Ископаемое будущее. Почему глобальное процветание человечества требует больше нефти, угля и природного газа

С углем миллионы людей работали над постоянным совершенствованием добычи угля, транспортировки угля (суда, баржи и поезда), угольных генераторов, методов технического обслуживания, специфичных для угля, и эксплуатации угольных электростанций.

Что касается природного газа, то миллионы людей работали над постоянным совершенствованием добычи природного газа, транспортировки природного газа (особенно трубопроводов), двигателей, работающих на природном газе, методов технического обслуживания, специфичных для природного газа, и эксплуатации электростанций на природном газе. Попытка превзойти ископаемое топливо требует создания и постоянного совершенствования целой новой глобальной отрасли.

Подведем итоги: Экономические инновации и достижение сегодняшних экономически эффективных электроэнергетических систем, включающих крупные местные станции, производящие электроэнергию для базовой, последующей и пиковой нагрузки, были связаны с миллионами людей на протяжении многих поколений, работавших со специфическими характеристиками ископаемого топлива.

Тот факт, что ископаемое топливо обладает замечательными природными качествами, которых нет у большинства альтернатив, и что непревзойденное количество экономических инноваций и достижений было направлено на использование этих специфических качеств с максимальной экономической эффективностью, создает невероятно высокую планку для потенциальных альтернатив ископаемому топливу. Большинство альтернатив лишены хотя бы одного из замечательных качеств ископаемого топлива, поэтому для того, чтобы сравняться с ископаемым топливом по эффективности затрат, потребуется огромное количество экономических инноваций и достижений с более сложной стартовой точки.

Неудивительно, что до сих пор ни одна альтернатива не приблизилась к этому.

Полезной аналогией для понимания того, насколько опережает конкурентов секретный соус ископаемого топлива, состоящий из замечательных характеристик и непревзойденных экономических инноваций и достижений, связанных с этими характеристиками, является статус кремния в мире микрочипов.

Практически в каждом микрочипе в мире используется кремний. Кремний по своей природе является полупроводником - материалом, который ни легко проводит электричество, ни полностью останавливает его, но скорее может проводить электричество при определенных обстоятельствах. Полупроводники позволяют быстро включать и выключать электрические токи, используемые во всех микрочипах.

Любому конкуренту кремния придется преодолеть два препятствия.

Во-первых, кремний обладает замечательными природными свойствами как полупроводник, благодаря которым он и был выбран производителями и потребителями в первую очередь. Во-вторых, современная индустрия микрочипов потратила несколько поколений на то, чтобы выяснить, как именно использовать свойства кремния во всех видах микрочипов, которые только можно себе представить: от компьютерных микропроцессоров до микросхем в смартфонах и чипов в вашем автомобиле.

Это включает в себя целую цепочку производственных процессов, в том числе извлечение кремния из земли, его переработку в полезную форму, производство переработанных материалов в микрочипы и так далее.

Если бы кто-то сказал: "Давайте к 2050 году обойдемся без кремния", мы бы подумали: "Это звучит довольно безумно, учитывая, что кремний - такой хороший полупроводник, и учитывая, что миллионы людей потратили несколько поколений на то, чтобы использовать его как можно более экономически эффективно для миллионов ситуаций".

Точно такая же мысль применима и к ископаемому топливу.

 

Эпические проблемы, связанные с заменой ископаемого топлива для отопления и передвижения на ископаемом топливе

В предыдущем разделе я использовал пример электроэнергии, чтобы проиллюстрировать два элемента секретного соуса ископаемого топлива - (1) замечательные свойства природного хранения, природной концентрации и природного изобилия, и (2) поколения экономических инноваций и достижений вокруг этих замечательных свойств - и то, как трудно их заменить.

Но, как я уже упоминал в предыдущем разделе, электричество на ископаемом топливе, которое невероятно трудно заменить, на самом деле является самой простой формой энергии на ископаемом топливе, которую можно заменить. Гораздо труднее заменить те формы, о которых наша система знаний почти никогда не говорит: тепло - особенно "промышленное тепло" - и мобильность.

Источником широко распространенной путаницы в вопросах энергетики, особенно широко распространенного невежества в отношении трудностей замены ископаемого топлива, является обычное приравнивание "энергии" к "электричеству". Например, комментатор говорит, что какая-то страна получает 25 процентов своей "энергии" от "возобновляемых источников", в то время как на самом деле это всего лишь 25 процентов от общего потребления электроэнергии в стране, что является лишь малой частью общего потребления энергии.