Материально-технический анализ экономики (МТА)
138,421 182
 

  iStalker1 ( Слушатель )
20 июн 2010 22:42:16

Тред №229363

новая дискуссия Дискуссия  254

Небольшой любительский анализ мирового потребления энергии и прогноз на 2050 год.
Сразу предупреждаю что все цифры взяты из википедии, т.е. возможны различные ошибки и неточности, но суть прогноза это не меняет.

Итак, мировое потребление энергии в 2010 году было 15000 гигаватт. Население сегодня ~6800 млн человек.
Кол-во населения в 2050 году в соотвествии с "средними" ожиданиями планируется 8900 млн человек. Это 130% от сегодняшнего кол-ва. Если предположить, что мировое потребление энергии будет расти в таком же соотношении, то энергии в 2050 году человечеству потребуется 19500 гигаватт.

Насколько реален этот прогноз в 19500 гигаватт? Думаю что это минимальная цифра. Рост населения и увеличивающиеся потребности в энергии между собой так коррелировать не должны.
Как пример, сегодня мировое потребление энергии в триллионах БТЕ составляет 483000 единиц. США потребляют ~100 тыс. единиц, или 20%, а 10 стран с самым высоким потреблением (США, Китай, Россия, Япония, Индия, Германия, Канада, Франция, Бразилия, ЮКорея) - 310 тыс.единиц или ~65%. У Китая и Индии с ростом благосостояния можно ожидать рост потребления энергии в разы, в других развивающихся странах рост тоже будет значительным.
Если проводить параллель с потреблением электричества, то неравенство в потреблении можно проиллюстрировать следующими цифрами: США: 1,460 ватт/человек, Китай: 277, Россия: 785, Индия: 50. Что будет если Индия поднимет свое потребление хотя бы до уровня Китая? Вместо сегодняшних 19тыс БТЕ страна будет потреблять примерно 60 тыс единиц, или рост составит ~10% мирового объема. Уже получается лишних 1500 гигаватт к прогнозной цифре! И это только Индия с её сверхнизким сегодняшним потреблением, а ведь есть еще Китай и масса других развивающихся стран.

Как распределяется сегодняшнее потребление по источникам энергии? Таблица такова:

Нефть    
37%  
85 млн баррелей в день
65.29 гигаватт за 1 единицу
Уголь    
25%
6400 млн тонн в год
0.59 гигаватт за 1 единицу
Газ
23%
3200 млрд кубов в год
1.08 гигаватт за 1 единицу
АЭС
6%
~50 тыс тонн урана в год.*
18.00 гигаватт за 1 единицу
Другое
9%
100 неких условных единиц.
13.50 гигаватт за 1 единицу

* - Замечание: тут есть небольшой мухлеж, эта цифра - мировое производство урана а не потребление, т.к. цифр потребления я не нашел.

Теперь попытаемся спрогнозировать потребление в 2050 году.
1. Нефть. Прогноз - 70 млн баррелей в день. Прогноз достаточно оптимистичный, т.е. предполагается что объем добычи упадет не слишком сильно и часть падения будет замещена добычей из битумных песков и других подобных источников.
2. Уголь. Рост на 50%, т.к. запасы угля огромны и добыча легка. 10000 млн тонн в год.
3. Газ. Прогноз - небольшое падение добычи и соотвественно потребления. 3000 млрд кубов.
4. АЭС. Рост 100%, или 100 тыс тонн урана в год.
5. Другое. Рост 50%, или 150 условных единиц.

Теперь можно взять прогнозные значения и умножить их на коэффициент (гигаватт за 1 единицу).
Получается следующая табличка:
Нефть    4570.59
Уголь     5859.38
Газ        3234.38
АЭС       1800.00
Другое   2025.00
Всего    17489.34

Таким образом мы получили цифру возможного реального потребления через 40 лет. Цифра 17489.34 заметно меньше уровня в 19500, который характеризует сегодняшний уровень потребления с поправкой на рост населения. А если взять более оптимистичный прогноз, не 19500, а например 22500, то недостача становится еще более значительной.

Какие из этого можно сделать выводы? Вывод один и он очень простой - энергии и ресурсов на всех не хватит. Даже сегодняшний уровень потребления будет уже недостижим. Это не могут не понимать правительства развитых стран и амбициозных развивающихся стран. Ресурсные войны, либо страшные эпидемии возникшие из ниоткуда и уносящие жизни миллионов? Все это становится практически реальностью.
Отредактировано: iStalker - 20 июн 2010 22:45:17
  • +0.99 / 13
  • АУ
ОТВЕТЫ (3)
 
 
  rinum ( Слушатель )
22 июн 2010 19:57:59


По моему прогноз излишне оптимистичный

1. нефть - по сегодня данным ее запасов хватит на 30-40 лет. это значит к 2050г почти полное исчерпание, а учитывая то что нефть это топливо в самом посл случае (откуда пластмасса и резина будут браться?) к 50-му году нефть на энергию врят ли будет идти в значимых объемах.
2. уголь - даже учитывая что запасы порядка на 300лет добыча угля не панацея. во-первых "добыча легка" - скажите это шахтерам которые почти ежедневно гибнут в шахтах - взрывы то тут то там. Во-вторых цитата "уголь чрезвычайно грязен, его добыча опасна и наносит вред окружающей среде, так же как и сжигание, если отсутствуют дорогостоящие специальные устройства контроля за уровнем загрязнения воздуха; выделяет больше углекислого газа на единицу полученной энергии, чем другие ископаемые виды топлива". Причем последнее наиболее важно - увеличение использования угля ведет к значит увелич в атмосферу парниковых газов - главный из которых CO2. Выбросы последнего надо снижать, а никак не увеличивать иначе та же беда придет с другого бока - биосферного. Мало того что существует "парниковый эффект", не особо растиражировано то, что океан при высоких концентрациях CO2 в атмосфере начнет стремительно окисляться (что сейчас и делает). Это в свою очередь убивает фито-планктон, а кто еще вырабатывает кислород в таких кол-вах? может леса Амазонки?
3. Газ - доступны запасы 40лет, но это с учетом наличия нефти, при исчезновении нефти потребление газа будет резко расти, хотя если добавить сланец вроде не так все плохо с одной стороны. С другой вопрос откуда брать удобрения, пластики, резину никуда не девается. 2010+40 = 2050 - исчерпание газа на 80% в любом случ грозит, +- 10 лет ничего не решают.
4. АЭС - я уже приводил данные ранее потребность в уране лишь на 64% закрывается добычей - остальное переработка оружейных запасов. Т.о. по скромным оценкам запасов урана хватит то же на 30-40лет при тек уровне потребления. Может хватить на 150 если строить станции на быстрых нейтронах и тяжелой воде - но где их строят? может приведете данные? Итого при сегодн технологиях к 2050г исчерпание почти полное.
5. Другое - бум считать что с этим проблем не возникнет. Хотя тут тоже многое  под вопросом. недавно читал статью про суммарный вклад в загрязнение обычного автомобиля (на бензине)и новомодного электромобиля на солн батареях. Так вот господа смешно говорить, но они СОПОСТАВИМЫ. Суммарные затраты энергии на создание солнечного авто в разы выше обычного - а эта энергия не берется из воздуха, а утилитарно сжигается на ТЭЦ, пусть с большим КПД чем у авто.

Итог:
нефть     0
Уголь     5859.38 (оставим - а чего еще собственно делать)
газ       0
аэс       0
другое    2025

Итого:    7800-8000 несколько хуже чем рассчитывали да?  ;)
  • +0.43 / 9
  • АУ
 
 
  транаец ( Слушатель )
24 июн 2010 13:29:33

Уважаемый rinum,
уже не первый раз замечаю, что Ваши выводы сильно навеяны книжками Римского Клуба - признаюсь, что я тоже был в своё время впечатлён, но со временем понял, что такими книжками нас убеждают просто добровольно умереть... Несогласие с такой позицией заставило проанализировать этот труд и я пришёл к простому выводу, что западная консервативная элита пытается сохранить существующий порядок вещей, вот и заказывает подобные книжки, не более того. Развитие производительных сил определяет уклад экономики, а не наобарот, как бы это им не хотелось - в этом принципиальная разница. Нужно исходить из того, что Россия полностью обеспечена топливом на много веков вперёд. Так вот - пускай Римский Клуб изобретает новые источники  энергии, если они хотят жить, а мы уже будем оценивать их успехи. И никак не наобарот.
К тому же, именно Россия лидер по развитию реакторов на быстрых нейтронах. Сейчас строится БН-800, а БН-1200 планируется как серийная. Через 50 лет существующие АЭС уже будут выведены из эксплуатации и заменены на БН.
Нам стоит заботится  скорее о том, чтобы россияне понимали, что угроза нашей безопасности вовсе не в конечности углеводородов, а в том , что они кончились в Европе и их явно не хватает в США и Китае. В этом плане позиционирование России как энергетической сверхдержавы абсолютно правильно. На чём будут ездить остальные 8 млрд человек нас абсолютно не должно волновать.
  • +1.30 / 13
  • АУ
 
 
  iStalker1 ( Слушатель )
24 июн 2010 19:43:42

Это так и задумывалось, ибо понятно что в пессимистичном случае все намного хуже.


Это неправильный подсчет! Суть в том что запасы расположены очень неравномерно. К примеру нефть: Сауды имеют запасов на пару сотен лет, если считать по текущему уровню добычи. Россия, США, и некоторые другие страны - не более чем на 20. Т.е. в 2050 у нас нефти практически не будет, а С.Аравия будет добывать столько же, а может даже больше. Но даже это не совсем верный подсчет, т.к. запасы неравномеры и внутри страны. Т.е. допустим в Татарстане и Сибири большинство месторождений закончатся, а на Сахалинском шельфе - нет. Т.е. объем добычи будет не 0, а 1 млн баррелей например. Всякие нефтеносные пески скорее всего будут разрабатываться очень интенсивно. Поэтому уровень добычи в мире будет вполне приличным, ну допустим 40 млн, но никак не нуль.

С газом, ураном тоже самое.
  • +0.06 / 4
  • АУ