Наше современное индустриальное общество подпитывается источниками энергии, при этом рентабельность вложенной энергии составляет от 100% до не менее 6% (для получения прибыли требуется инвестировать от 1% до 17% созданного богатства)
По иронии судьбы традиционная экономика не замечает этого сдвига, потому что один тип экономических операций считается столь же выгодным, как и другой, поэтому рост в энергетическом секторе за счет личного потребления не рассматривается как признак какой-либо фундаментальной проблемы.
Драматический эффект, когда ERoEI падает ниже 10, иллюстрируется приведенным выше графиком.
Мое собственное отслеживание этих проблем в течение последних тридцати лет привело меня к выводу, что следующий энергетический переход - это источники с более низким уровнем производства энергии и более низким чистым выходом энергии, что, в свою очередь, приведет к изменениям в экономике и обществе которые не имеют прецедентов со времен упадка и / или краха предыдущих сложных цивилизаций, таких как Майя и римляне.
Самый надежный метод оценки выгоды энергии с самой длинной историей разработки - EMergy Accounting, разработанный Ховардом Одамом и его коллегами 29 лет назад, но, к сожалению, остается неизвестным или, в лучшем случае, понимается в академических и политических кругах.
Учет EMergy включает способы измерения качества энергии (называемые «преобразованием»).
Он дает возможность учитывать все количества очень качественной энергии в технологиях и услугах, которые лежат в основе любой из более оптимистических оценок альтернативных источников энергии, включая биомассу, ядерную и солнечную энергию.
Чтобы проверить относительное влияние выгодности энергии по сравнению со снижением темпов производства энергии, Я использовал недавнюю оценку мирового производства энергии до 2050 года Пола Чефурка, опубликованную и обсужденную на веб-сайте The Oil Drum. На это исследование ссылались, и его предположения и методология были ясны.
Учтено вероятное сокращение от нефти, газа и угля, но включены разумно оптимистические показатели будущего производства из возобновляемых источников и ядерной энергии. Он показывает пик общего производства энергии около 2020 года, за которым следует снижение до 70% от производства 2005 года к 2050 году. Это очень серьезное сокращение, учитывая ожидаемое население планеты в 9 миллиардов человек. Ниже приведены основные прогнозы добычи и сложные круговые диаграммы по результатам исследования.
На приведенном выше графике моделируется валовая доступность энергии. Из-за уменьшения чистой выработки энергии многих из вышеуказанных ресурсов фактическая доступная для общества энергия, вероятно, уменьшится более резко.
Чистая отдача энергии от ископаемого топлива, включая уголь, будет снижаться, так что приведенный выше расчет того, что человечество будет иметь около 40% текущей чистой энергии к 2050 году, все еще может быть оптимистичным.
Используя опубликованные бухгалтерские исследования EMergy31, я умножил эти текущие и прогнозируемые глобальные источники энергии на их чистые коэффициенты выхода энергии. Это показывает, что качество энергии в смеси 2050 года будет составлять 58% от смеси энергии 2005 года.
Это говорит о том, что снижение выгоды энергии является более важным фактором, чем прогнозируемое снижение производства. Если умножить эти коэффициенты, можно предположить, что реальная энергетическая мощность, доступная для человечества, составит 40% от текущей.
Это не позволяет чрезмерным расходам на секвестрацию углерода (пока неизвестно) смягчить катастрофические последствия увеличения использования угля на климат.
Кроме того, это не принимает во внимание снижение (или увеличение) средней чистой отдачи энергии для конкретного источника. Хотя возможно, что чистая отдача энергии от новых возобновляемых источников (таких как солнечная и даже ветровая) может со временем повыситься, более вероятно, что она будет снижаться по мере того, как вклад ископаемой энергии в отрасль зеленой энергетики уменьшится.
Новая оценка чистой энергетической отдачи добычи газа в
Северная Америка32, используя методологию, разработанную Cleverland и C ostanza, предполагает, что чистая отдача энергии находится в процессе коллапса настолько серьезного, что чистая выработка энергии из газа
к 2014 году в Канаде практически полностью упадет, и аналогичные результаты применимы и к производству в США.
Это сильно отличается от официальной точки зрения, согласно которой в США добыча сожжет идти на уровне 2004 года еще 86 лет, исходя из отношения добычи к запасам.
Выводы некоторых из этой информации настолько шокируют, что наивная и упрощенная идея о том, что у нас заканчиваются нефть и газ (а не просто пик добычи), может быть ближе к истине, чем даже самые пессимистические оценки сторонников пика добычи нефти десять лет назад.
В следующем разделе кратко рассматриваются некоторые другие важные факторы, помимо пика нефти и изменения климата, которые будут определять будущее.
3.5 Связанные вопросы
Многие другие факторы, помимо изменения климата и пика нефти, увеличивающие нагрузку на глобальные экосистемы и человечество, вызывая некую форму энергетического спада, если не коллапса, кажутся неизбежными. Некоторые из наиболее важных из них нуждаются хотя бы в внимании.
Истощение критических материалов
Ускорение экономического роста и добычи энергии за последнее десятилетие значительно увеличило истощение других важнейших невозобновляемых ресурсов, особенно фосфатов для производства продуктов питания и цветных металлов для промышленности.
Почти все развертывающиеся планы и проекты по энергетическому переходу за рамки нефти будут увеличивать объем истощаемых ресурсов. Например, производство никелевых сплавов и сталей, необходимых для трубопроводов природного газа под высоким давлением, приводит к росту цен на никель и дальнейшему истощению оставшихся запасов.
По мере освоения месторождений критически важных материалов более низкого качества, количество потребляемой энергии для добычи и переработки резко возрастет, а темпы добычи упадут.
Последняя книга Хайнберга «Пик всего» резюмирует ситуацию.
Истощение воды
Вода - это самый изобильный ресурс, используемый человечеством, но растущая дермократия настолько обширна, что границы, которые когда-то были характерны для биорегиона, теперь выражаются в глобальном масштабе.
Хотя я не согласен с мнением о том, что глобальная нехватка воды будет сдерживать глобальный рост раньше или в большей степени, чем поставки жидкого топлива, глобальный водный кризис уже достаточно серьезен.
Даже если мы напрямую связываем самые драматические последствия засух с изменением климата, другие факторы независимо друг от друга способствуют водному кризису.
Утрата водно-болотных угодий, многолетней растительности и лесов, а также почвенной жизни снижает способность водосборных бассейнов и почв улавливать и накапливать воду в периоды дождя, что, в свою очередь, увеличивает ее количество для орошения. Увеличение благосостояния прямо и косвенно увеличивает потребление воды, особенно за счет интенсивного животноводства, зависящего от орошаемых кормовых культур.
Добыча грунтовых вод сверх нормы пополнения, включая огромные запасы, заложенные после последнего ледникового периода, делает любые водные ресурсы столь же истощаемыми, как ископаемое топливо, что дает начало термину «ископаемая вода». Наконец, ухудшение качества воды усиливается из-за болезней, передаваемых через воду, а также из-за дорогостоящей фильтрации воды, а также продажи воды в бутылках.
