Después del artículo sobre las perspectivas a corto plazo del "esquisto", me gustaría continuar el viaje hacia el futuro: ¿cuándo se detendrá el petróleo? Para hablar de un futuro tan lejano, tiene sentido recurrir a cómo ocurren las transiciones del sistema y la difusión de la innovación.
Velocidad de innovación
En la película "The Matrix" hay un episodio en el que Morpheus filosofa que el mundo virtual obedece sus propias leyes que son fundamentalmente diferentes de las leyes del mundo real. Y hoy es más visible que nunca: en el mundo digital, los conceptos y productos florecen y mueren en cuestión de años, a veces días. Por ejemplo, la audiencia diaria del juego "Pokemon Go" alcanzó la mitad del nivel de Twitter en dos semanas, Facebook en 10 años alcanzó el 10% de la población mundial, y Microsoft transfirió cientos de millones de usuarios de Windows 7 a Windows 10 cambiando los mecanismos de actualización. Como resultado de esto, se crea la falsa impresión de que el resto del mundo es rápido: día a día, el planeta se llenará de autos eléctricos, paneles solares y bitcoins.
Pero la difusión de conceptos y objetos en el mundo real y físico está asociada con un gasto significativo de recursos: energía, material, financiero. Los valores de los materiales no se prestan para copiar y pegar, y lleva semanas esperar un paquete de China, a diferencia del correo electrónico. La velocidad de penetración de los automóviles personales en la sociedad fue extremadamente lenta: cada décimo hombre de la Tierra consiguió un automóvil solo 65 años después del inicio de su producción industrial. Tomó 20 años para los teléfonos móviles, y según los estándares del mundo real, esta es una excepción ultrarrápida a la regla: puede deberse al pequeño tamaño y precio de cada dispositivo, así como a la presencia de ventajas asesinas sobre un teléfono fijo.
Como estamos hablando de energía y petróleo, es apropiado mencionar la energía solar: en 1982, apareció una planta de energía solar con una capacidad de 1 megavatio, 2000 trajo una marca de 1 gigavatio en total para todas las estaciones. Para 2016, la energía solar es bien conocida por todos, pero
requiere una cantidad desproporcionadamente pequeña: 1.3% de la producción mundial de electricidad y 0.5% de toda la producción de energía primaria con 295 gigavatios. O un ejemplo: pocas personas lo saben, pero una vez los autos eléctricos ocuparon el 30% de toda la flota de autos, y eso fue en 1900 en los EE. UU. El próximo hito ya es la década de 1990, cuando General Motors, Toyota, etc. produjo varios miles de vehículos eléctricos para el mercado estadounidense, pero los proyectos se declararon sin éxito. Tesla lanzó su primer modelo de automóvil eléctrico en 2008, en 2016 las ventas de la compañía ascendieron a 84 mil unidades.
Cortando los autos eléctricos de principios de siglo, podemos decir que las décadas están por venir y el final victorioso de la década está por venir: en 2016, se produjeron 466 mil autos eléctricos (excluyendo híbridos) contra casi cientos de millones de vehículos con un motor de combustión interna (ICE): la diferencia es 200 veces. En segundo lugar, a diferencia de los teléfonos móviles "rápidos", los automóviles eléctricos no tienen características excelentes, ventajas fundamentales sobre los automóviles convencionales. Por el momento, es más probable lo contrario.
Moralidad: el mundo real, a diferencia del virtual, es muy inercial y la innovación se ha extendido por toda la sociedad durante décadas. No debes repetir los errores de las generaciones anteriores y decir que en un par de años todo cambiará. El mundo real no funciona así y obedece sus propias leyes torpes.
Consumo de petróleo: crecimiento constante durante 30 años.
En la futura transición de la industria petrolera y los motores de combustión interna a los vehículos eléctricos y eléctricos, se pueden destacar algunos puntos clave. Este es el "pico del petróleo", cuando se alcanza el máximo de producción y demanda, y una reducción múltiple en el consumo de petróleo, lo que significará una transición completa. Petroquímica y otras industrias, aviación, marítimo, transporte de mercancías, etc. la demanda no disminuirá mucho, por lo tanto, en el largo plazo de dos décadas, solo nos espera el "pico del petróleo". Además, la situación actual en la industria petrolera y las reservas de petróleo dicen que el "pico" no estará asociado con restricciones de producción, sino con una disminución en el consumo.
Aquí está el patrón de consumo de petróleo en la dinámica:
Lo que vale la pena señalar: el consumo de petróleo no relacionado con el transporte (gris en el gráfico) se ha estancado esencialmente durante 30 años, no se describen revoluciones allí. Más bien, por el
contrario , el petróleo barato ahora está estimulando este sector. Pero sobre el creciente sector de automóviles de pasajeros existe el riesgo de propagación de vehículos eléctricos y es lógico que se reduzca todo lo que se habla sobre el "pico del petróleo". El consumo del sector del transporte ha estado creciendo linealmente durante 30 años, por lo que para alcanzar un "pico" es necesario revertir este crecimiento. En promedio, es de 1.1-1.2 millones de barriles por día (MB / d) anualmente, y en los últimos años, debido a los bajos precios, el crecimiento de la demanda de petróleo incluso se ha acelerado.
Y otro hecho sorprendente: el gráfico no muestra signos de un aumento en la eficiencia del motor de combustión interna, que a menudo se intenta explicar la futura disminución en el consumo de petróleo. La razón es simple: la flota está creciendo mucho más rápido que la eficiencia, exponencialmente. En segundo lugar, el kilometraje anual promedio del automóvil también aumenta. La relación se puede mostrar gráficamente en el gráfico:
Por un lado, un aumento de tres veces en la flota, por otro, una ligera reducción en el consumo anual de productos derivados del petróleo por automóvilPeak Oil Arithmetic
Puede ver más arriba que el consumo de petróleo de los automóviles de pasajeros está creciendo y mucho, en un promedio de 0.5 MB / d por año. Es comprensible: decenas de millones de automóviles se producen anualmente, 69,5 millones en 2016. Pero no toda la producción de facto proporciona este crecimiento en el consumo, ya que parte de las máquinas deja de funcionar y debe reemplazarse por otras nuevas. Al mismo tiempo, los automóviles nuevos consumen menos combustible y el consumo de dos fuera de servicio
equivale a unos tres nuevos. Dado el reemplazo de autos viejos y una mayor eficiencia, la producción se puede dividir en los siguientes componentes:
La suma de los campos es la producción anual.En consecuencia, de 69.5 millones de máquinas de producción, solo 25.5 millones son responsables del aumento en el consumo de petróleo. Y para detener este crecimiento, deben ser reemplazados por la producción de vehículos eléctricos. La producción anual de más vehículos eléctricos conducirá a una reducción en el consumo de petróleo por parte de este sector.
Pero el transporte no es solo autos. La rotación mundial de pasajeros y carga está creciendo junto con la economía, por lo que el crecimiento del consumo continúa en el transporte aéreo, marítimo y de carga. Los aviones volarán queroseno durante mucho tiempo; El transporte marítimo, en teoría, puede cambiar a gas natural licuado, pero no hay progreso y
no está
planeado . Los vehículos de carga se retrasan en la electrificación durante al menos diez años y no tendrán tiempo para influir significativamente hasta 2030. Entonces, en el mundo hay otros sectores que proporcionan y asegurarán el crecimiento del consumo de petróleo. El crecimiento del consumo total de estos tres sectores es de aproximadamente 0,65 MB / d por año, lo que significa que se necesitarán 31 millones de vehículos eléctricos adicionales para nivelarlo. Total: 56 millones, por supuesto, las cifras son arbitrarias, pero el objetivo principal es comprender la situación, incluso en términos generales.
Al mismo tiempo, la flota de vehículos aumenta exponencialmente, lo que significa que con el tiempo se necesitarán más y más vehículos eléctricos para el "pico de petróleo". En segundo lugar, los autos eléctricos también eventualmente abandonan la flota y necesitan ser reemplazados por otros nuevos. Por lo tanto, el "pico de petróleo" se escapa de los vehículos eléctricos:
Lograr la producción de la línea amarilla conducirá a un "pico de petróleo"Si bien la producción de vehículos eléctricos se desarrolla de manera relativamente lenta, según una parábola cúbica, y en el futuro previsible no funcionará para lograr la producción necesaria para el "pico del petróleo". Pero si varios factores coinciden en el futuro, el crecimiento puede acelerarse y pasar al exponente. Por ejemplo, combinar los conceptos de un automóvil eléctrico y un piloto automático puede reducir significativamente el costo de los servicios de taxi de la ciudad. O habrá un gran avance en las baterías y los autos eléctricos finalmente tendrán una característica asesina en precio, rango, etc. Bueno, u otros sectores del consumo de petróleo comenzarán a disminuir, lo que no se puede descartar.
No es sorprendente que se requiera una producción tan elevada de vehículos eléctricos para el "pico del petróleo". La producción mundial de vehículos de motor con un motor de combustión interna pronto superará los cien millones y una flota de automóviles por mil quinientos millones. Millones o incluso decenas de millones de vehículos eléctricos, obviamente, no pueden eliminarse.
Vista lateral: FMI y Bloomberg
Como un control de adecuación, debe comparar los resultados con organizaciones acreditadas. Por ejemplo, el Fondo Monetario Internacional recientemente
trató de estimar el consumo de petróleo a largo plazo, poniendo las tendencias actuales en un par de analogías históricas: la transición de la potencia a los automóviles y la dinámica de la producción de automóviles a principios del siglo XX. En el escenario súper optimista para los vehículos eléctricos, el "pico del petróleo" se produce alrededor de 2027, y en 2040 la demanda de petróleo será un tercio menos que la actual. Sin embargo, el escenario supone un aumento de 200 veces en la flota de vehículos eléctricos durante 10 años, lo que hace que esta analogía histórica no sea adecuada. En un escenario más adecuado, los picos de petróleo en la década de 2030 y en 2040, la demanda está solo un 4% por debajo del nivel actual.
Según
el departamento de energía de la agencia Bloomberg, la contribución de los vehículos eléctricos para reemplazar el consumo de petróleo también es pequeña: toda la flota de vehículos eléctricos (en lugar de producir un solo año) teniendo en cuenta los híbridos enchufables en 2016 reemplazó 0.017 MB / d de consumo de petróleo. En relación con el crecimiento promedio anual de la demanda de petróleo (1.2 MB / d), y aún más de todo el consumo de petróleo (96 MB / d), una cifra insignificante.
Al mismo tiempo, mencionaré un artículo
anterior sobre el tema "petróleo versus automóviles eléctricos", donde utilicé una metodología diferente, pero obtuve un resultado similar: un pico en la década de 2030 con un parque de varios cientos de millones de automóviles eléctricos.
¿Debería dejarse el petróleo a los nietos?
Después de simplificar lo anterior, es muy probable que el "pico de petróleo" ocurra en algún lugar en la década de 2030. Esto es increíblemente lejos, si vives para ti mismo hoy, pero muy cerca, si piensas en la escala de la nación y el estado. La reducción de la demanda de petróleo permitirá prescindir de los campos viejos en gran medida sin la exploración y el desarrollo de otros nuevos, lo que reducirá los costos de producción y, en consecuencia, los precios mundiales.
La producción y exportación de petróleo como base de la economía rusa ha sido criticada durante mucho tiempo con el pretexto de dejar un recurso valioso y no renovable para hijos y nietos. Pero debido al "pico de petróleo" y los vehículos eléctricos, el petróleo será valioso no más de un par de décadas. Y entonces ya se desconoce si será rentable exportarlo después de la extracción en el lejano Océano Ártico, ya que los depósitos baratos de Siberia occidental y oriental se agotarán decentemente en este momento. Por lo tanto, la estrategia para dejar el petróleo “para más adelante” está mal: debe extraerse en este momento, mientras que eso tiene sentido. Luego, invierta en algo útil y obtenga comentarios positivos. Y lo más importante, no hay garantías de que saldrá mejor sin las exportaciones de petróleo y gas: no tiene que ir muy lejos para obtener ejemplos en la antigua URSS. Dado que tenemos mucho más petróleo barato durante más de 20 años, vale la pena apresurarse, y los rusos a fines del siglo XXI pueden no apreciar el petróleo como un regalo de sus antepasados.
Existe la opinión de que el petróleo es la maldición de Rusia, por lo que el país no pudo desarrollar más industrias de alta tecnología y, en el marco de tal hipótesis, los esfuerzos adicionales para aumentar la producción y la exportación solo serían perjudiciales. De hecho, uno no interfiere con el otro, y en el mundo de países suficientemente desarrollados con un nivel similar de penetración de la minería en la economía: Noruega, Australia, Canadá.
Puede haber un deseo de dejar el petróleo a los nietos de sus propios intereses estratégicos, para la aviación, etc. Sin embargo, en este caso, el consumo será pequeño y los depósitos antiguos para ese tiempo lo resolverán. En segundo lugar, el petróleo se puede obtener
del gas , que tenemos otros cien años y
del carbón , que son doscientos. Y en tercer lugar, desde el aire y el agua, desde el primero para tomar carbono, desde el segundo hidrógeno. Los procesos a partir de gas y carbón han sido elaborados durante mucho tiempo, y desde el aire y el agua hasta ahora solo el nivel de experimentos de laboratorio y recuperación con un par de cientos de dólares por barril de petróleo.
Cómo el "pico del petróleo" redibujará el mundo es una cuestión discutible. Sin embargo, aún se requerirá petróleo en grandes cantidades, incluso si el consumo disminuyera. En segundo lugar, no es menos difícil reemplazar el gas natural, por lo que llevará mucho tiempo seguir la competencia de las fuentes de energía en esta era prolongada de hidrocarburos.
Publicaciones anteriores sobre el tema:
La verdad en el modelo - 1 : Modelado de producción de petróleo de esquisto bituminoso
Verdad en el modelo - 2 : modelado de flujos y acumulación de electricidad para un sistema de energía con una gran parte de fuentes de energía renovables