаючи обмежений природний ресурс на відкритих ринках.

Враховуючи цей варіант, ви, мабуть, розумієте, чому генеральний директор публічної нафтової, вугільної та газової компанії подумав би: «До біса відновлювані джерела енергії».

Ми вже розглянули, як це намагаються застарілі комунальні компанії сповільнити розширення відновлюваних джерел енергії. Давайте з’ясуємо, чому деякі країни можуть підтримувати ті самі відсталі, проти відновлюваних джерел.

Геополітика декарбонізації світу

Близький Схід. Країни ОПЕК, особливо ті, що розташовані на Близькому Сході, є глобальними гравцями, які, швидше за все, фінансуватимуть протидію відновлюваним джерелам енергії, оскільки вони можуть найбільше втратити.

Саудівська Аравія, Об’єднані Арабські Емірати, Кувейт, Катар, Іран та Ірак разом мають найбільшу у світі концентрацію легко (дешево) видобутої нафти. З 1940-х років багатство цього регіону вибухнуло через його майже монополію на цей ресурс, створюючи суверенні фонди багатства в багатьох із цих країн на суму понад трильйон доларів.

Але як би не пощастило цьому регіону, ресурсне прокляття нафти перетворила багато з цих країн на єдиних поні. Замість того, щоб використовувати це багатство для побудови розвинутих і динамічних економік, заснованих на різноманітних галузях, більшість з них дозволили своїй економіці повністю залежати від доходів від нафти, імпортуючи необхідні їм товари та послуги з інших країн.

Це добре працює, коли попит і ціна на нафту залишаються високими — що було десятиліттями, особливо останнє десятиліття — але оскільки попит і ціна на нафту починають падати протягом наступних десятиліть, так само будуть знижуватися економіки, які залежать від цей ресурс. Хоча ці країни Близького Сходу не єдині, хто бореться з цим ресурсним прокляттям — Венесуела та Нігерія — два очевидні приклади, — вони також борються з унікальною групою проблем, які буде важко подолати.

Щоб назвати декілька, ми бачимо, що Близький Схід стикається з наступним:

Збільшення населення з хронічно високим рівнем безробіття;
обмеженість особистих свобод;
Безправне жіноче населення через релігійні та культурні норми;
Низькоефективні або неконкурентоспроможні вітчизняні галузі;
Аграрний сектор, який не може задовольнити внутрішні потреби (фактор, який постійно погіршуватиметься через зміни клімату);
Нестримні екстремістські та терористичні недержавні актори, які працюють над дестабілізацією регіону;
Багатовікова ворожнеча між двома домінуючими конфесіями ісламу, які зараз втілюються сунітським блоком держав (Саудівська Аравія, Єгипет, Йорданія, Об’єднані Арабські Емірати, Кувейт, Катар) та шиїтським блоком (Іран, Ірак, Сирія, Ліван)
І дуже справжня потенціал розповсюдження ядерної зброї між цими двома блоками держав.

Ну, це був ковток. Як ви можете собі уявити, це не проблеми, які можна вирішити найближчим часом. Додайте зниження доходів від нафти до будь-якого з цих факторів, і ви отримаєте задатки внутрішньої нестабільності.

У цьому регіоні внутрішня нестабільність, як правило, призводить до одного з трьох сценаріїв: військового перевороту, перенаправлення внутрішнього суспільного гніву на чужину (наприклад, причини війни) або повного розпаду в державу, що не вдається. Зараз ми бачимо, як ці сценарії розігруються в невеликих масштабах в Іраку, Сирії, Ємені та Лівії. Ситуація стане лише гіршою, якщо країни Близького Сходу не зможуть успішно модернізувати свої економіки протягом наступних двох десятиліть.

Росія. Подібно до країн Близького Сходу, про які ми щойно говорили, Росія також страждає від ресурсного прокляття. Однак у цьому випадку російська економіка більше залежить від доходів від експорту природного газу до Європи, ніж від експорту її нафти.

Протягом останніх двох десятиліть доходи від експорту природного газу та нафти були основою економічного та геополітичного відродження Росії. Це становить понад 50 відсотків державних доходів і 70 відсотків експорту. На жаль, Росія ще не перетворила цей дохід на динамічну економіку, стійку до коливань цін на нафту.

Наразі внутрішня нестабільність контролюється витонченим пропагандистським апаратом і жорстокою таємною поліцією. Політбюро пропагує форму гіпернаціоналізму, яка досі ізолювала націю від небезпечного рівня внутрішньої критики. Але Радянський Союз мав ті самі інструменти контролю задовго до нинішньої Росії, і їх було недостатньо, щоб врятувати його від краху під власною вагою.

Якщо Росія не зможе модернізуватися протягом наступного десятиліття, вони можуть увійти в небезпечний штопор попит і ціни на нафту починають перманентне падіння.

Однак справжня проблема цього сценарію полягає в тому, що, на відміну від Близького Сходу, Росія також має другий у світі за величиною запас ядерної зброї. Якщо Росія знову впаде, ризик потрапляння цієї зброї в чужі руки стане цілком реальною загрозою глобальній безпеці.

Сполучені Штати. Дивлячись на Сполучені Штати, ви побачите сучасну імперію з:

Найбільша та найдинамічніша економіка світу (на неї припадає 17 відсотків світового ВВП);
Найбільш острівна економіка світу (її населення купує більшу частину того, що вона виробляє, тобто її багатство не надто залежить від зовнішніх ринків);
Жодна галузь чи ресурс не становить більшості доходів;
Низький рівень безробіття відносно середньосвітового рівня.

Це лише деякі з багатьох сильних сторін економіки США. Великий але однак це те, що вона також має одну з найбільших проблем з витратами будь-якої нації на Землі. Відверто кажучи, це шопоголік.

Чому США можуть витрачати понад свої кошти так довго без особливих наслідків, якщо вони взагалі є? Що ж, є кілька причин, найбільша з яких пов’язана з угодою, укладеною понад 40 років тому в Кемп-Девіді.

Тоді президент Ніксон планував відмовитися від золотого стандарту та перевести економіку США до плаваючої валюти. Однією з речей, які йому були потрібні для цього, було щось, що гарантувало б попит на долар на десятиліття вперед. Подивіться на Саудівський дім, який уклав угоду з Вашингтоном про те, щоб продаж саудівської нафти встановлювався виключно в доларах США, скуповуючи при цьому казначейські зобов’язання США за їхні надлишки нафтодоларів. Відтоді всі міжнародні операції з продажу нафти здійснювалися в доларах США. (Тепер має бути зрозуміло, чому США завжди так дружньо ставилися до Саудівської Аравії, навіть незважаючи на величезну прірву в культурних цінностях, яку кожна нація пропагує.)

Ця угода дозволила США зберегти свої позиції світової резервної валюти, і, таким чином, дозволила їм витрачати понад свої кошти протягом десятиліть, дозволяючи решті світу підняти рахунок.

Це чудова угода. Однак це те, що залежить від постійного попиту на нафту. Поки попит на нафту залишається високим, попит на долари США для купівлі зазначеної нафти буде високим. Зниження ціни та попиту на нафту з часом обмежить купівельну спроможність США та, зрештою, поставить на хитку позицію як світової резервної валюти. Якщо економіка США внаслідок цього похитнеться, так само буде і світ (наприклад, див. 2008-09).

Ці приклади — лише деякі з перешкод, які стоять між нами та майбутнім безмежної, чистої енергії, тож як щодо того, щоб ми змінили швидкість і дослідили майбутнє, за яке варто боротися.

Порушення кривої смерті від зміни клімату

Однією з очевидних переваг світу, що працює на відновлюваних джерелах енергії, є порушення небезпечної кривої викидів вуглецю від хокейної ключки, які ми викидаємо в атмосферу. Ми вже говорили про небезпеку зміни клімату (див. нашу епопею: Майбутнє зміни клімату), тому я не збираюся втягувати нас у довгу дискусію про це тут.

Головне, про що ми повинні пам’ятати, полягає в тому, що більшість викидів, які забруднюють нашу атмосферу, походять від спалювання викопного палива та метану, що виділяється внаслідок танення арктичної вічної мерзлоти та нагрівання океанів. Перевівши світове виробництво електроенергії на сонячну енергію, а наш транспортний парк – на електричний, ми переведемо наш світ до стану нульових викидів вуглецю — економіки, яка задовольняє свої енергетичні потреби, не забруднюючи наше небо.

Вуглець, який ми вже викинули в атмосферу (400 частин на мільйон станом на 2015 рік, на 50 від червоної лінії ООН) залишатиметься в нашій атмосфері десятиліттями, можливо, століттями, доки майбутні технології не витягнуть цей вуглець з нашого неба.

Це означає, що майбутня енергетична революція не обов’язково зцілить наше довкілля, але вона принаймні зупинить кровотечу та дозволить Землі почати самовідновлюватися.

Кінець голоду

Якщо ви читаєте нашу серію на Майбутнє їжі, тоді ви пам’ятаєте, що до 2040 року ми увійдемо в майбутнє, де буде все менше орних земель через нестачу води та підвищення температури (спричинене зміною клімату). У той же час ми маємо світове населення, яке зросте до дев'яти мільярдів людей. Більшість цього приросту населення припадатиме на країни, що розвиваються — країни, що розвивається, багатство якої стрімко зросте протягом найближчих двох десятиліть. Очікується, що ці більші наявні доходи призведуть до збільшення попиту на м’ясо, яке поглине глобальні запаси зерна, що призведе до дефіциту продовольства та стрибків цін, які можуть дестабілізувати уряди в усьому світі.

Ну, це був ковток. На щастя, наш майбутній світ безкоштовної, безмежної та чистої відновлюваної енергії може уникнути цього сценарію кількома способами.

По-перше, велика частка ціни на продукти харчування припадає на добрива, гербіциди та пестициди, виготовлені з нафтохімічних продуктів; через зменшення нашого попиту на нафту (наприклад, перехід на електромобілі) ціна на нафту впаде, що зробить ці хімікати надзвичайно дешевими.
Дешевші добрива та пестициди зрештою знижують ціну на зерно, яке використовується для годівлі тварин, тим самим знижуючи вартість усіх видів м’яса.
Вода є ще одним важливим фактором у виробництві м'яса. Наприклад, для виробництва одного фунта яловичини потрібно 2,500 галонів води. Зміни клімату значною мірою вплинуть на наші запаси води, але завдяки використанню сонячної енергії та інших відновлюваних джерел енергії ми можемо побудувати величезні опріснювальні станції, щоб дешево перетворити морську воду на питну, і забезпечити їх енергією. Це дозволить нам поливати сільськогосподарські угіддя, які більше не отримують опадів або більше не мають доступу до придатних для використання водоносних горизонтів.
Тим часом транспортний парк, що працює на електроенергії, скоротить вартість транспортування їжі з пункту А в пункт Б вдвічі.
Нарешті, якщо країни (особливо в посушливих регіонах) вирішать інвестувати в вертикальні ферми щоб вирощувати їжу, сонячна енергія може повністю забезпечувати енергією ці будівлі, ще більше знижуючи вартість їжі.

Усі ці переваги безмежної відновлюваної енергії можуть не захистити нас повністю від майбутнього дефіциту їжі, але вони виграють нам час, поки вчені не зроблять наступні інновації. Зелена революція.

Все стає дешевше

Насправді не тільки їжа стане дешевшою в епоху пост-вуглецевої енергетики — усе стане дешевшим.

Подумайте про це, які основні витрати пов’язані зі створенням і продажем продукту чи послуги? У нас є витрати на матеріали, робочу силу, комунальні послуги офісу/фабрики, транспортування, адміністрування, а потім витрати на маркетинг і продаж, які стосуються споживачів.

Завдяки дешевій енергії ми побачимо величезну економію багатьох із цих витрат. Видобуток сировини стане дешевшим за рахунок використання відновлюваних джерел. Енергозатрати на робочу силу робота/машини впадуть ще нижче. Економія коштів від експлуатації офісу чи фабрики на відновлюваних джерелах енергії досить очевидна. І тоді економія коштів від транспортування товарів за допомогою електрофургонів, вантажівок, поїздів і літаків скоротить витрати набагато більше.

Чи означає це, що в майбутньому все буде безкоштовним? Звичайно, ні! Витрати на сировину, людську працю та бізнес-операції все ще будуть коштувати щось, але якщо вилучити вартість енергії з рівняння, все в майбутньому волі стати набагато дешевшим, ніж те, що ми бачимо сьогодні.

І це чудова новина, враховуючи рівень безробіття, який ми матимемо в майбутньому завдяки зростанню кількості роботів, які крадуть робочі місця синіх комірців, і суперрозумних алгоритмів, які крадуть робочі місця білих комірців (ми розповідаємо про це в нашому Майбутнє роботи серія).

Енергетична незалежність

Це фраза, яку політики в усьому світі сурмлять щоразу, коли виникає енергетична криза або коли виникають торговельні суперечки між експортерами енергоносіїв (тобто багатими на нафту державами) та імпортерами енергії: енергетична незалежність.

Мета енергетичної незалежності полягає в тому, щоб позбавити країну уявної або реальної залежності від іншої країни в її енергетичних потребах. Причини, чому це така велика справа, очевидні: залежність від іншої країни, яка надає вам ресурси, необхідні для функціонування, є загрозою для економіки, безпеки та стабільності вашої країни.

Така залежність від зовнішніх ресурсів змушує бідні на енергію країни витрачати надмірні суми грошей на імпорт енергії замість фінансування вартих внутрішніх програм. Ця залежність також змушує енергетично бідні країни мати справу з країнами-експортерами енергії, які можуть мати не найкращу репутацію з точки зору прав і свобод людини (гм, Саудівська Аравія та Росія), і підтримувати їх.

Насправді кожна країна в усьому світі має достатньо відновлюваних ресурсів — зібраних за допомогою сонця, вітру або припливів — для того, щоб повністю задовольнити свої потреби в енергії. Завдяки приватним і державним коштам, які ми побачимо, як буде інвестовано у відновлювані джерела енергії протягом наступних двох десятиліть, країни в усьому світі одного разу переживуть сценарій, коли їм більше не доведеться витрачати гроші на країни-експортери енергії. Натомість вони зможуть витратити гроші, заощаджені від колись імпорту енергії, на такі необхідні програми державних витрат.

Світ, що розвивається, приєднується до розвиненого світу як рівний

Існує таке припущення, що для того, щоб ті, хто живуть у розвиненому світі, продовжували вести сучасний споживацький спосіб життя, не можна дозволити країнам, що розвиваються, досягти нашого рівня життя. Просто не вистачає ресурсів. Щоб задовольнити потреби дев'яти мільярдів людей, потрібні ресурси чотирьох Земель розділити нашу планету до 2040 року.

Але таке мислення відповідає 2015 році. У насиченому енергією майбутньому, до якого ми йдемо, ці обмеження ресурсів, ці закони природи, ці правила викинуті з вікна. Повністю використовуючи енергію сонця та інших відновлюваних джерел енергії, ми зможемо задовольнити потреби кожного, хто народиться в найближчі десятиліття.

Насправді, країни, що розвиваються, досягнуть рівня життя розвиненого світу набагато швидше, ніж більшість експертів може думати. Подумайте про це таким чином: з появою мобільних телефонів країни, що розвиваються, змогли перескочити через необхідність інвестувати мільярди у величезну мережу стаціонарного зв’язку. Те ж саме буде і з енергетикою — замість того, щоб інвестувати трильйони в централізовану енергетичну мережу, країни, що розвиваються, можуть інвестувати набагато менше в більш просунуту децентралізовану мережу відновлюваної енергії.

Насправді це вже відбувається. В Азії Китай і Японія починають інвестувати більше у відновлювані джерела енергії, ніж у традиційні джерела енергії, такі як вугілля та атомна енергія. А в країнах, що розвиваються, звіти показали 143-відсоткове зростання відновлюваних джерел енергії. Країни, що розвиваються, встановили 142 гігавати електроенергії в період з 2008 по 2013 рр. Це набагато більше і швидше, ніж у заможніших країнах.

Економія коштів, отримана від переходу до мережі відновлюваних джерел енергії, відкриє кошти для країн, що розвиваються, щоб перескочити в багатьох інших сферах, як-от сільське господарство, охорона здоров’я, транспорт тощо.

Останнє працююче покоління

Робочі місця завжди будуть, але до середини сторіччя велика ймовірність того, що більшість відомих нам сьогодні робіт стануть необов’язковими або припинять своє існування. Причини цього — розвиток роботів, автоматизація, штучний інтелект на основі великих даних, значне зниження вартості життя тощо — ми розглянемо в нашій серії «Майбутнє роботи», яка вийде за кілька місяців. Однак відновлювані джерела енергії можуть стати останнім величезним урожаєм робочих місць на наступні кілька десятиліть.

Більшість наших доріг, мостів, громадських будівель, інфраструктури, на яку ми покладаємося щодня, були побудовані десятиліття тому, особливо з 1950-х до 1970-х років. Хоча регулярне технічне обслуговування підтримує функціонування цього спільного ресурсу, реальність така, що більшу частину нашої інфраструктури потрібно буде повністю відновити протягом наступних двох десятиліть. Це ініціатива, яка коштуватиме трильйони, і її відчують усі розвинені країни світу. Важливою частиною цього оновлення інфраструктури є наша енергетична мережа.

Як ми згадували в частина четверта цієї серії, до 2050 року світові все одно доведеться повністю замінити свою старіючу енергетичну мережу та електростанції, тому заміна цієї інфраструктури дешевшими, чистішими та енергоємними відновлюваними джерелами енергії має фінансовий сенс. Навіть якщо заміна інфраструктури на відновлювані джерела енергії коштує так само, як і заміна на традиційні джерела енергії, відновлювані джерела енергії все одно виграють — вони уникають загроз національній безпеці від терористичних атак, використання брудного палива, високих фінансових витрат, несприятливого впливу на клімат і здоров’я, а також вразливості до широкомасштабні відключення електроенергії.

Наступні два десятиліття побачать один із найбільших бумів робочих місць у новітній історії, переважно у сфері будівництва та відновлюваних джерел енергії. Це роботи, які не можуть бути передані аутсорсингу, і які будуть вкрай потрібні в період, коли масова зайнятість буде на піку. Хороша новина полягає в тому, що ці робочі місця закладуть основу для більш стійкого майбутнього, майбутнього достатку для всіх членів суспільства.

Більш мирний світ

Озираючись на історію, більшість світових конфліктів між націями виникали через завойовницькі кампанії під проводом імператорів і тиранів, суперечки щодо території та кордонів і, звичайно, битви за контроль над природними ресурсами.

У сучасному світі ми все ще маємо імперії та тирани, але їх здатність вторгатися в інші країни та завойовувати половину світу закінчилася. Тим часом кордони між державами в основному встановлено, і, окрім кількох внутрішніх сепаратистських рухів і суперечок за невеликі провінції та острови, повна війна за землю з боку зовнішньої сили більше не є фаворитною для населення та економічно невигідною . Але війни за ресурси все ще в моді.

У новітній історії жоден ресурс не був настільки цінним і опосередковано не спричиняв стільки воєн, як нафта. Ми всі бачили новини. Ми всі бачили, що стоять за заголовками та урядовими подвійними словами.

Відведення нашої економіки та транспортних засобів від нафтової залежності не обов’язково покладе край усім війнам. Є ще різноманітні ресурси та рідкоземельні мінерали, за які світ може боротися. Але коли країни опиняться в такому становищі, коли вони можуть цілком і дешево задовольнити власні енергетичні потреби, дозволяючи їм інвестувати заощаджені кошти в програми громадських робіт, потреба в конфлікті з іншими країнами зменшиться.

На національному та індивідуальному рівнях все, що відводить нас від дефіциту до достатку, мінімізує потребу в конфлікті. Перехід від епохи дефіциту енергії до епохи надлишку енергії зробить саме це.