Электромобили и “пик нефти”. Истина в модели - 3

[celado.livejournal.com]

Оригинал взят у celado в Электромобили и “пик нефти”. Истина в модели - 3

Мы продолжаем аналитическое путешествие в будущее в рамках концепции "мира на пике": когда нефть уйдёт на покой? Чтобы говорить о столь далёком будущем имеет смысл обратиться уже к тому как происходят системные переходы и распространения инноваций.

Скорость распространения инноваций

В фильме “Матрица” есть эпизод, где Морфеус философствует о том, что виртуальный мир подчиняется собственным законам, кардинально отличающимся от законов реального мира. И сегодня это видно как никогда: в цифровом мире концепции и продукты расцветают и умирают за считанные годы, иногда дни. Например, дневная аудитория игры “Pokemon Go” за две недели достигла половины уровня твиттера, Фейсбук за пять лет охватил 10% мирового населения, а компания Майкрософт силой перевела сотню миллионов пользователей c Windows 7 на Windows 10 изменив механизмы обновления. Вследствие этого создаётся ложное впечатление, что быстр и весь остальной мир - со дня на день планета заполнится электромобилями, солнечными панелями и биткоинами.

Но распространение концепций и объектов по реальному, физическому миру сопряжено со значительными затратами ресурсов - энергетическими, материальными, финансовыми. Материальные ценности не поддаются копипасте, а ждать посылки из Китая приходится неделями, в отличие от электронной почты. Скорость проникновения персональных автомобилей в общество была черезвычайно медленной - каждый десятый землянин обзавёлся автомобилем только спустя 65 лет после начала его промышленного производства. Мобильным телефонам на это потребовалось 20 лет и по меркам реального мира это сверхбыстрое исключение из правил - возможно, дело в небольшом размере и цене каждого устройства, а так же в наличии убийственных преимуществ над стационарным телефоном.

Раз уж мы говорим об энергии и нефти, то уместно упомянуть солнечную энергетику: в 1982 году появилась электростанция на солнечных батареях мощностью 1 мегаватт, 2000 год принёс отметку в 1 гигаватт суммарно для всех станций. К 2016 году солнечная энергетика у всех на слуху, но занимает непропорционально мало - 1,3% от мирового производства электроэнергии и 0,5% от производства всей первичной энергии при помощи 295 гигаватт. Или такой пример: мало кто знает, но однажды электромобили занимали 30% от всего парка автомобилей и было это в 1900 году в США. Следующая веха это аж 1990-е, когда General Motors, Toyota и т.д. произвели для американского рынка несколько тысяч электромобилей, но проекты были признаны неуспешными. Tesla выпустила свою первую модель электромобиля в 2008 году, в 2016 продажи компании составили 84 тысячи штук.

Отсекая электромобили начала века можно сказать, что десятилетия позади и до победного конца десятилетия впереди: в 2016 было произведено 466 тысяч электромобилей (без учёта гибридов) против почти сотни миллионов транспортных средств с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) - разница в 200 раз. Во-вторых, в отличие от “быстрых” мобильных телефонов, у электромобилей отсутствуют киллер-фичи - принципиальные преимущества перед обычными машинами. На данный момент скорее даже наоборот.

Мораль: реальный мир, в противовес виртуальному, очень инерционен и инновации распространяются по обществу десятилетиями. Не следует повторять ошибок предыдущих поколений и заявлять что через пару лет всё перевернётся с ног на голову. Реальный мир так не работает и подчиняется собственным неповоротливым законам.

Потребление нефти: устойчивый рост на протяжении 30 лет

В будущем переходе с нефтянки и ДВС на электроэнергию и электромобили можно выделить пару ключевых моментов. Это “пик нефти”, когда будет пройден максимум добычи и спроса, и кратное снижение потребления нефти, которое будет означать свершившийся переход. Нефтехимическая и другая промышленность, авиация, морской, грузовой транспорт и т.п. не дадут сильно снизиться спросу, поэтому в перспективе двух десятков лет нас ждёт только “пик нефти”. Причём, текущая ситуация в нефтянке и запасы нефти говорят, что “пик” будет связан не с ограничениями добычи, а со снижением потребления.

Вот как выглядит структура потребления нефти в динамике:

Что стоит подметить: НЕтранспортное потребление нефти (серым цветом на графике) по сути стагнирует на протяжении 30 лет, революций там не намечается. Скорее даже наоборот и дешёвая нефть сейчас стимулирует этот сектор. А вот над растущим сектором пассажирских машин навис риск распространения электромобилей и все разговоры о “пике нефти” логично свести именно к нему. Потребление транспортного сектора растёт линейно на протяжении 30 лет, соответственно чтобы сделать “пик” нужно переломить этот рост. В среднем он составляет 1,1-1,2 миллиона баррелей в сутки (МБ/д) ежегодно, а в последние несколько лет благодаря низким ценам рост спроса на нефть даже ускорился.

И ещё удивительный факт: на графике не видно следов роста эффективности двигателя внутреннего сгорания, которым часто пытаются объяснить будущее снижение потребления нефти. Причина проста: парк машин растёт гораздо быстрее эффективности, экспоненциально. Во-вторых, увеличивается и средний годовой пробег машины. Соотношение можно наглядно отобразить на графике:

С одной стороны трёхкратное увеличение автопарка, с другой - небольшое сокращение годового потребления нефтепродуктов на машину

Арифметика “пика нефти”

Выше можно увидеть, что потребление нефти пассажирскими автомобилями растёт и немало, в среднем на 0,5 МБ/д в год. Оно и понятно - в год производят десятки миллионов машин, за 2016 год 69,5 млн. Но не всё производство де-факто обеспечивает этот рост потребления, так как часть машин выходит из эксплуатации и их нужно заменять новыми. При этом новые машины потребляют меньше топлива и две вышедшие из эксплуатации эквивалентны по потреблению примерно трём новым. Учитывая замену старым машинам и рост эффективности можно разбить производство на такие составляющие:

Сумма полей составляет годовое производство

Соответственно, из 69,5 млн производства машин только 25,5 млн ответственны за прирост потребления нефти. И для остановки этого роста их нужно заменить производством электромобилей. Годовое производство бОльшего количества электромобилей приведёт к сокращению потребления нефти этим сектором.

Но транспорт это не только легковушки. Мировой пассажиро- и грузооборот растёт вместе с экономикой, поэтому рост потребления продолжается и в авиационном, морском и грузовом транспорте. Самолёты будут ещё очень долго летать на керосине; морской транспорт, в теории, может перейти на сжиженный природный газ, но прогресса пока нет и не планируется. Грузовой автотранспорт отстаёт в электрификации минимум на десять лет и до 2030 не успеет значимо повлиять. Так что в мире есть и другие сектора, которые обеспечивают и будут обеспечивать рост потребления нефти. Суммарный рост потребления этих трёх секторов около 0.65 МБ/д в год, а значит для его нивелирования потребуются дополнительные 31 миллион электромобилей. Итого - 56 млн. Конечно, цифры условны, но основная цель это понять ситуацию хотя бы в общих чертах.

При этом парк автотранспорта увеличивается по экспоненте, а значит со временем будет требоваться всё больше электромобилей для “пика нефти”. Во-вторых, электромобили тоже со временем выбывают из автопарка и их нужно заменять новыми. Поэтому “пик нефти” убегает от электромобилей:

Достижение производством жёлтой линии приведёт к “пику нефти”

Пока производство электромобилей развивается относительно медленно - по кубической параболе, и в обозримом будущем достичь необходимого для “пика нефти” производства не получится. Но при совпадении ряда факторов в будущем рост может ускориться и перейти на экспоненту. Например, объединение концепций электромобиля и автопилота может существенно снизить стоимость услуг городского такси. Или произойдёт прорыв в аккумуляторных батареях и у электромобилей наконец-то появится киллер-фича по цене, дальности хода и так далее. Ну или другие сектора потребления нефти начнут снижаться, чего исключать нельзя.

Ничего удивительного в том, что для “пика нефти” требуется такое заоблачное производство электромобилей. Мировое производство автотранспорта с двигателем внутреннего сгорания скоро перевалит за сотню миллионов, а парк автомобилей за полтора миллиарда. Миллионом или даже десятком миллионов электромобилей, очевидно, не отделаться.

Взгляд со стороны: МВФ и “Блумберг”

В качестве проверки на адекватность следует сравнить наши результаты с авторитетными организациями. Например, Международный Валютный Фонд недавно попробовал оценить потребление нефти в долгосрочной перспективе, наложив текущие тренды на пару исторических аналогий: переход с лошадиной тяги к автомобилям и динамику производства автомобилей в начале 20 века. В сверхоптимистичном для электромобилей сценарии “пик нефти” происходит около 2027 года, а в 2040 году спрос на нефть будет меньше текущего на 30%. Однако сценарий предполагает 200-кратный рост парка электромобилей за 10 лет, что делает данную историческую аналогию неподходящей. В более адекватном сценарии нефть “пикает” в 2030-х и в 2040 году спрос лишь на 4% ниже текущего уровня.

По мнению энергетического подразделения агентства “Блумберг” вклад электромобилей в замещение потребления нефти тоже небольшой - весь парк электромобилей (а не производство отдельного года) с учётом плагин-гибридов в 2016 году заместил 0,017 МБ/д потребления нефти. Относительно среднегодового роста спроса на нефть (1,2 МБ/д), а тем более всего потребления нефти (96 МБ/д) - ничтожная цифра.

Заодно упомянем предыдущую статью по теме “нефть vs электромобили”, где мы использовали другую методологию, но получили схожий результат: пик в 2030-х при парке в несколько сотен миллионов электромобилей.

Оставлять ли нефть внукам?

Упорядочив вышесказанное, наиболее вероятно, что “пик нефти” произойдёт где-то в 2030-х. Это безумно далеко, если вы живёте для себя и сегодняшним днём, но совсем рядом, если мыслить масштабом нации и государства. Снижение спроса на нефть позволит во многом обходиться старыми месторождениями без разведки и разработки новых, что снизит себестоимость добычи и, соответственно, мировые цены.

Добыча и экспорт нефти как основа российской экономики давно подвергается критике под предлогом оставить ценный и невозобновляемый ресурс детям и внукам. Но из-за “пика нефти” и электромобилей нефть будет ценна не более пары-тройки десятилетий. А далее уже неизвестно будет ли вообще выгодно её экспортировать после добычи в далёком Северном Ледовитом Океане, так как дешёвые месторождения Западной и Восточной Сибири будут прилично исчерпаны к этому времени. Поэтому стратегия оставить нефть “на потом” неверна - её нужно добывать прямо сейчас, пока в этом есть смысл. Далее вкладывать прибыль во что-то полезное и для получения положительно-обратной связи. И главное, нет никаких гарантий что без экспорта нефтегаза получится лучше - за примерами по бывшему СССР далеко ходить не надо. Учитывая, что даже дешёвой нефти у нас гораздо больше чем на 20 лет, стоит поторопиться, а россияне конца ХХI века нефть как подарок от своих предков могут и не оценить.

Существует мнение, что нефть это проклятье России, из-за которого страна не смогла развить более высокотехнологичные отрасли и в рамках такой гипотезы дальнейшие старания увеличить добычу и экспорт пойдут только во вред. На самом деле одно другому не мешает и в мире достаточно развитых стран со схожим уровнем проникновения добычи полезных ископаемых в экономику - Норвегия, Австралия, Канада.

Может появиться желание оставить нефть внукам из собственных стратегических интересов - на авиацию и так далее. Однако, в этом случае потребление будет невелико и с ним справятся старые для того времени месторождения. Во-вторых, нефть можно получать из газа, которого у нас ещё лет на сто и из угля, которого на двести. И в третьих, из воздуха и воды - из первого брать углерод, из второго водород. Процессы из газа и угля давно отработаны, а из воздуха и воды пока только уровень лабораторных экспериментов и окупаемость при паре-тройке сотен долларов за бочку нефти.

Как “пик нефти” перекроит мир - вопрос дискуссионный. Тем не менее, нефть по-прежнему будет требоваться в огромных количествах, пусть потребление и будет снижаться. Во-вторых, не менее сложная задачка заменить природный газ, так что придётся ещё долго следить за соревнованиями источников энергии в этой затянувшейся углеводородной эпохе.

Comments

[antontsau.livejournal.com]

без расписания стадом никак. Чтоб собрать пять хомяков в одну корзинку надо чтоб эти пять хомяков оказались примерно в одной точке примерно в одно время (чтоб не мотаться их собирать и никого не ждать) и ехали примерно в одну точку к одному и тому же времени. То есть - строго стадом, строго по плану, малейшее отклонение - насяльника, невиноватая я, я на робада сегодня опоздала... Усреднять же это все на лету, набирая случайных попутчиков из общего пула чтоб они все ехали примерно вместе - это какая-то общественно-нереальная задача. Кому-то не достанется места а кто-то наоборот будет ехать в пустом робаде, потому что вот прямщас ему ни одного разумного попутчика не нашлось.

В долине ни у кого не взлетает, все только вид делают и коммут в рабочие часы пишут. У нас тут пытались отдельные особо продвинутые хипстеры (тоже на служебных/колхозных автобусах в сити мотающиеся) - все тут же умерло.

Не, просто из транспорта. Из такого вот заказного, не просто общего, автобуса, или из паравоза. Шум, тряска, мотает, места бумаги разложить нет, в ухо кто-то с соседнего стула рыгает карри и тп и тд. не знаю как с заднего сиденья майбаха, но даже из обычной тачки с водятелом это крайне мало у кого содержательно получается. Ну ап утренний обзорный митинг это и есть СКД, все типа уже при деле, уже трудятся по самое нимагу, вот только выхлоп с такого - ноль.

Ну вот и для Сиднея примерно такие же цифры получаются. 18 кенгурей тут я даже не знаю кто получают, какие-нибудь вьетнамские клинеры или куродеры на дальних окраинах. Медианный домЪ уже давно за миллион перевалил. Нормальная хомякосемья весьма среднего класса - штук 120-130 на двоих (70+50). Это в 70х и даже 80х Австралия была нищебродией, с тех пор все поменялось.

40 в час (80К в год, все цифры в кенгурях, курс 0.75) - какие еще программисты? Трейдисы. Сантехники с грузовыми водятелами. Я, электросекурник, получаю (вот как раз фингод кончился, пора декларацию писать) 115К. Погромизды (хорошие, конечно, а не ваяющие на пыхпыхе сайты для ашоточной) 150К в год.

[chapai67.livejournal.com]

>без расписания стадом никак. Усреднять же это все на лету, н... это какая-то общественно-нереальная задача

расскажите это уберу и лифту, которые предлают услугу "доехать с кем то за компанию но дешевле".
причем в произвольный момент времени.

> примерно в одной точке
просто на маршруте как и точки назначения.

>чтоб не мотаться их собирать и никого не ждать
именно подхватить по дороге.

> я на робада сегодня опоздала...
пусть это они мне гарантируют +-. и рассчитывают с учетом трафика и прочего. чем детерминированне станет траффик - тем точнее будут рассчитывать. В пределе все будет изрядно точно, а детали отрегулируют квотами для приходов и тому подобным. чтоб хайвей не перегружать.

>ехать в пустом робаде, потому что вот прямщас ему ни одного разумного попутчика не нашлось.
ну и отлично. можно поспать или подрочить в одиночестве.

>В долине ни у кого не взлетает, все только вид делают и коммут в рабочие часы пишут.
напомню - вы об этом пытаетесь говорить с человеком, который живет и работает в долине.

>Шум, тряска, мотает, м
мы точно о своременных машинах говорим, а не о телегах, к примеру?

>места бумаги разложить нет,
в смысле - нет? в гугловом автобусе есть стол. на нем и раскладываем. В яховом тоже был - автобусы то одни и те же.
В комьютном это просто делают by design ибо ежу понятно что надо.

>уже трудятся по самое нимагу,
никто не трудится еще. а только обсуждают планы на день.

>штук 120-130 на двоих (70+50).
для американской глубинки очень неплохо. Но на дом за миллион хватать не должно.

[antontsau.livejournal.com]

МОЖЕТ БЫТЬ доехать. А может и нет. Пока эт так, "хотите сэкваномить десять баксов? Может получится!" - еще куда-то. Как только таких групповых поезхдок становится не 1% а 50% (мы же о существенном влиянии их на парк мобилей) - уже начинается сааааавсем другой разговор, не о "если повезет то десятку сэваномлю" а "если не повезет, тот никуа не уеду" и соответственно совсем другие требования к надежности этого процесса, вот тут и кончаются все модели "аааа, кто-нибудь обязательно попадется!".

Что значит подхватить по дороге? Второй хомяк выходит на хайвей и прыгает в тачку с фонарного столба на лету? Нет, за ним надо специально куда-то завернуть, его там отловить (или ему там наоборот стоять ждать), вернуться обратно, потом повторить все то же у цели, ну там хотя бы ждать никого не надо, но зато хомяк будет ждать обязательно - если второму надо гарантировано к 0900, то первый окажется у своего колесика в 0845.

Ага. Святая хомячья уверенность что все усреднится, а остальное гарантируют, зато сэкваномим. Предыдущий раз помнится примерно так всех надели с недвигой и сабпраймами.

В пустом робаде один хомяк едет - это значит робадов на всех не хватит. Или их надо держать не из расчета робад на троих, а лишь чуть меньше чем 1:1.

Мне докладывают, как это там крайне успешно делается. Наших людей хватает, чтоб создать четкое понимание, что такое "утренний митинг по телепхону с хайвеев".

Стоооол? В автобусе? Ах, да, знаем, такой, из кресла выдвигается. Как раз кружку с кофе поставить и листочек чертей рисовать.

Нормальные машины и автобусы. Современные. Разгоняющиеся с ускорением 5 секунд до 20м/с на каждом светофоре, то есть порядка 1/2же, а тормозящие еще вдвое быстрее. Самое то для сидения и работы.

Не, почему, как раз на дом хватает. 130К получили, 20 налогЪ, из оставшихся 110 - штук 30 в моргич пошло (дом в миллиен, выплачен на 1/4, под 4%), ну, нормально.

[chapai67.livejournal.com]

>вот тут и кончаются все модели "аааа, кто-нибудь обязательно попадется!".
тут все эти модели и начинаются.
во всяком случвае это произошло. Я же говорю все упирается в предсказания трафика и загрузок.
Если все рамдомно - то плохо. Если они знают что я выхожу в полдесятого и кто то еще так же, а дорога 30 минут +--4 - то прооптимизируют. Ну, будут напоминать о вариантах. В чем проблема.

>- если второму надо гарантировано к 0900
тогда он и платит больше? тоже неплохо. мне бесплатный ride, у меня срочности нет.

>Предыдущий раз помнится примерно так всех надели с недвигой и сабпраймами.
кого надели а кого и нет. В конце концов нет всеобщего счастья.и кто то да пролетает.

> а лишь чуть меньше чем 1:1.
роботов будет больше, это очевидно. просто ввиду конкуренции за сервисы.
А может один пордрядчик, но разные провайдеры. Ну как сейчас с электричеством и интернетом. Провод то у меня в дом один - а предлагают купить несколько. провайдеров. Но полагаю будет и то и то. И еще миграции этих роботов по сезонам.

>тоб создать четкое понимание, что такое "утренний митинг по телепхону с хайвеев".
то есть мой доклад вам не люб. ибо не вписывается.

В общем и целом вам то чего мучаться. это я увижу не сегодня завтра. А до вас дойдет лет через 20 дай бох. До москвы - тут неясно, либо через 50 и никогда, либо они шагнут и внедрят, у них все непредсказуемо.
так что на мне и отработают, как на лабораторной мышке.

[antontsau.livejournal.com]

такие модели работают, если можно из 100500 поездок выбрать пусть даже 9000 удачно совпавших и они получатся, а остальные - ну и ладно, не больно-то и хотелось. Иначе - расписание, "вася выходит из дому в 0730, петя в 0735, джонни в 0745 и как раз все грузщятся в маршрут номер 12345". И с прибытием то же самое - им всем надо в контору к 0900, ну то есть последний из них должен гарантированно попасть к 0900, неважно кто именно он будет, соответственно первый будет выгружен в 0845 и 15 минут куковать.

С недвигой пролетели почти все. С переводом хомяков на роботачки по вызовы пролетят вообще все поголовно.

Ага. Ну то есть мало что робады так еще и куча клованов типа электроритейлеров, ничерта не делающих только деньги собирающих и бардак разводящих. Совсем хорошая перспектива.

Ну вот и видьте. Вашу коммифорнию совершенно не жалко, лабораторные мыши отправляются в плавание в унитаз и все. А нас пааапрашу со всеми этими идеями не трогать, мы все-таки пытаемся что-то делать а не только митинги по телефону из автобуса проводить.

[chapai67.livejournal.com]

>мы все-таки пытаемся что-то делать а не только митинги по телефону из автобуса проводить.
ну и чего делаете то? а то единственный известный продукт из Австралиии - баранина.

[antontsau.livejournal.com]

На баранах только нищебродия получалась. Так что давно перешли на более жырное и все больше виртуальное. Обро зование, турызм, быдлоэтажки для новых китайских, дизигн всякий и тп. Всякие угли-руды-газы само собой неплохо идут, но не ими едиными.

[chapai67.livejournal.com]

иными словами, ничего сложнее баранины не производится.

тогда понятно отчего с минтингами неудача. а у волмарта типповое число заходов кастомеров - до 60 миллионов уникальных в час. три австралии включая младенцев. И приходится затачивать технологиии устривать работающие митинги по телефону. И это лишь один из бизнесов в долине не самый великий.

поэтому и роботы с автопилотами нужны там. чтоб на работу протискиваться без забот, а не гнуть пальцы над личной туалетной кабинкой.

[antontsau.livejournal.com]

Бгы. Совсем обнищали, только с баранов копейки и собираем.

Ну и опять пришли к человекохомякам. Толпами ломящимся в волмарты и скотовозки, устраивающие митинги на поболтать и напрочь не понимающие чем плохи общественные штаны и зачем нужно право срать в машине... коммифорния такая коммифорния, две Австралии на 300*100 км территории. Нунафиг так жыдь.

[chapai67.livejournal.com]

тоже верно, если на жизнь и так хватает.
кстати почем у вас баранина (нога без кости) за фунт?

[antontsau.livejournal.com]

на жырную жызнь хватает! И даже Сидней считается адовой хомячатней, примерно те же песни "Сидней - это не Австралия!".

Хз, я ее не ем. Вот сунулся в тырнетлабаз при местной сети

https://shop.coles.com.au/online/mobile/national/meat-seafood-deli/fresh-meat/lamb

фарш 12 за кило (совсем охренели, из коровятины по 8), куски по 22 (тоже охренели). То есть на эти ваши футофунты будет примерно 9 кенгурей - 7 ваших баксов.

[chapai67.livejournal.com]

Спасибо. интересно. Завтра заеду погляжу точней у нас, из интересу.
надо аккуратно баксы пересчитать ваши в наши.