Кто и когда уничтожит нефтянку? Война идей

[plaksiva9tr9pka.livejournal.com]

В промышленных масштабах человечество добывает нефть около 150 лет. С тех пор она проникла не только в нашу мирскую жизнь, но и заняла многие величайшие умы. Как гласит афоризм: “мелочные люди говорят о людях, посредственные о вещах, а мудрые - об идеях”.

Нефть окружена мыслями и вниманием со всех сторон: геополитические стратеги ломают голову как получить над ней контроль, экологи размышляют об альтернативе, кто-то ради неё воюет всеми шестью флотами, технари считают EROEI, а пессимисты просто переживают, что она кончится.

Цены на нефть, подчиняясь законам рынка, те же 150 лет ходят по синусоиде от пола до потолка, а за ними ходят и настроения общества - от панической деятельности когда цены максимальны, до равнодушной беспечности, когда они стабильны или падают. А всего-то надо помнить изречение на кольце короля Соломона: “И это пройдёт”.

Вот как выглядит популярность концепции “пик добычи нефти”:

Как видно, Партия Исчерпавшейся Нефти уже не может набрать необходимую долю голосов для прохода в Идейную Думу. И умами завладевает противоположная концепция - мир купается в нефти, а скоро она вообще перестанет быть нужна. Как любят говорить зелёные: “Каменный век кончился не потому что кончились камни”. Идейно это связывают в автотранспортом, на который приходится львиная доля потребления нефти, о нём и поговорим.

Масла в огонь недавно подлил Элон Маск, который якобы даже начал спать на своём заводе, чтобы выполнить План с большой буквы - производить 500 тыс. автомобилей Tesla в год уже в 2018г. Обратите внимание на масштаб в сотни тысяч, это понадобится для дальнейшего понимания и сравните с текущим производством автомобилей с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) - 90 млн. штук в год. В свою очередь, Bloomberg New Energy Finance публикует свои прогнозы о том, как электромобили (э/м) вызовут новый нефтяной кризис уже к 2022 году.

На этом фоне интересно отстраниться от популярных идей и полуагитационных текстов и попытаться посмотреть на ситуацию объективно. Логика оценки процесса “уничтожения” нефтяного рынка с помощью электромобилей проста:

Берём прогноз всего мирового автопарка и прогноз количества электромобилей. Мы воспользовались прогнозом от Bloomberg (55 млн. к 2030 году), который кажется нам адекватным. По прогнозу же всего парка автомобилей разногласий в научном сообществе нет - там продолжается полувековая экспонента.

Умножение синего поля (авто с ДВС) на годовой расход нефти на машину (с учётом роста эффективности) даёт потребление нефти в транспортном секторе. Соответственно, теперь можно построить прогноз потребления нефти для данного сценария.

Кто-то может заявить, что прогноз в 55 млн. электромобилей к 2030 году от Bloomberg пессимистичен. Что ж, от сумы, тюрьмы и несбывшегося прогноза - не зарекайся. На недавней конференции в Париже по вопросу глобального потепления ООН поставила оптимистичный ориентир в 100 млн электромобилей! Не будем выбирать какой-либо из прогнозов и посмотрим на потребление нефти транспортным сектором при разных сценариях:

Как видно, 55 млн. электромобилей к 2030 году никак не влияют на потребление нефти транспортным сектором (как и 100 млн. электромобилей) и нефтяную отрасль ждут ещё долгие годы инвестиций. Причина проста: новый миллиард авто с ДВС к 2030 году потребует дополнительные 17 МБ/д добычи нефти, а 55 млн электромобилей смогут “отнять” у нефти лишь 1,8 МБ/д. Цифры несопоставимы.

Последние 30 лет спрос на нефть увеличивается на 1,2 МБ/д ежегодно. Чтобы существенно повлиять на этот спрос, электромобили должны отнимать, например, около 0,7 МБ/д из этих 1,2 МБ/д. Для этого нужно к 2030 иметь парк электромобилей в 250 млн. штук., что выглядит крайне маловероятным. И то, спрос на нефть всё равно продолжит расти на оставшиеся 0,5 МБ/д. Чтобы полностью остановить рост потребления нефти к 2030 потребуется 330 млн. электромобилей (чёрная линия на графике).

Таким образом, давление электромобилей на нефтяную отрасль будет малозаметным в ближайшие 15 лет и идея “ненужной нефти” не выдерживает критики. Если же заглянуть за 2030 год, то можно с уверенностью утверждать, что спрос на нефть продолжит рост. Впрочем, необходимость продержаться на традиционной энергетике обосновывалась ещё в книге “Мир на пике” и для наших читателей не нова.

Соответственно, задача нефтянки - обеспечить человечество доступной нефтью и нефтяной век продлится ещё десятилетия. Поэтому если вы видите стремящийся вверх прогноз потребления и добычи нефти, то автор не технопессимист из средневековья, а суровый реалист.

P.S. Бонусом прикладываем модель для описанных явлений. Вы можете сами подставить предполагаемое вами количество электромобилей на 2030 год и посмотреть что будет с остальными параметрами. Для этого нужно всего лишь изменить ячейку A2 на первом листе в таблице по ссылке. На втором листе будут видны результаты в виде графиков.

Отсюда: http://celado.ru/articles/kto-i-kogda-unichtozhit-neftyanku-voyna-idey/

Comments

[http://users.livejournal.com/__alex_loki_/]

цикл Карно , кпд идеальной термодинамической машины ? - нет не слышали . )

[antontsau.livejournal.com]

fuel cell, керамические двигатели с температурой за 1000 градусов, перегон углеводородов на водород... нет, это все где-то в далекой-далекой галактике!

[billy-nv750.livejournal.com]

А где оно, простите? Разве не там?
Я про всякое такое еще 30 лет назад в Юном Технике читал. И про топливные элементы и про водород и про керамику. Ничто из этого не вышло на рынок.

[antontsau.livejournal.com]

Гуглить Toyota Mirai

только на таком цеппелине пусть неустрашимые самураи ездят, а я на 700-атмосферном водородном баллоне сидеть не хочу.

[beobahter.livejournal.com]

Интересно, а что мешает благородным донам из Тойоты поставить реформер?

[antontsau.livejournal.com]

Это японцы, они легких путей не ищут.

На самом деле - это они пытаются сделать zero-emission car. Чтоб только воду сливало, и ничего более. Реформер же так не умеет, он СО2 гонит, причем не где-то там на водородном заводе, типа этого и нет вовсе, а прямо на машине. И вся коммерческая идея, пгодать это на правительственные субсидии и зеленые требования, рассыпается.

[beobahter.livejournal.com]

Представил себе, как счастливый владелец зеленого чуда оставляет его дома в закрытом гараже и уезжает недельки на две в отпуск. А в топливной системе чуда есть мааленькая, практически незаметная течь. Приезжает хозяин из отпуска, открывает гараж, в электромоторе проскакивает искра, и тууут...

Я не думаю, что японцы настолько наивны, чтобы верить в возможность массового производства таких пепелацев. Ведь есть, наверно, реальные технические и/или экономические причины, мешающие широкому распространению системы топливная батарея+реформер. Я нисколько не специалист в данной области, но подозреваю, что это просто тупо дорого, и выигрыш в КПД не оправдывает затрат по сравнению с тем же дизелем.

[antontsau.livejournal.com]

а им не надо массово. Им надо чтоб в калифорнийские требования пролезло, там каких-то норм напридумывали типа среднего выброса со2 по больнице включая приведенный по парниковости сероводород из пердежа и все такое. Продадут одну мираю - смогут продать пять камрей и пять примусов, и все довольны.

[beobahter.livejournal.com]

Да не дадут им ее продавать в Калифорнии. Калифорнийские чиновники ведь не самоубийцы. Страшно подумать, что будет, если в такую машинку врежется грузовик...

[antontsau.livejournal.com]

уже продают.

Retail sales in the U.S. began in August 2015 at a price of US$57,500 before any government incentives. Deliveries to retail customers began in California in October 2015

[zilm.livejournal.com]

250 штук уже продали, хит продаж!
http://insideevs.com/toyota-mirai-sales-in-u-s-hits-milestone-of-250-hyundai-tucson-fuel-cell-exceeds-100/
Кроме Калифорнии их больше негде продавать, заправки только там и то едва натыканы.

[beobahter.livejournal.com]

Не хотел бы я жить рядом с такой заправкой.

Интересно, как они водород туда доставляют? Неужели возят по дорогам в жидком виде? Или делают прямо на заправке?

[zilm.livejournal.com]

Да там немного его хранится, она максимум 30 машин за день в состоянии обслужить что ли, обычная газовая будет опасней.
Да, доставляют, из чего его на заправке сделаешь?

[http://users.livejournal.com/__alex_loki_/]

и что , это помогло преодолеть принципиальные ограничения цикла Карно ? :)
даже небольшое повышение кпд наталкивается на экспоненциальный рост себестоимости .

[antontsau.livejournal.com]

разумеется. Ячейки и прочее прямое преобразование вообще никак к Карно не относятся, повышение рабочих температур - сдвигает этот предел по Карно вверх, переход с цикла Отто на цикл Дизеля сразу дергает кепеде вверх в полтора раза. За последние 50 лет автомобили из баржей с бензиновым V8 и зажором 20 литров на сотню (72го бензина) стали маленькими но бодренькими дизелюшками с зажором в 5. Половина за счет уменьшения размера, половина - за счет улучшения цикла в двигателе.

Вот с керамикой и прочим пока проблемы, цена мешается. Но работы ведутся.

[http://users.livejournal.com/__alex_loki_/]

Ячейки - это топливные элементы ?
у топливных элементов пористая структура из-за чего на бензине или других нефтяных фракциях они работать не будут .
для топливных элементов подходят только или водород (что опасно , неудобно и тяжело), или метан (что тоже опасно) , или на спирте(каковых источников в достаточном количестве нет).
кроме этого для топливных элементов нужно ещё и воздух чистить хорошо или баллон с кислородом таскать , в любом случае дороговато выходит .

цикл Дизеля лучше цикла Отто , но цикла Карно никак не перекрывает .
размер уменьшают как раз из-за улучшения цикла . кпд обоих циклов (Отто и Дизеля) растёт с увеличением степени сжатия . больше степень сжатия - больше давление и температура - нужны более прочные , а значит более дорогие материалы . потому и на керамику переходят , что сталь уже не справляется .
но принципиально ограничения цикла Карно на ДВС не побороть . если пересчитать графики в статье на идеальное кпд цикла Карно , то всё равно будет экспонента , только крутизна другая , так как график будет по факту отображать количество машин , а количество машин как минимум следует за народонаселением , которое растёт по экспоненте .
а значит и потребность в топливе будет расти также .

[enchd.livejournal.com]

ну все равно. Автопарк с одной стороны растет, с другой стороны, постоянно обновляется (машины не вечны, разбиваются-ломаются-устаревают). Новые машины - часть электрика, часть гибриды, часть на газу (и доля газа растет, так как часто на машины с пробегом на каком то этапе доставляют газ), и даже те что на обычных ДВС выпускают - гораздо экономичнее (и роль не только прямые технологии типа сжатия и т.д играют но и электронные технологии управления движком, отключение цилиндров, и прочие разные ухищрения.
В итоге, вполне можем иметь при растущем (но обновляемом) автопарке, стабильный или уменьшающийся уровень потребления нефти.

[http://users.livejournal.com/__alex_loki_/]

нет , не будет уменьшения . и стабильного уровня не будет .
электрики и гибриды тоже жрут нефть , газ и уголь , так как большая часть электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях .
отключение цилиндров не увеличивает КПД , а уменьшает .
вы гуманитарий ? :)

[antontsau.livejournal.com]

Да. Ну говорю же, мирая. Она таки водородная. И даже спирт туда нельзя, потому что вся бизнесидея - сделать зеро емишшн, то есть чтоб даже СО2 не пердело. А вот воздух оно засасывает самый обычный.

Конечно не перекрывает, но оттомотору до Карно как до луны раком, раза в два. Вот это полным ходом и выбирают.

Там не от собственно сжатия зависит а от максимальной температуры. Вот тут и начинаются песни про керамику и горячие моторы, но пока это никто даже до прототипа не довел, так, исследования. Тем не менее резерв по кпд в этом направлении очень немалый, и его обязательно будут выбирать.

Там где население растет по экспоненте - там вместо автомобиля ишак. Или вообще так, на неграх же, ездят.

[http://users.livejournal.com/__alex_loki_/]

чем СО2 не угодило ? )

не успеют .

население сша росло по экспоненте до 70 годов . и ишаков том не было . )
пока у населения были накопления . потом начался кредитный бум и накопления исчезли . зато начали расти долги . обременённые долгами люди не хотят детей рожать .

[antontsau.livejournal.com]

они же ЗИИИИЛЕНЫЕ! Им и СО2 не угодило - климат ченж дескать! Аааа мы все умрем из-за этих жестянок. ааа сволочи, ааа загрязняют нашу планету своим сраным СО2!

темный вопрос.

Не в долгах дело а в появившихся альтернативных возможностях. Если всех достижений в жизни личинок расплодить, а остальное время крутить даже гайку на заводе а не хвосты коровам на ферме, то будут личинки. А если, при отказе от личинок, можно и прикольную работку и домЪ и машинуЪ и в отпуск сьездить и все остальное, а личинки прекрасно пресекаются современными противозачаточными, то личинок и не будет. Классический демографический переход. И то не у всех, разные тупые, двинутые на Идее или Верующие В МумбуЮмбу плодятся как кролики, и плевать им на долги.

[http://users.livejournal.com/__alex_loki_/]

а швейцарцы об этом знают ? )

[antontsau.livejournal.com]

сверхмикроскопический график, за 300 лет. Этот самый демопереход для западной цивилизации - вторая половина 20го века. Еще в 1920х типичная не только фермерская но и городская семья - 3-4 личинки. Бебибумеры и это вот все... а потом наконец кончилось.

[http://users.livejournal.com/__alex_loki_/]

у швейцарцев нет долгов в таких масштабов как в сша , англии или франции . почти чистая экспонента .
волны из-за мировых войн . такие же волны есть на графиках европы , японии , китая и стран бывшего СССР .
вот ещё одна страна без больших личных долгов граждан :

чистая экспонента . )
а вот для контраста люксембург :

жёлтая линия - люксембуржцы . у чистых люксембужцев по миллиону долларов долга на человека .
фиолетовая - "понаехали тут" . у понаехвших долгов нет .

[antontsau.livejournal.com]

это бред и классическая британская статистика, выдача корреляции (более чем очевидной - понаихов и плождения, а также каринных и долговременных, моргичевых, долгов) за причинную связь. И опять график с аднатыщпятисотого года, причем с включением всех ломанувшихся на социализм понаихов (помянем Брейвика). Хотя, как уже отмечалось, это все работает максимум с 1960х, а то и позже.