Ang Malalang Kapintasan Ng Renewable Revolution

Maraming tao ang naniniwala na ang pag-install ng mas maraming wind turbine at solar panel at paggawa ng mas maraming de-kuryenteng sasakyan ay maaaring malutas ang aming problema sa enerhiya, ngunit hindi ako sumasang-ayon sa kanila. Ang mga device na ito, kasama ang mga baterya, charging station, transmission lines at marami pang ibang istruktura na kinakailangan para gumana ang mga ito kumakatawan sa isang mataas na antas ng pagiging kumplikado.

Ang isang medyo mababang antas ng pagiging kumplikado, tulad ng pagiging kumplikado na nakapaloob sa isang bagong hydroelectric dam, kung minsan ay maaaring gamitin upang malutas ang mga problema sa enerhiya, ngunit hindi natin maaasahan na palaging makakamit ang mas mataas na antas ng pagiging kumplikado.

Ayon sa antropologo na si Joseph Tainter, sa kanyang kilalang aklat, Ang Pagbagsak ng Masalimuot na Lipunan, May mga lumiliit na pagbabalik sa karagdagang pagiging kumplikado. Sa madaling salita, ang pinakakapaki-pakinabang na mga pagbabago ay malamang na matagpuan muna. Ang mga inobasyon sa ibang pagkakataon ay malamang na hindi gaanong nakakatulong. Sa kalaunan ang halaga ng enerhiya ng karagdagang kumplikado ay nagiging masyadong mataas, na may kaugnayan sa benepisyong ibinigay.

Sa post na ito, tatalakayin ko pa ang pagiging kumplikado. Magpapakita rin ako ng katibayan na maaaring naabot na ng ekonomiya ng mundo ang mga limitasyon sa pagiging kumplikado. Higit pa rito, ang popular na panukala, "Pagbabalik ng Enerhiya sa Pamumuhunan sa Enerhiya” (EROEI) ay tumutukoy sa direktang paggamit ng enerhiya, sa halip na enerhiya na nakapaloob sa karagdagang kumplikado. Bilang resulta, malamang na iminumungkahi ng mga indikasyon ng EROEI na ang mga inobasyon gaya ng wind turbine, solar panel at EV ay mas nakakatulong kaysa sa tunay na mga ito. Ang ibang mga hakbang na katulad ng EROEI ay gumagawa ng katulad na pagkakamali.

[1] Dito video kasama si Nate Hagens, ipinaliwanag ni Joseph Tainter kung paano lumalaki ang enerhiya at pagiging kumplikado nang sabay-sabay, sa tinatawag ng Tainter na Energy-Complexity Spiral.

Figure 1. Ang Energy-Complexity Spiral mula sa 2010 presentation tinatawag Ang Energy-Complexity Spiral ni Joseph Tainter.

Ayon kay Tainter, ang enerhiya at pagiging kumplikado ay nagtatayo sa isa't isa. Sa una, ang lumalaking kumplikado ay maaaring makatulong sa lumalagong ekonomiya sa pamamagitan ng paghikayat sa paggamit ng mga magagamit na produkto ng enerhiya. Sa kasamaang palad, ang lumalaking kumplikadong ito ay umabot sa lumiliit na mga kita dahil ang pinakamadali, pinaka-kapaki-pakinabang na mga solusyon ay unang matatagpuan. Kapag ang benepisyo ng dagdag na pagiging kumplikado ay nagiging masyadong maliit kumpara sa karagdagang enerhiya na kinakailangan, ang pangkalahatang ekonomiya ay malamang na bumagsak–isang bagay na sinasabi niya ay katumbas ng "mabilis na pagkawala ng pagiging kumplikado."

Ang lumalagong pagiging kumplikado ay maaaring gawing mas mura ang mga kalakal at serbisyo sa maraming paraan:

  • Ang mga ekonomiya ng sukat ay lumitaw dahil sa mas malalaking negosyo.

  • Pinapayagan ng globalisasyon ang paggamit ng mga alternatibong hilaw na materyales, mas murang paggawa at mga produktong enerhiya.

  • Ang mas mataas na edukasyon at higit na espesyalisasyon ay nagbibigay-daan sa higit pang pagbabago.

  • Ang pinahusay na teknolohiya ay nagpapahintulot sa mga kalakal na maging mas mura sa paggawa.

  • Maaaring payagan ng pinahusay na teknolohiya ang pagtitipid ng gasolina para sa mga sasakyan, na nagpapahintulot sa patuloy na pagtitipid ng gasolina.

Kakaibang sapat, sa pagsasagawa, ang lumalaking kumplikado ay may posibilidad na humantong sa mas maraming paggamit ng gasolina, sa halip na mas kaunti. Ito ay kilala bilang Kabalintunaan ni Jevons. Kung ang mga produkto ay mas mura, mas maraming tao ang kayang bilhin at patakbuhin ang mga ito, upang ang kabuuang konsumo ng enerhiya ay malamang na mas malaki.

[2] Sa naka-link na video sa itaas, isang paraan na inilalarawan ni Propesor Tainter ang pagiging kumplikado ay iyon nga isang bagay na nagdaragdag ng istraktura at organisasyon sa isang sistema.

Ang dahilan kung bakit itinuturing kong mas kumplikado ang kuryente mula sa mga wind turbine at solar panel kaysa, halimbawa, kuryente mula sa mga hydroelectric plant, o mula sa mga fossil fuel plant, ay dahil ang output mula sa mga aparato ay higit pa sa kung ano ang kinakailangan upang mapunan ang mga pangangailangan ng sistema ng kuryente na kasalukuyang ginagamit natin. Ang wind at solar generation ay nangangailangan ng kumplikado upang ayusin ang kanilang mga problema sa intermittency.

Sa pagbuo ng hydroelectric, ang tubig ay madaling makuha sa likod ng isang dam. Kadalasan, ang ilan sa tubig ay maaaring itabi para magamit sa ibang pagkakataon kapag mataas ang demand. Ang tubig na nakuha sa likod ng dam ay maaaring patakbuhin sa pamamagitan ng turbine, upang ang mga de-koryenteng output ay tumugma sa pattern ng alternating current na ginagamit sa lokal na lugar. Ang kuryente mula sa isang hydroelectric dam ay maaaring mabilis na maidagdag sa iba pang magagamit na henerasyon ng kuryente upang tumugma sa pattern ng pagkonsumo ng kuryente na mas gusto ng mga gumagamit.

Sa kabilang banda, ang output ng wind turbines at solar panels ay nangangailangan ng mas malaking tulong (“complexity”) upang tumugma sa pattern ng pagkonsumo ng kuryente ng mga consumer. Ang kuryente mula sa mga wind turbine ay may posibilidad na maging napakagulo. Dumarating at aalis ito ayon sa sarili nitong iskedyul. Ang kuryente mula sa mga solar panel ay nakaayos, ngunit ang organisasyon ay hindi maayos na nakahanay sa pattern ng mga mamimili na gusto.

Ang isang pangunahing isyu ay ang kuryente para sa pagpainit ay kinakailangan sa taglamig, ngunit ang solar na kuryente ay hindi katimbang na magagamit sa tag-araw; ang pagkakaroon ng hangin ay hindi regular. Maaaring magdagdag ng mga baterya, ngunit ang mga ito ay kadalasang nagpapagaan ng mga maling problema sa "oras ng araw". Ang mga maling problema sa "panahon-ng-taon" ay kailangang pagaanin gamit ang hindi gaanong ginagamit na parallel system. Ang pinakasikat na backup system ay tila natural na gas, ngunit ang mga backup system na may langis o karbon ay maaari ding gamitin.

Ang dobleng sistemang ito ay may mas mataas na gastos kaysa sa alinmang sistema kung pinapatakbo nang mag-isa, sa isang buong-panahong batayan. Halimbawa, kailangang maglagay ng natural gas system na may mga pipeline at storage, kahit na ang kuryente mula sa natural gas ay ginagamit lamang sa bahagi ng taon. Ang pinagsamang sistema ay nangangailangan ng mga eksperto sa lahat ng lugar, kabilang ang paghahatid ng kuryente, pagbuo ng natural na gas, pagkukumpuni ng mga wind turbine at solar panel, at paggawa at pagpapanatili ng baterya. Ang lahat ng ito ay nangangailangan ng mga sistemang pang-edukasyon at internasyonal na kalakalan, kung minsan ay may mga bansang hindi palakaibigan.

Itinuturing ko ring kumplikado ang mga de-kuryenteng sasakyan. Ang isang malaking problema ay ang ekonomiya ay mangangailangan ng dobleng sistema, (para sa panloob na mga makina ng pagkasunog at mga de-koryenteng sasakyan) sa loob ng maraming, maraming taon. Ang mga de-koryenteng sasakyan ay nangangailangan ng mga baterya na ginawa gamit ang mga elemento mula sa buong mundo. Kailangan din nila ng isang buong sistema ng mga istasyon ng pagsingil upang mapunan ang kanilang pangangailangan para sa madalas na muling pagkarga.

[3] Propesor Tainter gumagawa ng punto ang pagiging kumplikado ay may halaga ng enerhiya, ngunit ang gastos na ito ay halos imposibleng sukatin.

Ang mga pangangailangan sa enerhiya ay nakatago sa maraming lugar. Halimbawa, para magkaroon ng masalimuot na sistema, kailangan natin ng financial system. Ang halaga ng sistemang ito ay hindi na maidaragdag muli. Kailangan natin ng mga modernong kalsada at isang sistema ng mga batas. Ang halaga ng isang gobyerno na nagbibigay ng mga serbisyong ito ay hindi madaling matukoy. Ang isang mas kumplikadong sistema ay nangangailangan ng edukasyon upang suportahan ito, ngunit ang gastos na ito ay mahirap ding sukatin. Gayundin, tulad ng napapansin natin sa ibang lugar, ang pagkakaroon ng dobleng sistema ay nagdaragdag ng iba pang mga gastos na mahirap sukatin o hulaan.

[3] Ang energy-complexity spiral ay hindi maaaring magpatuloy magpakailanman sa isang ekonomiya.

Maaaring maabot ng energy-complexity spiral ang mga limitasyon sa hindi bababa sa tatlong paraan:

[a] Ang pagkuha ng mga mineral ng lahat ng uri ay inilalagay muna sa pinakamahusay na mga lokasyon. Ang mga balon ng langis ay unang inilalagay sa mga lugar kung saan madaling makuha ang langis at malapit sa mga lugar ng populasyon. Ang mga minahan ng karbon ay unang inilalagay sa mga lokasyon kung saan ang karbon ay madaling makuha at ang mga gastos sa transportasyon sa mga gumagamit ay magiging mababa. Ang mga minahan para sa lithium, nickel, copper, at iba pang mga mineral ay unang inilalagay sa mga lokasyong may pinakamahusay na ani.

Sa kalaunan, ang halaga ng produksyon ng enerhiya ay tumataas, sa halip na bumaba, dahil sa lumiliit na pagbabalik. Nagiging mas mahal ang mga produktong langis, karbon, at enerhiya. Ang mga wind turbine, solar panel, at mga baterya para sa mga de-koryenteng sasakyan ay malamang na maging mas mahal dahil ang halaga ng mga mineral sa paggawa ng mga ito ay tumataas. Lahat ng uri ng mga kalakal ng enerhiya, kabilang ang "mga nababago," ay may posibilidad na maging mas mura. Sa katunayan, mayroon maraming mga ulat na ang halaga ng paggawa wind turbines at solar panel tumaas noong 2022, na ginagawang hindi kumikita ang paggawa ng mga device na ito. Maaaring huminto sa pagtaas ng paggamit ang alinman sa mas mataas na presyo ng mga natapos na device o mas mababang kakayahang kumita para sa mga gumagawa ng mga device.

[b] Ang populasyon ng tao ay may posibilidad na patuloy na tumataas kung ang pagkain at iba pang mga panustos ay sapat, ngunit ang suplay ng lupang taniman ay nananatiling malapit sa pare-pareho. Ang kumbinasyong ito ay naglalagay ng presyon sa lipunan upang makabuo ng tuluy-tuloy na daloy ng mga pagbabago na magbibigay-daan sa mas malaking suplay ng pagkain kada ektarya. Ang mga pagbabagong ito sa kalaunan ay umaabot sa lumiliit na kita, na ginagawang mas mahirap para sa produksyon ng pagkain na makasabay sa paglaki ng populasyon. Minsan ang masamang pagbabagu-bago sa mga pattern ng panahon ay nilinaw na ang mga supply ng pagkain ay masyadong malapit sa pinakamababang antas sa loob ng maraming taon. Ang spiral ng paglago ay itinutulak pababa sa pamamagitan ng pagtaas ng mga presyo ng pagkain at ang mahinang kalusugan ng mga manggagawa na kayang bayaran lamang ang hindi sapat na diyeta.

[c] Ang paglago sa pagiging kumplikado ay umabot sa mga limitasyon. Ang pinakamaagang mga inobasyon ay malamang na maging pinaka-produktibo. Halimbawa, isang beses lang maiimbento ang kuryente, gayundin ang bumbilya. Ang globalisasyon ay maaari lamang maging malayo bago maabot ang pinakamataas na antas. Sa tingin ko ang utang ay bahagi ng pagiging kumplikado. Sa ilang mga punto, ang utang ay hindi maaaring bayaran ng interes. Ang mas mataas na edukasyon (kinakailangan para sa espesyalisasyon) ay umaabot sa mga limitasyon kapag ang mga manggagawa ay hindi makahanap ng mga trabaho na may sapat na mataas na sahod upang mabayaran ang mga pautang sa edukasyon, bukod pa sa pagsakop sa mga gastos sa pamumuhay.

[4] Ang isang puntong ginawa ni Propesor Tainter ay na kung mababawasan ang magagamit na suplay ng enerhiya, kakailanganin ng sistema gawing simple.

Karaniwan, ang isang ekonomiya ay lumalaki nang higit sa isang daang taon, umabot sa mga limitasyon ng pagiging kumplikado ng enerhiya, at pagkatapos ay bumagsak sa loob ng isang yugto ng mga taon. Ang pagbagsak na ito ay maaaring mangyari sa iba't ibang paraan. Maaaring bumagsak ang isang layer ng gobyerno. Iniisip ko ang pagbagsak ng sentral na pamahalaan ng Unyong Sobyet noong 1991 bilang isang anyo ng pagbagsak sa mas mababang antas ng pagiging simple. O kaya'y sinakop ng isang bansa ang ibang bansa (na may mga problema sa pagiging kumplikado ng enerhiya), ang pagkuha sa pamahalaan at mga mapagkukunan ng kabilang bansa. O ang isang pagbagsak sa pananalapi ay nangyayari.

Sinabi ni Tainter na ang pagpapasimple ay karaniwang hindi kusang nangyayari. Ang isang halimbawa na ibinigay niya ng boluntaryong pagpapasimple ay kinabibilangan ng Byzantine Empire noong ika-7 siglo. Dahil sa kakaunting pondong magagamit para sa militar, inabandona nito ang ilan sa malalayong puwesto nito, at gumamit ito ng mas murang paraan sa pagpapatakbo ng mga natitirang post nito.

[5] Sa aking opinyon, ito ay madali para sa EROEI mga kalkulasyon (at mga katulad na kalkulasyon) upang madagdagan ang pakinabang ng mga kumplikadong uri ng supply ng enerhiya.

Ang isang pangunahing punto na ginawa ni Propesor Tainter sa pag-uusap na naka-link sa itaas ay iyon Ang pagiging kumplikado ay may halaga ng enerhiya, ngunit ang halaga ng enerhiya ng kumplikadong ito ay halos imposibleng masukat. Ginagawa rin niya ang punto na ang lumalaking kumplikado ay nakakaakit; ang kabuuang halaga ng pagiging kumplikado ay may posibilidad na lumago sa paglipas ng panahon. Ang mga modelo ay may posibilidad na makaligtaan ang mga kinakailangang bahagi ng pangkalahatang sistema na kailangan upang suportahan ang isang napakakomplikadong bagong pinagmumulan ng supply ng enerhiya.

Dahil ang enerhiya na kinakailangan para sa pagiging kumplikado ay mahirap sukatin, ang mga kalkulasyon ng EROEI na may kinalaman sa mga kumplikadong sistema ay may posibilidad na gumawa ng mga kumplikadong anyo ng pagbuo ng kuryente, tulad ng hangin at solar, na parang gumagamit sila ng mas kaunting enerhiya (may mas mataas na EROEI) kaysa sa aktwal na ginagawa nila. . Ang problema ay ang mga kalkulasyon ng EROEI ay isinasaalang-alang lamang ang mga direktang gastos sa "pamumuhunan sa enerhiya". Halimbawa, ang mga kalkulasyon ay hindi idinisenyo upang mangolekta ng impormasyon tungkol sa mas mataas na halaga ng enerhiya ng isang dual system, na may mga bahagi ng system na hindi gaanong ginagamit para sa mga bahagi ng taon. Ang mga taunang gastos ay hindi kinakailangang bawasan nang proporsyonal.

Sa naka-link na video, pinag-uusapan ni Propesor Tainter ang tungkol sa EROEI ng langis sa mga nakaraang taon. Wala akong problema sa ganitong uri ng paghahambing, lalo na kung hihinto ito bago ang kamakailang pagbabago sa higit na paggamit ng fracking, dahil magkapareho ang antas ng pagiging kumplikado. Sa katunayan, ang naturang paghahambing na nag-aalis ng fracking ay tila ang isa na ginagawa ng Tainter. Ang paghahambing sa iba't ibang uri ng enerhiya, na may iba't ibang antas ng pagiging kumplikado, ang madaling masira.

[6] Ang kasalukuyang ekonomiya ng daigdig ay tila nagte-trend na sa direksyon ng pagpapasimple, na nagmumungkahi na ang tendensya sa mas malaking kumplikado ay lumampas na sa pinakamataas na antas nito, dahil sa kakulangan ng pagkakaroon ng murang mga produktong enerhiya.

Nagtataka ako kung nagsisimula na tayong makita ang pagpapasimple sa kalakalan, lalo na sa internasyonal na kalakalan, dahil ang pagpapadala (karaniwang gamit ang mga produktong langis) ay nagiging mataas ang presyo. Ito ay maaaring ituring na isang uri ng pagpapasimple, bilang tugon sa kakulangan ng sapat mura supply ng enerhiya.

Figure 2. Trade bilang isang porsyento ng world GDP, batay sa data ng World Bank.

Batay sa Figure 2, ang kalakalan bilang isang porsyento ng GDP ay tumama sa pinakamataas na sukdulan noong 2008. Nagkaroon ng pangkalahatang pababang kalakaran sa kalakalan mula noon, na nagbibigay ng indikasyon na ang ekonomiya ng mundo ay may posibilidad na lumiit pabalik, kahit sa ilang mga paraan, dahil ito ay umabot sa mga limitasyon sa mataas na presyo.

Ang isa pang halimbawa ng isang trend patungo sa mas mababang pagiging kumplikado ay ang pagbaba sa US undergraduate na pag-enroll sa kolehiyo at unibersidad mula noong 2010. Ipinapakita ng iba pang data na halos triple ang undergraduate enrollment sa pagitan ng 1950 at 2010, kaya ang paglipat sa isang downtrend pagkatapos ng 2010 ay nagpapakita ng isang malaking punto ng pagbabago.

Figure 3. Kabuuang bilang ng US full-time at part-time undergraduate na mag-aaral sa kolehiyo at unibersidad, ayon sa National Center for Statistics Statistics.

Ang dahilan kung bakit ang paglilipat sa pagpapatala ay isang problema ay dahil ang mga kolehiyo at unibersidad ay may malaking halaga ng mga nakapirming gastos. Kabilang dito ang mga gusali at bakuran na dapat pangalagaan. Kadalasan ang utang ay kailangang bayaran din. Ang mga sistemang pang-edukasyon ay mayroon ding mga tenured na miyembro ng faculty na obligado silang panatilihin sa kanilang mga tauhan, sa ilalim ng karamihan ng mga pangyayari. Maaaring mayroon silang mga obligasyon sa pensiyon na hindi ganap na pinondohan, na nagdaragdag ng isa pang presyon sa gastos.

Ayon sa mga miyembro ng faculty sa kolehiyo na aking nakausap, sa mga nakaraang taon ay may pressure na pahusayin ang retention rate ng mga estudyanteng na-admit. Sa madaling salita, nadarama nila na hinihikayat sila na pigilan ang mga kasalukuyang mag-aaral na mag-drop out, kahit na nangangahulugan ito ng pagpapababa ng kaunti sa kanilang mga pamantayan. Kasabay nito, ang sahod ng mga guro ay hindi nakakasabay sa inflation.

Iminumungkahi ng iba pang impormasyon na ang mga kolehiyo at unibersidad ay nagbigay ng malaking diin sa pagkamit ng mas magkakaibang pangkat ng mag-aaral. Ang mga mag-aaral na maaaring hindi na-admit sa nakaraan dahil sa mababang mga marka sa high school ay patuloy na pinapapasok upang maiwasan ang pagbaba ng enrollment.

Mula sa pananaw ng mga estudyante, ang problema ay ang mga trabahong nagbabayad ng sapat na mataas na sahod upang bigyang-katwiran ang mataas na halaga ng isang edukasyon sa kolehiyo ay lalong hindi magagamit. Tila ito ang dahilan ng parehong krisis sa utang ng mag-aaral sa US at ang pagbaba ng undergraduate enrollment.

Siyempre, kung medyo ibinababa ng mga kolehiyo ang kanilang mga pamantayan sa pagpasok at marahil ay binababaan din ang mga pamantayan para sa pagtatapos, kailangan din na "ibenta" ang mga lalong magkakaibang mga nagtapos na may medyo mas mababang mga rekord ng tagumpay sa undergraduate sa mga gobyerno at negosyo na maaaring kumuha sa kanila. Tila sa akin ito ay isang karagdagang tanda ng pagkawala ng pagiging kumplikado.

[7] Noong 2022, ang kabuuang gastos sa enerhiya para sa karamihan ng mga bansa ng OECD ay nagsimulang tumaas sa mataas na antas, kaugnay sa GDP. Kapag pinag-aaralan natin ang sitwasyon, tumataas ang presyo ng kuryente, gayundin ang mga presyo ng karbon at natural gas–ang dalawang uri ng gasolina na pinakamadalas na ginagamit sa paggawa ng kuryente.

Figure 4. Tsart mula sa artikulong tinatawag na, Ang mga paggasta sa enerhiya ay tumaas, na nagdulot ng mga hamon para sa mga gumagawa ng patakaran, ng dalawang OECD economist.

Ang OECD ay isang intergovernmental na organisasyon ng karamihan sa mga mayayamang bansa na binuo upang pasiglahin ang pag-unlad ng ekonomiya at pagyamanin ang paglago ng mundo. Kabilang dito ang US, karamihan sa mga bansa sa Europa, Japan, Australia, at Canada, bukod sa iba pang mga bansa. Ang Figure 4, na may caption na "Ang mga panahon ng mataas na paggasta sa enerhiya ay kadalasang nauugnay sa recession" ay inihanda ng dalawang ekonomista na nagtatrabaho para sa OECD. Ang mga kulay abong bar ay nagpapahiwatig ng pag-urong.

Ipinapakita ng Figure 4 na noong 2021, ang mga presyo para sa halos bawat bahagi ng gastos na nauugnay sa pagkonsumo ng enerhiya ay may posibilidad na tumaas. Ang mga presyo ng kuryente, karbon, at natural na gas ay napakataas na kumpara sa mga nakaraang taon. Ang tanging bahagi ng mga gastos sa enerhiya na hindi masyadong nasa linya na may kaugnayan sa mga gastos sa mga nakaraang taon ay langis. Ang karbon at natural na gas ay parehong ginagamit sa paggawa ng kuryente, kaya hindi dapat nakakagulat ang mataas na gastos sa kuryente.

Sa Figure 4, ang caption ng mga ekonomista mula sa OECD ay itinuturo kung ano ang dapat na malinaw sa mga ekonomista sa lahat ng dako: Ang mataas na presyo ng enerhiya ay kadalasang nagtutulak sa isang ekonomiya sa recession. Napipilitan ang mga mamamayan na bawasan ang mga hindi mahalaga, binabawasan ang demand at itinutulak ang kanilang mga ekonomiya sa pag-urong.

[8] Ang mundo ay tila laban sa mga limitasyon sa pagkuha ng karbon. Ito, kasama ang mataas na halaga ng pagpapadala ng karbon sa malalayong distansya, ay humahantong sa napakataas na presyo para sa karbon.

Ang produksyon ng karbon sa daigdig ay malapit na sa flat mula noong 2011. Ang paglago sa pagbuo ng kuryente mula sa karbon ay halos kasing flat ng produksyon ng karbon sa mundo. Sa di-tuwirang paraan, ang kakulangan ng paglago sa produksyon ng karbon ay nagpipilit sa mga utility sa buong mundo na lumipat sa iba pang mga uri ng pagbuo ng kuryente.

Figure 5. World coal mined at world electricity generation mula sa coal, batay sa data mula sa BP's 2022 Statistical Review ng World Energy.

[9] Kulang na rin ngayon ang natural na gas kapag isinasaalang-alang ang lumalaking demand ng maraming uri.

Habang lumalaki ang produksyon ng natural gas, sa mga nakaraang taon ay hindi ito mabilis na lumalaki sapat upang makasabay sa tumataas na pangangailangan ng mundo para sa mga pag-import ng natural na gas. Ang produksyon ng natural na gas sa mundo noong 2021 ay 1.7% lamang na mas mataas kaysa sa produksyon noong 2019.

Ang paglaki ng demand para sa mga pag-import ng natural na gas ay nagmumula sa ilang direksyon, nang sabay-sabay:

  • Dahil hindi sapat ang suplay ng karbon at hindi sapat ang mga import, hinahangad ng mga bansa na palitan ang natural gas generation para sa coal generation ng kuryente. Ang China ang pinakamalaking importer ng natural gas sa buong mundo dahil sa kadahilanang ito.

  • Nalaman ng mga bansang may kuryente mula sa hangin o solar na ang kuryente mula sa natural na gas ay maaaring mabilis na tumaas at mapupuno kapag ang hangin at solar ay hindi magagamit.

  • Mayroong ilang mga bansa, kabilang ang Indonesia, India at Pakistan, na ang produksyon ng natural gas ay bumababa.

  • Pinili ng Europe na wakasan ang pipeline na pag-import nito ng natural gas mula sa Russia at ngayon ay nangangailangan ng mas maraming LNG sa halip.

[10] Ang mga presyo para sa natural na gas ay lubhang pabagu-bago, depende sa kung ang natural na gas ay lokal na ginawa, at depende sa kung paano ito ipinadala at ang uri ng kontrata na nasa ilalim nito. Sa pangkalahatan, ang natural na gas na gawa sa lokal ay ang pinakamurang mahal. Ang karbon ay may medyo katulad na mga isyu, na ang lokal na gawang karbon ay ang pinakamurang mahal.

Ito ay isang tsart mula sa isang kamakailang publikasyong Hapones (IEEJ).

Larawan 6. Paghahambing ng mga presyo ng natural na gas sa tatlong bahagi ng mundo mula sa publikasyong Hapones IEEJ, na may petsang Enero 23, 2023.

Ang mababang presyo ng Henry Hub sa ibaba ay ang presyo sa US, available lang sa lokal. Kung mataas ang mga supply sa loob ng US, malamang na mababa ang presyo nito. Ang susunod na mas mataas na presyo ay ang presyo ng Japan para sa na-import na liquefied natural gas (LNG), na inayos sa ilalim ng mga pangmatagalang kontrata, sa loob ng mga taon. Ang pinakamataas na presyo ay ang presyo na binabayaran ng Europa para sa LNG batay sa mga presyo ng "spot market". Ang Spot market LNG ay ang tanging uri ng LNG na magagamit sa mga hindi nagplano nang maaga.

Sa nakalipas na mga taon, ang Europe ay nagsasamantala sa pagkuha ng mababang presyo sa merkado, ngunit ang diskarte na ito ay maaaring maging masama kapag walang sapat na upang pumunta sa paligid. Tandaan na ang mataas na presyo ng European imported LNG ay maliwanag na noong Enero 2013, bago nagsimula ang pagsalakay sa Ukraine.

Ang isang pangunahing isyu ay ang pagpapadala ng natural na gas ay napakamahal, na may posibilidad na doble o triple ang presyo sa gumagamit. Kailangang matiyak ng mga producer ang mataas na presyo para sa LNG sa mahabang panahon upang gawing kumikita ang lahat ng imprastraktura na kailangan para makagawa at magpadala ng natural na gas bilang LNG. Ang sobrang pabagu-bagong presyo para sa LNG ay naging problema para sa mga gumagawa ng natural na gas.

Dahil sa napakataas na kamakailang mga presyo para sa LNG sa Europe, napakataas ng presyo ng natural na gas para sa mga industriyal na gumagamit na nangangailangan ng natural na gas para sa mga proseso maliban sa paggawa ng kuryente, gaya ng paggawa ng nitrogen fertilizer. Ang mataas na presyo na ito ay nagdudulot ng pagkabalisa mula sa kakulangan ng murang natural na gas na dumaloy sa sektor ng pagsasaka.

Karamihan sa mga tao ay “energy blind,” lalo na pagdating sa coal at natural gas. Ipinapalagay nila na mayroong maraming parehong panggatong na murang makukuha, mahalagang magpakailanman. Sa kasamaang palad, para sa parehong karbon at natural na gas, ang halaga ng pagpapadala ay malamang na napakataas. Ito ay isang bagay na nakakaligtaan ng mga modelo. Ito ay ang mataas naihatid na gastos ng natural na gas at karbon na ginagawang imposible para sa mga kumpanya na aktwal na kunin ang mga halaga ng karbon at natural na gas na tila magagamit batay sa mga pagtatantya ng reserba.

[10] Kapag pinag-aaralan namin ang pagkonsumo ng kuryente sa mga nakaraang taon, natuklasan namin na ang mga bansang OECD at hindi OECD ay nagkaroon ng kamangha-manghang magkakaibang pattern ng paglago ng konsumo ng kuryente mula noong 2001.

Ang pagkonsumo ng kuryente ng OECD ay malapit sa flat, lalo na mula noong 2008. Bago pa man ang 2008, ang konsumo ng kuryente nito ay hindi mabilis na lumalaki.

Ang panukala ngayon ay dagdagan ang paggamit ng kuryente sa mga bansa ng OECD. Gagamitin ang kuryente sa mas malaking lawak para sa paglalagay ng gasolina sa mga sasakyan at pag-init ng mga tahanan. Ito rin ay mas gagamitin para sa lokal na pagmamanupaktura, lalo na para sa mga baterya at semiconductor chips. Nagtataka ako kung paano mapapataas ng mga bansa ng OECD ang produksyon ng kuryente nang sapat upang masakop ang parehong kasalukuyang paggamit ng kuryente at mga nakaplanong bagong gamit, kung ang nakaraang produksyon ng kuryente ay talagang flat.

Figure 7. Produksyon ng kuryente ayon sa uri ng gasolina para sa mga bansa ng OECD, batay sa data mula sa BP's 2022 Statistical Review ng World Energy.

Ipinapakita ng Figure 7 na ang bahagi ng karbon sa produksyon ng kuryente ay bumabagsak para sa mga bansa ng OECD, lalo na mula noong 2008. Ang "Iba pa" ay tumataas, ngunit sapat lamang upang mapanatiling flat ang kabuuang produksyon. Ang iba ay binubuo ng mga renewable, kabilang ang hangin at solar, kasama ang kuryente mula sa langis at mula sa pagsunog ng basura. Ang mga huling kategorya ay maliit.

Ang pattern ng kamakailang produksyon ng enerhiya para sa mga bansang hindi OECD ay ibang-iba:

Figure 8. Produksyon ng kuryente ayon sa uri ng gasolina para sa mga bansang hindi OECD, batay sa data mula sa BP's 2022 Statistical Review ng World Energy.

Ipinapakita ng Figure 8 na ang mga bansang hindi OECD ay mabilis na pinapataas ang produksyon ng kuryente mula sa karbon. Ang iba pang pangunahing pinagmumulan ng gasolina ay natural gas at kuryente na ginawa ng mga hydroelectric dam. Ang lahat ng mga mapagkukunan ng enerhiya na ito ay medyo hindi kumplikado. Ang elektrisidad mula sa lokal na gawa ng karbon, natural na gas na gawa sa lokal, at hydroelectric generation ay malamang na medyo mura. Sa mga murang pinagkukunan ng kuryente na ito, ang mga bansang hindi OECD ay nagawang dominahin ang mabigat na industriya sa mundo at ang karamihan sa pagmamanupaktura nito.

Sa katunayan, kung titingnan natin ang lokal na produksyon ng mga panggatong na karaniwang ginagamit upang makagawa ng kuryente (iyon ay, lahat ng panggatong maliban sa langis), makikita natin ang isang pattern na lumilitaw.

Figure 9. Ang produksyon ng enerhiya ng mga panggatong na kadalasang ginagamit para sa produksyon ng kuryente para sa mga bansa ng OECD, batay sa data mula sa BP's 2022 Statistical Review ng World Energy.

Kaugnay ng pagkuha ng mga panggatong na kadalasang nauugnay sa kuryente, ang produksyon ay isinara sa flat, kahit na may kasamang "mga renewable" (hangin, solar, geothermal, at wood chips). Bumaba ang produksyon ng karbon. Ang pagbaba sa produksyon ng karbon ay malamang na malaking bahagi ng kakulangan ng paglago sa suplay ng kuryente ng OECD. Ang elektrisidad mula sa lokal na gawa ng karbon ay dating napaka mura, na nagpababa sa average na presyo ng kuryente.

Lumilitaw ang isang napaka-ibang pattern kapag tiningnan ang produksyon ng mga panggatong na ginagamit upang makabuo ng kuryente para sa mga bansang hindi OECD. Tandaan na ang parehong sukat ay ginamit sa parehong Figures 9 at 10. Kaya, noong 2001, ang produksyon ng mga panggatong na ito ay halos pantay para sa mga bansang OECD at hindi OECD. Ang produksyon ng mga panggatong na ito ay humigit-kumulang nadoble mula noong 2001 para sa mga bansang hindi OECD, habang ang produksyon ng OECD ay nanatiling malapit sa flat.

Figure 10. Ang produksyon ng enerhiya ng mga panggatong na kadalasang ginagamit para sa produksyon ng kuryente para sa mga bansang hindi OECD, batay sa data mula sa BP's 2022 Statistical Review ng World Energy.

Ang isang item ng interes sa Figure 10 ay ang produksyon ng karbon para sa mga bansang hindi OECD, na ipinapakita sa asul sa ibaba. Bahagya itong tumataas mula noong 2011. Ito ay bahagi ng ngayon ay humihigpit sa mga suplay ng karbon sa mundo. Nag-aalinlangan ako na ang pagtaas ng presyo ng karbon ay magdaragdag nang malaki sa pangmatagalang produksyon ng karbon dahil ang tunay na mga lokal na suplay ay nauubos, kahit na sa mga bansang hindi OECD. Ang pagtaas ng mga presyo ay mas malamang na humantong sa pag-urong, mga default na utang, mas mababang mga presyo ng mga bilihin, at mas mababang suplay ng karbon.

[11] Natatakot ako na ang ekonomiya ng mundo ay tumama sa mga limitasyon sa pagiging kumplikado gayundin sa mga limitasyon ng produksyon ng enerhiya.

Ang ekonomiya ng mundo ay tila babagsak sa loob ng ilang taon. Sa malapit na termino, ang resulta ay maaaring magmukhang isang masamang pag-urong, o maaaring magmukhang digmaan, o posibleng pareho. Sa ngayon, ang mga ekonomiya na gumagamit ng mga panggatong na hindi masyadong kumplikado para sa kuryente (locally produced coal at natural gas, plus hydroelectric generation) ay mukhang mas mahusay kaysa sa iba. Ngunit ang pangkalahatang ekonomiya ng mundo ay binibigyang-diin ng hindi sapat na murang paggawa ng mga lokal na suplay ng enerhiya.

Sa mga termino ng pisika, ang ekonomiya ng mundo, gayundin ang lahat ng mga indibidwal na ekonomiya sa loob nito, ay mga dissipative na istruktura. Dahil dito, ang paglago na sinusundan ng pagbagsak ay isang karaniwang pattern. Kasabay nito, ang mga bagong bersyon ng mga dissipative na istruktura ay maaaring asahan na mabuo, ang ilan sa mga ito ay maaaring mas mahusay na iakma sa pagbabago ng mga kondisyon. Kaya, ang mga diskarte para sa paglago ng ekonomiya na tila imposible ngayon ay maaaring maging posible sa mas mahabang takdang panahon.

Halimbawa, kung ang pagbabago ng klima ay nagbubukas ng access sa mas maraming suplay ng karbon sa napakalamig na lugar, ang Maximum Power Principle ay magmumungkahi na ang ilang ekonomiya ay maa-access sa kalaunan ang mga naturang deposito. Kaya, habang mukhang malapit na tayong magtapos ngayon, sa pangmatagalan, ang mga self-organizing system ay maaaring asahan na makakahanap ng mga paraan upang magamit ("dissipate") ang anumang supply ng enerhiya na maaaring ma-access sa murang halaga, isinasaalang-alang ang pagiging kumplikado at direktang gasolina. gamitin.

Ni Gail Tverberg

Higit pang Mga Nangungunang Mga Pagbasa Mula sa Oilprice.com:

Basahin ang artikulong ito sa OilPrice.com

Pinagmulan: https://finance.yahoo.com/news/fatal-flaw-renewable-revolution-000000972.html