我們在能源豐富世界中的未來:能源的未來 P6

圖片來源: 量子運行

我們在能源豐富世界中的未來:能源的未來 P6

    如果您已經走到了這一步,那麼您已經閱讀了有關 骯髒能量的下降廉價石油的終結. 您還了解了我們正在進入的後碳世界,由 電動汽車的興起, 太陽的,以及所有的 其他可再生能源 的彩虹。 但我們一直在取笑,以及您一直在等待什麼,這就是我們能源未來系列的最後一部分的主題:

    我們未來的世界,充滿了幾乎免費、無限且清潔的可再生能源,究竟會是什麼樣子?

    這是一個不可避免的未來,也是人類從未經歷過的未來。 所以讓我們來看看我們面前的轉變,這個新能源世界秩序的壞處,然後是好處。

    後碳時代的過渡並不順利

    能源部門推動著世界各地精選的億萬富翁、企業甚至整個國家的財富和權力。 該行業每年產生數万億美元,並推動創造更多數万億美元的經濟活動。 有了所有這些錢,可以公平地假設有很多既得利益者對搖擺不定的興趣不大。

    目前,這些既得利益者正在保護的船隻涉及來自化石燃料的能源:煤炭、石油和天然氣。

    如果你仔細想想,你就會明白為什麼:我們期待這些既得利益者放棄他們在時間、金錢和傳統上的投資,轉而支持更簡單、更安全的分佈式可再生能源電網——或者更確切地說,支持一種在安裝後產生免費和無限能源的能源系統,而不是當前通過在公開市場上出售有限的自然資源來產生持續利潤的系統。

    有了這個選項,您可能會明白為什麼一家公開交易的石油/煤炭/天然氣公司的 CEO 會想,“去他媽的可再生能源”。

    我們已經回顧了成熟的老式公用事業公司如何嘗試 減緩可再生能源的擴張. 在這裡,讓我們探討一下為什麼某些國家可能會支持那些同樣落後的、反可再生的政體。

    去碳化世界的地緣政治

    中東. 歐佩克國家——尤其是那些位於中東的國家——是最有可能資助反對可再生能源的全球參與者,因為它們損失最大。

    沙特阿拉伯、阿拉伯聯合酋長國、科威特、卡塔爾、伊朗和伊拉克共同擁有世界上最大的易(廉價)可開採石油集中地。 自 1940 年代以來,由於其對該資源的近乎壟斷,該地區的財富呈爆炸式增長,在其中許多國家建立了超過一萬億美元的主權財富基金。

    但儘管這個地區很幸運, 資源詛咒 石油已經把這些國家中的許多變成了一招小馬。 大多數人沒有利用這些財富建立基於多元化產業的發達和充滿活力的經濟,而是讓他們的經濟完全依賴石油收入,從其他國家進口他們需要的商品和服務。

    當石油的需求和價格居高不下時(幾十年來一直如此,尤其是過去十年),這種方法效果很好,但隨著石油的需求和價格在未來幾十年開始下降,那些依賴石油的經濟體也將如此這個資源。 雖然這些中東國家並不是唯一在資源詛咒中掙扎的國家——委內瑞拉和尼日利亞就是兩個明顯的例子——但它們也確實在難以克服的獨特挑戰中掙扎。

    僅舉幾例,我們看到中東面臨以下問題:

    • 人口膨脹,失業率長期居高不下;
    • 有限的個人自由;
    • 由於宗教和文化規範而被剝奪權利的女性人口;
    • 國內產業表現不佳或缺乏競爭力;
    • 一個不能滿足其國內需求的農業部門(這個因素將不斷惡化 由於氣候變化);
    • 猖獗的極端主義和恐怖主義非國家行為者致力於破壞該地區的穩定;
    • 伊斯蘭教兩個主要教派之間長達數百年的爭執,目前體現在遜尼派國家集團(沙特阿拉伯、埃及、約旦、阿拉伯聯合酋長國、科威特、卡塔爾)和什葉派集團(伊朗、伊拉克、敘利亞、黎巴嫩)
    • 而且非常真實 核擴散的可能性 這兩個國家集團之間。

    嗯,那是一口。 正如您可以想像的那樣,這些不是可以很快解決的挑戰。 將石油收入的下降加上這些因素中的任何一個,你就有了國內不穩定的因素。

    在該地區,國內不穩定通常會導致以下三種情況之一:軍事政變、國內公眾的憤怒轉移到外部國家(例如戰爭原因)或完全崩潰為一個失敗的國家。 我們現在看到這些情景在伊拉克、敘利亞、也門和利比亞小範圍上演。 如果中東國家未能在未來二十年內成功實現經濟現代化,情況只會變得更糟。

    俄羅斯。 就像我們剛才談到的中東國家一樣,俄羅斯也遭受著資源詛咒。 然而,在這種情況下,俄羅斯的經濟依賴於向歐洲出口天然氣的收入,而不是石油出口。

    在過去的二十年裡,其天然氣和石油出口收入一直是俄羅斯經濟和地緣政治復興的基石。 它佔政府收入的 50% 以上和出口的 70%。 不幸的是,俄羅斯尚未將這一收入轉化為充滿活力的經濟,即能夠抵抗石油價格波動的經濟。

    目前,國內的不穩定由複雜的宣傳機器和惡毒的秘密警察控制。 政治局提倡一種超民族主義形式,迄今為止,這種形式使國家免受危險程度的國內批評。 但早在今天的俄羅斯之前,蘇聯就有了同樣的控制工具,它們還不足以讓它免於因自身的重量而崩潰。

    如果俄羅斯未能在未來十年內實現現代化,它們可能會進入危險的混亂局面,因為 石油需求和價格開始永久下降.

    然而,這種情況的真正問題在於,與中東不同,俄羅斯還擁有世界第二大核武器庫存。 如果俄羅斯再次倒下,這些武器落入壞人之手的風險是對全球安全的非常現實的威脅。

    美國。 縱觀美國,你會發現一個現代帝國:

    • 世界上最大、最具活力的經濟體(佔全球 GDP 的 17%);
    • 世界上最孤立的經濟體(其人口購買其生產的大部分產品,這意味著其財富不會過度依賴外部市場);
    • 沒有一個行業或資源佔其收入的大部分;
    • 失業率低於世界平均水平。

    這些只是美國經濟眾多優勢中的一小部分。 一個大的 然而,它也有地球上任何國家最大的支出問題之一。 坦率地說,這是一個購物狂。

    為什麼美國能夠花這麼長時間超出其能力而沒有太大的影響,如果有的話? 嗯,有很多原因——其中最大的原因是 40 多年前在戴維營達成的一項協議。

    當時尼克松總統正計劃擺脫金本位制,將美國經濟轉向浮動貨幣。 他需要做的一件事是保證未來幾十年對美元的需求。 提示沙特王室與華盛頓達成協議,以美元為沙特石油銷售定價,同時用剩餘的石油美元購買美國國債。 從那時起,所有國際石油銷售均以美元交易。 (現在應該清楚為什麼美國一直對沙特阿拉伯如此友好,即使每個國家都提倡巨大的文化價值觀。)

    這筆交易使美國得以保持其作為世界儲備貨幣的地位,並由此使其在數十年的時間里花得過多,同時讓世界其他國家買單。

    這是一個偉大的交易。 然而,它依賴於對石油的持續需求。 只要石油需求保持強勁,購買上述石油的美元需求也會保持強勁。 隨著時間的推移,石油價格和需求的下降將限制美國的購買力,並最終使其作為世界儲備貨幣的地位搖搖欲墜。 如果美國經濟因此而步履蹣跚,世界也將步履蹣跚(例如,參見 2008-09 年)。

    這些例子只是我們與無限清潔能源的未來之間的一些障礙——那麼我們換個方向,探索一個值得為之奮鬥的未來怎麼樣?

    打破氣候變化的死亡曲線

    一個由可再生能源運行的世界的明顯好處之一是打破了我們向大氣中排放的碳排放的危險曲棍球棒曲線。 我們已經談到了氣候變化的危險(見我們的史詩系列: 氣候變化的未來),所以我不打算在這裡把我們拖入冗長的討論中。

    我們需要記住的要點是,污染我們大氣的大部分排放物來自燃燒化石燃料以及北極永久凍土融化和海洋變暖釋放的甲烷。 通過將世界的發電轉變為太陽能並將我們的運輸車隊轉變為電力,我們將使我們的世界進入零碳排放狀態——一種在不污染我們天空的情況下滿足其能源需求的經濟體。

    我們已經排放到大氣中的碳(400百萬分之一 到 2015 年,距離聯合國紅線還差 50 個)將在我們的大氣層中停留數十年,甚至數百年,直到未來的技術將我們天空中的碳吸走。

    這意味著即將到來的能源革命不一定會治愈我們的環境,但它至少會止血並讓地球開始自我修復。

    飢餓的終結

    如果您閱讀我們關於 食物的未來,那麼您會記得,到 2040 年,由於水資源短缺和氣溫上升(由氣候變化引起),我們將進入一個耕地越來越少的未來。 與此同時,我們的世界人口將激增至 XNUMX 億。 大部分人口增長將來自發展中世界——一個在未來二十年財富將暴漲的發展中世界。 預計這些較大的可支配收入將導致對肉類的需求增加,從而消耗全球穀物供應,從而導致糧食短缺和價格飆升,從而可能破壞世界各國政府的穩定。

    嗯,那是一口。 幸運的是,我們未來的免費、無限和清潔可再生能源世界可能會以多種方式避免這種情況。

    • 首先,食品價格的很大一部分來自化肥、除草劑和由石化產品製成的殺蟲劑; 通過減少我們對石油的需求(例如過渡到電動汽車),石油價格將暴跌,使這些化學品變得非常便宜。
    • 更便宜的化肥和殺蟲劑最終會降低用於餵養動物的穀物的價格,從而降低各種肉類的成本。
    • 水是肉類生產的另一個重要因素。 例如,生產一磅牛肉需要 2,500 加侖水。 氣候變化將加深我們六大部分的供水,但通過使用太陽能和其他可再生能源,我們可以建造大型海水淡化廠並為其供電,從而將海水廉價地轉化為飲用水。 這將使我們能夠澆灌不再接收降雨或不再有可用含水層的農田。
    • 同時,由電力驅動的運輸車隊將使從 A 點到 B 點的食品運輸成本降低一半。
    • 最後,如果國家(尤其是乾旱地區的國家)決定投資 垂直農場 為了種植他們的食物,太陽能可以完全為這些建築物供電,從而進一步降低食物成本。

    無限可再生能源的所有這些好處可能無法完全保護我們免受未來糧食短缺的影響,但它們將為我們贏得時間,直到科學家們創新下一個 綠色革命.

    一切都變得更便宜

    實際上,在後碳能源時代,不僅僅是食物會變得更便宜——一切都會。

    想一想,製造和銷售產品或服務的主要成本是什麼? 我們有材料、勞動力、辦公室/工廠公用事業、運輸、管理成本,然後是面向消費者的營銷和銷售成本。

    有了從廉價到免費的能源,我們將看到其中許多成本的巨大節省。 通過使用可再生能源,採礦原材料將變得更便宜。 運行機器人/機器勞動力的能源成本將更低。 在可再生能源上運行辦公室或工廠所節省的成本非常明顯。 然後,通過電動貨車、卡車、火車和飛機運輸貨物所節省的成本將大大降低成本。

    這是否意味著未來的一切都將是免費的? 當然不是! 原材料、人力和商業運營的成本仍然會有所成本,但如果不考慮能源成本,未來的一切 變得比我們今天看到的便宜得多。

    考慮到我們未來將經歷的失業率,這是一個好消息,這要歸功於機器人竊取藍領工作和超級智能算法竊取白領工作的興起(我們在我們的 工作的未來 系列)。

    能源獨立

    每當能源危機出現或能源出口國(即石油資源豐富的國家)和能源進口國之間出現貿易爭端時,世界各地的政治家都會吹噓這句話:能源獨立。

    能源獨立的目標是讓一個國家擺脫對另一個國家的能源需求的感知或實際依賴。 如此重要的原因是顯而易見的:依靠另一個國家為您提供運作所需的資源是對您國家的經濟、安全和穩定的威脅。

    這種對外國資源的依賴迫使能源匱乏的國家花費過多的錢進口能源,而不是為有價值的國內項目提供資金。 這種依賴也迫使能源匱乏的國家應對和支持在人權和自由方面可能沒有最佳聲譽的能源出口國(咳咳,沙特阿拉伯和俄羅斯)。

    實際上,世界上每個國家都有足夠的可再生資源——通過太陽能、風能或潮汐能收集——來完全滿足其能源需求。 有了未來二十年我們將看到的私人和公共資金投資於可再生能源,世界各國有朝一日將經歷這樣一種情景,即他們不再需要向能源出口國流失資金。 相反,他們將能夠將進口能源節省下來的錢用於急需的公共支出計劃。

    發展中國家平等加入發達國家

    有一個假設是,為了讓生活在發達國家的人們繼續過著現代消費主義的生活方式,不能讓發展中國家達到我們的生活水平。 只是資源不夠。 要滿足 XNUMX 億人的需求,預計將需要四個地球的資源。 到 2040 年共享我們的星球.

    但這種想法在 2015 年是如此。在我們即將進入的能源豐富的未來,那些資源限制、那些自然法則、那些規則都被拋到了窗外。 通過充分利用太陽能和其他可再生能源,我們將能夠滿足未來幾十年出生的每個人的需求。

    事實上,發展中國家達到發達國家生活水平的速度將比大多數專家想像的要快得多。 這樣想,隨著移動電話的出現,發展中國家能夠跨越向大規模固定電話網絡投資數十億美元的需要。 能源也是如此——與其將數万億美元投資於集中式能源網絡,發展中國家可以更少地投資於更先進的分散式可再生能源網絡。

    事實上,它已經在發生了。 在亞洲,中國和日本對可再生能源的投資開始超過煤炭和核能等傳統能源。 在發展中國家, 報告 可再生能源增長了 143%。 發展中國家在 142 年至 2008 年期間安裝了 2013 吉瓦的能源——這比富裕國家大得多,採用速度也快得多。

    轉向可再生能源電網所產生的成本節約將為發展中國家騰出資金,使其在許多其他領域實現跨越式發展,如農業、健康、交通等。

    最後就業的一代

    總會有工作,但到本世紀中葉,我們今天所知道的大多數工作很有可能會變得可選或不復存在。 這背後的原因——機器人的興起、自動化、大數據驅動的人工智能、生活成本的大幅下降等等——將在我們的未來工作系列中進行介紹,並將在幾個月後發布。 然而,可再生能源可能代表未來幾十年的最後一個巨大的就業大豐收。

    我們每天所依賴的大部分道路、橋樑、公共建築和基礎設施都是幾十年前建造的,尤其是 1950 到 1970 年代。 雖然定期維護使這種共享資源保持運轉,但現實情況是,我們的大部分基礎設施都需要在未來二十年內完全重建。 這是一項將耗資數万億美元的舉措,全世界所有發達國家都將感受到這一舉措。 這種基礎設施更新的一個重要部分是我們的能源網。

    正如我們在 第四部分 在這個系列中,到 2050 年,無論如何,世界都將不得不完全更換其老化的能源網和發電廠,因此用更便宜、更清潔和能源最大化的可再生能源來取代這種基礎設施在經濟上是有意義的。 即使用可再生能源替代基礎設施的成本與用傳統能源替代的成本相同,但可再生能源仍然是贏家——它們避免了來自恐怖襲擊、使用骯髒燃料、高昂的財務成本、不利的氣候和健康影響以及易受威脅的國家安全威脅。大範圍停電。

    未來二十年將見證近代史上最大的就業熱潮之一,其中大部分發生在建築和可再生能源領域。 這些是不能外包的工作,在大規模就業達到頂峰的時期將是迫切需要的。 好消息是,這些工作將為更可持續的未來奠定基礎,這對社會所有成員來說都是富足的未來之一。

    一個更和平的世界

    回顧歷史,世界上許多國家之間的衝突都是由於皇帝和暴君領導的征服運動、領土和邊界的爭端,當然還有對自然資源的控制權的爭奪而產生的。

    在現代世界中,我們仍然有帝國,我們仍然有暴君,但他們入侵其他國家並征服半個世界的能力已經結束。 與此同時,國家之間的邊界基本上已經確定,除了一些內部的分裂運動和小省和島嶼的爭吵外,外來力量對土地的全面戰爭不再受到公眾的青睞,也不再有利可圖。 . 但是爭奪資源的戰爭仍然很流行。

    在最近的歷史中,沒有任何資源像石油一樣寶貴,也沒有間接引發如此多的戰爭。 我們都看到了這個消息。 我們都看到了頭條新聞和政府雙管齊下的背後。

    讓我們的經濟和車輛擺脫對石油的依賴並不一定會結束所有戰爭。 世界上仍有多種資源和稀土礦可以爭奪。 但是,當國家發現自己處於可以完全且廉價地滿足自己的能源需求的位置,允許它們將節省的資金投資於公共工程項目時,與其他國家發生衝突的需要就會減少。

    在國家層面和個人層面上,任何能讓我們從稀缺轉向富足的事情都會最大限度地減少衝突的必要性。 從能源稀缺的時代轉變為能源豐富的時代將做到這一點。

    能源系列鏈接的未來

    碳能源時代的緩慢消亡:能源的未來 P1

    油! 可再生能源時代的觸發器:能源的未來 P2

    電動汽車的崛起:能源的未來 P3

    太陽能與能源互聯網的興起:能源的未來 P4

    可再生能源與釷和聚變能源通配符:能源的未來 P5

    此預測的下一次預定更新

    2023-12-13