Войти в аккаунт
Хотите наслаждаться полной версией, а также получить неограниченный доступ ко всем материалам?
Заявка на добавление в друзья

Вымрет ли человечество “тепловой смертью"?

.05/01/2015 - 20:21 | Mikhail_T

Сценарии “мывсеумрём” всегда были и будут популярны. Тематика энергоресурсов не стала исключением и тут есть свои два главных апокалипсиса - один из них это пик добычи нефти. Концепция пика нефти получает широкое распространение при высоких ценах на нефть и уходит в забвение при низких. Так, ещё в 2008 году все писали о пике нефти в 2012 году, а позже это пришло и в рунет. К счастью, мировая добыча нефти с тех лет всё ещё растёт, поэтому сторонникам теории пришлось редуцировать свою теорию “пика добычи нефти вообще” к частностям: “пик добычи легкодоступной нефти” или “пик добычи традиционной нефти”. Причина упоминания “легкодоступности” лежит во втором “апокалипсисе” - в снижении коэффициента энергетической рентабельности (EROEI), по аналогии с экономической рентабельностью (ROI). О нём и поговорим.

 

Что такое EROEI? Представьте себе гепарда за охотой на антилоп. Мясо антилопы содержит белки и жиры, которые дают гепарду энергию, так необходимую для существования. Если бы гепард владел термодинамикой, то перед каждой охотой ему стоило просчитывать сколько энергии он потратит на погоню за антилопой и сколько получит из её мяса. Если он будет охотиться за антилопой, а поймает в результате только мышку, которая не может даже компенсировать потери энергии на охоту, то очевидно, что лучше было в этот день вообще не охотиться.

 

 

Соотношение добытой гепардом энергии к затраченной и будет называться коэффициентом EROEI. Если гепард из мяса антилопы получит 20 джоулей, а потратит 1, то EROEI охоты гепарда будет равно 20:1. Очевидно, что EROEI=1 это критическое значение, ниже которого энергоресурс, по сути, перестаёт быть энергоресурсом, а становится даже обузой.

 

Если у гепарда есть антилопы, то у нас есть нефть, газ и уголь. Они удовлетворяют потребности человечества в энергии на 92%, то есть почти целиком. И если на добычу этих и остальных энергоресурсов будет тратится больше энергии, чем в них заключено, то человечество останется без энергии на своё существование и обречено на вечные муки роста энтропии и смерть, согласно второму началу термодинамики. Вообще, аллегория этой статьи уходит к аналогичному сценарию для вселенной.  Поэтому, второй апокалиптический сценарий подразумевает снижение EROEI энергоресурсов до единицы и ниже. Чтобы разобраться с этим сценарием следует обратиться к реальным значениям EROEI, но вот незадача - вычисление EROEI довольно трудоёмко, расплывчато, а главное - не несёт коммерческой ценности. Итог предсказуем - есть множество оценок экономической рентабельности чего угодно, а энергетической занимаются лишь несколько исследователей по всему миру.

 

Раз уж речь пошла о “мывсеумрём”, то следует изучить EROEI наиболее разработанного энергоресурса. Лучше всего рассмотреть нефтегазовый сектор США - уже в середине 20-го века там добывалось гигантское количество нефти и газа даже по современным меркам, пик традиционной нефти был пройден ещё в 70-х годах. Сложно представить себе что-то более исчерпанное и именно поэтому местная нефтегазовая отрасль переходит с добычи традиционных углеводородов на “сланцевые” газ и нефть.

 

Прошлые исследования EROEI

 

Вследствие того, что:

а) исследования EROEI нефти и газа США можно пересчитать по пальцам одной руки;

б) тема “сланцев” холиварна чуть более, чем полностью;

в) апокатиптические прогнозы популярны намного более оптимистичных;

будет полезно окунуться в существующие результаты, чтобы понять что вообще достоверно известно про EROEI нефтегаза США. А известно очень мало, по крайней мере, намного меньше того, что про него говорят.

 

Исследований за последнее время всего два. Первое датировано 2005 годом, а второе 2011-м и EROEI во втором в нём рассчитывается с 1919 по 2007 гг. То есть, новее 2007 года данных нет, а именно в 2007-2009 только зарождалось самое интересное в вопросе EROEI нефтегазовых ресурсов - “сланцевая революция” и именно поэтому про EROEI “сланцев” почти никаких данных нет. С прискорбием для тех, кто считал EROEI “сланцев” равным пяти (очень распространённое мнение) сообщаем, что эти данные взяты с потолка и цифра является результатом ошибок и манипуляций.

Методология рассчёта

 

Все исследования EROEI нефтегаза США выполнялись группой исследователей при руководстве или участии идейного вдохновителя - Чарльзом Холлом как “изобретателя” этого понятия. Конечно же, хочется иметь возможность сравнивать результаты разных исследований как в контексте США, так и всего мира, а для этого требуется одинаковая методология - что и как считать и учитывать? Коллектив рубит с плеча - вводит 15 разных EROEI, присваивая каждому свой индекс. Подход, на наш взгляд, логичен и изобразить их можно такой таблицей:

 

 

Нам наиболее интересен EROEI(stnd) - “стандартный”. Он учитывает затраты вплоть до косвенных, а добытую энергию меряет прямо на месте добычи, то есть без переработки, например, нефти в бензин и без транспорта готового бензина до бензоколонок, отсекая лишнее - не связанное с добычей. Авторы методологии приняли его как наиболее удобный для подсчёта и сравнения, отсюда и соответствующий индекс. Первая строчка, EROEI(1,deo), добавлена нами и пригодится в следующей статье. Поэтому, чтобы получить осмысленное значение EROEI и иметь возможность с чем-либо его сравнивать, надо выполнять расчёт в соответствии с таблицей выше, а желательно вычислить именно EROEI(stnd). Методология расчёта EROEI(stnd) для нефтегаза США есть в упомянутом выше исследовании от 2011г. - мы не будем изобретать велосипед и воспользуемся ей, подставив новые данные по 2013 год. Если убрать всё несущественное, то формула выглядит так:

 

(Более подробно про методологию можно прочитать здесь)

 

Результат получился такой:

 

Что видно:

а) EROEI(stnd) традиционного нефтегаза падает с 1997 по 2008, что в принципе закономерно.

б) С началом сланцевой революции EROEI(stnd) начинает, в целом, расти.

 

С 2008 по 2013 “сланцы” совершили рывок в добыче с околонулевой доли до половины: “сланцевая” нефть (нефть НПК) сейчас составляет около половины от всей добычи США, а добыча сланцевого газа недавно превысила половину. Поэтому эти данные логично интерпретировать как:

 

а) EROEI(stnd) даже у такой разработанной страны как США не такой уж и низкий и сейчас около 11. Никаким апокалипсисом и не пахнет.

б) EROEI(stnd) “сланцев”, скорее всего, выше традиционного нефтегаза США и потому EROEI(stnd) не только переломил тренд падения, но и начал расти с началом сланцевой революции.

в) EROEI(stnd)=10,5 это лишь “среднее по больнице” американского нефтегаза. Конечно же, существует разброс значений. Учитывая вышесказанное, EROEI традиционного нефтегаза находится где-то около среднего и ниже, а “сланцев” - около среднего и выше. По нашим предположениям EROEI(stnd) “сланцев” находится в диапазоне 8 … 25

 

Это отлично вписывается в происходящее в США с нефтегазовой сферой и объясняет почему отрасль массово переходит на “сланцевые” углеводороды. Дело в том, что между энергетической и экономической рентабельностью существует, конечно, некая корреляция и “сланцы” выгоднее в добыче не только энергетически, но и экономически.

 

Ну и справочно стоит привести EROEI нефтегазодобычи США за последние 100 лет для любознательных. Для этого объединим вышеупомянутое исследование и наше продолжение:

 


Подытожим, дискуссия формата “апокалипсис” vs “светлое будущее” в контексте ресурсов это всегда вопрос “природа” vs “знания”. Попытки представить, что человек стоит перед ресурсным кризисом на планете, где ресурсы относительно наших потребностей с практической точки зрения бесконечны, произрастают из ошибочной оценки наших знаний. Людям всегда кажется, что мы уже очень близко к пику познания, а ведь на самом деле мы только только начали на него восходить. Поэтому крайне неверно представлять мир статичным без экстенсивного прогресса и интенсивных прорывов, хотя последние, понятное дело, прогнозировать невозможно. Что и порождает ошибки.


Оригинал

 

Из комментариев


Комментарии

vadesi(20:58:22 / 05-01-2015) новое

б) EROEI(stnd) “сланцев”, скорее всего, выше традиционного нефтегаза США

Эмм, как может такое быть? Для сланцев надо потратить энергию на накачку воды в цистерны, на доставку её до куста, на изготовление проппантов, гелеобразователей, на их доставку до куста, потратить энергию на закачку всей бодяги в скважину, я уже не говорю, что применяется более сложное бурение... И это получается - скорее всего - меньший расход энергии в сравнении с просто пробурить скважину и качать?!


Намухлевали опять в расчётах, взяли данные только за период, когда у скважины хорошая отдача, а то, что она быстро иссякает, и надо новую тут же бурить - под ковёр замели.

 

Mikhail_T(21:02:22 / 05-01-2015) новое

Эмм, как может такое быть?

 

Традиционая нефть в США просто гораздо хуже чем сланцевая, поскольку он свой пик прошла ещё в 70-х годах.

 

Замполит(21:02:23 / 05-01-2015) новое

 

Maximus(21:02:39 / 05-01-2015) новое

Добывать сланцевую нефть гидроразрывом вряд ли выгодно. Выход - использовать подземных роботов шахтёров.

Когда нефти станет мало, будут массово использовать газ на транспорте.Но газ менее удобен бензина, хотя он и имеет некоторые преимущества.

Пока что человечество не умрёт, но жить будет скромнее.

 

 

Satprem(21:14:10 / 05-01-2015) новое

Ну и какой EROEI , при сегоднящней цене, учитывая все факторы, и каким он станет , если цены еще в 2 раза упадет в пример?

 

EROEI -конечно физический показатель, но согласитесь, цена имеют значение.

 

Mikhail_T(21:15:36 / 05-01-2015) новое

В 2013 году по этому расчёту 10.5 там же всё написано. При падение цены в 2 раза если это вызовет сокращение добычи то средний EROEI вырастит поскольку будет сокращяться более затратная добыча.

 


 

 

Источник: aftershock.su
{{ rating.votes_against }} {{ rating.rating }} {{ rating.votes_for }}

Комментировать

осталось 1800 символов
Свернуть комментарии

Все комментарии (1)

Прокурор Крыма

комментирует материал 05.01.2015 #

Не вымрем. С 1-го февраля водка подешевеет на 50 руб.
А летом... банька... водочка из холодильничка... вдогонку пивасик с морозилочки...
Не. Не вымрем.

no avatar
×
Заявите о себе всем пользователям Макспарка!

Заказав эту услугу, Вас смогут все увидеть в блоке "Макспаркеры рекомендуют" - тем самым Вы быстро найдете новых друзей, единомышленников, читателей, партнеров.

Оплата данного размещения производится при помощи Ставок. Каждая купленная ставка позволяет на 1 час разместить рекламу в специальном блоке в правой колонке. В блок попадают три объявления с наибольшим количеством неизрасходованных ставок. По истечении периода в 1 час показа объявления, у него списывается 1 ставка.

Сейчас для мгновенного попадания в этот блок нужно купить 1 ставку.

Цена 10.00 MP
Цена 40.00 MP
Цена 70.00 MP
Цена 120.00 MP
Оплата

К оплате 10.00 MP. У вас на счете 0 MP. Пополнить счет

Войти как пользователь
email
{{ err }}
Password
{{ err }}
captcha
{{ err }}
Обычная pегистрация

Зарегистрированы в Newsland или Maxpark? Войти

email
{{ errors.email_error }}
password
{{ errors.password_error }}
password
{{ errors.confirm_password_error }}
{{ errors.first_name_error }}
{{ errors.last_name_error }}
{{ errors.sex_error }}
{{ errors.birth_date_error }}
{{ errors.agree_to_terms_error }}
Восстановление пароля
email
{{ errors.email }}
Восстановление пароля
Выбор аккаунта

Указанные регистрационные данные повторяются на сайтах Newsland.com и Maxpark.com