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我们梦of以求的清洁能源未来何时会到来?

时间:2021-07-17 14:16:08 来源:

2040年世界将拥有什么样的神话般的新能源系统?哪些燃料将满足我们的大部分能源需求?以及这将如何改变全球能源方程,国际政治和行星健康?如果美国能源部的专家是正确的,那么2040年令人震惊的“新”燃料将是石油,煤炭和天然气-我们将发现自己身处一个令人难以忍受的烘烤星球上。

当然,从现在起将近三十年的任何有关燃油状况的预测都可能是可靠的。未来几年中各种意外的动荡和灾难使长期的预测本来就很难。但是,这并没有阻止能源部对世界未来能源系统进行全面描述。该评估被称为国际能源展望(IEO),其中包含对未来能源生产和消费的详细预测。尽管2013年的报告中充斥着统计数据并充斥着技术术语,但它提供了我们星球未来的独特而令人不安的画面。

我们中的许多人希望相信,到2040年,世界将迈向绿色工业的未来,风能,太阳能和可再生燃料将为我们提供大部分能源。IEO另有假设。它预计,在这个世界上,煤炭-所有主要燃料中碳含量最高的国家-仍将提供比可再生能源,核能和水力发电总和更多的能源。

它所预见的世界也是石油仍然是主要能源的世界,而水力压裂法和其他钻井技术用于提取非常规的化石燃料比今天要广泛得多。风能和太阳能在2040年也将发挥更大的作用,但正如IEO所认为的那样,风能和太阳能仍将仅占全球能源结构的一小部分。

诚然,《国际能源展望》是这一刻的政府产品,具有所有限制。它通过从当前的发展情况推断出未来的前景。它不是有远见的。它的作者无法想象尚未发生的能源突破,或者世界态度的变化可能影响能源的处理方式,或者战争,环境灾难,全球经济衰退或萧条等事件可能改变世界的能源状况。但是,由于它评估了肯定会产生长期影响的当前努力,例如当前全球在页岩油和页岩气开采方面的大量投资,因此它为想象未来的能源危机提供了非凡的资源。

其主要发现包括三个基本发展:

*全球能源使用将继续快速增长,世界总消费量将从2010年的524万亿英国热量单位(BTU)跃升至2040年的约820万亿英国热量单位,净增加56%。(BTU是将一磅水加热一华氏度所需的能量。)

*发展中国家,特别是亚洲国家,将在世界能源需求中占越来越大的份额。从现在到2040年,在满足全球需求所需的近300万亿个BTU中,约有250万亿个BTU(即85%)将用于满足发展中国家不断增长的需求。

*仅在最近才超过美国成为世界主要能源消费国的中国,将在未来30年中占全球消费增长的最大份额,占40%。

这些预测本身可能并不令人惊讶,但是如果准确的话,对全球经济,世界政治以及行星环境的健康和福祉的后果将是惊人的。为了满足不断增长的世界需求,在人们日益担心这些化石燃料在促进失控的气候变化中所扮演的最重要的角色时,将迫使其提高每种化石燃料的产量。同时,能源消耗的重心从较旧的工业大国向发展中国家的转移将导致对可获得的供应的激烈竞争。

为了充分理解IEO的发现的重要性,有必要考虑四个关键趋势:化石燃料的惊人弹性,非常规化石燃料将为世界提供多少能源,看似无情的全球排放增加。二氧化碳,以及能源地缘政治的重大转变。

化石燃料的持续优势

任何寻求证据证明我们正在过渡到基于可再生能源的系统的人,都会对2013年《国际能源展望》中的预测感到非常失望。尽管预计由化石燃料提供的世界能源份额将从2010年的84%下降到2040年的78%,但仍将超过所有其他形式的能源。实际上,到2040年,每种化石燃料所提供的预计全球能源消耗份额(石油为28%,煤炭为27%,天然气为23%)将超过可再生能源,核能和水电的总和(21%)。 )。

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尽管人们一直在谈论天然气供应的大量增加(所谓的页岩气革命)是通过水力压裂技术实现的,但石油和煤炭仍继续主导化石燃料类别。石油继续占主导地位的部分原因可归因于中国,印度和亚洲其他新兴州对汽车,货车和卡车的需求不断增长。然而,从表面上看,煤炭的重要性不那么令人期待。考虑到美国和西欧的公用事业机构在很大程度上以煤炭取代天然气,IEO在2040年的突出地位令人吃惊。但是,在较老的工业化国家,每减少一次煤炭使用,我们就会看到发展中国家的大量增加,那里对可负担电的需求超过了对温室气体排放的担忧。

化石燃料在世界能源结构中的持续主导地位,不仅将确保大型民营化石燃料公司(包括私营和国有)在能源经济中的持续优势,而且还将增强其在政治上的影响力有关新能源投资和气候政策的决定。最重要的是,飙升的化石燃料消耗将导致温室气体排放量的大幅增加,以及随之而来的所有灾难性后果。

“非常规”现象的兴起

目前,我们大多数的石油,煤炭和天然气仍来自“常规”资源-靠近地表,靠近海岸的沉积物,并且在运输和加工设施可及的范围内。但是这些水库正在迅速消耗,到2040年-大约是美国能源部的报告告诉我们-这些水库将无法满足我们需求的一小部分。化石燃料供应将越来越具有“非常规”特征-难以从地下深处,远离海岸或相对不可及的位置的沉积物中提炼和/或获取的材料。其中包括加拿大的焦油砂,委内瑞拉的超重原油,页岩气,深海石油和北极能源。

直到最近,非常规的石油和天然气仅占世界能源供应的一小部分,但这种变化正在迅速发生。例如,页岩气在2000年占美国天然气供应的份额微不足道;到2010年,这一比例上升到23%;预计到2040年将超过50%。预计加拿大的焦油砂,委内瑞拉的超重原油和美国的页岩油(也称为“致密油”)将有可比的增长。

根据定义,非常规燃料比常规燃料更难生产,提炼和运输。在大多数情况下,这意味着与传统燃料的开采相比,其提取过程中消耗的能源更多,每生产一单位能源所排放的二氧化碳更多。尤其是在水力压裂中,非常规燃料的提取通常需要大量注水,这增加了主要用水者之间在争夺供应方面的竞争和冲突的可能性,到2040年,供应将受到气候变化的严重威胁。

碳排放量的持续增长

到2040年,人类将燃烧比今天更多的化石燃料:673万亿BTU,而2010年为440万亿。如IEO所表明的那样,化石燃料的持续主导地位,煤炭需求的增长以及对非常规供应来源的日益依赖只能产生一个结果:二氧化碳和其他温室气体排放量的大幅增长。

二氧化碳是被排放到大气中的最主要的人为温室气体,化石燃料的燃烧是二氧化碳的主要来源。因此,独立外部评价对与能源有关的碳排放的预测是衡量人类在加热地球上持续作用的重要指标。

这是一个坏消息:由于持续依赖化石燃料,预计全球能源碳排放量将在2010年至2040年之间惊人地增加46%,从312亿吨增加到455亿吨。没有比这严峻的数字更可怕的迹象了。

在IEO的预测中,所有化石燃料和所有主要消耗地区都对这个噩梦般的未来做出了贡献,但煤炭是最大的罪魁祸首。在未来30年内将增加到全球排放的143亿吨二氧化碳中,有68亿吨(占48%)将由煤炭燃烧产生。由于煤炭消费增长的大部分发生在中国和印度,因此这两个国家将对加快全球变暖的步伐负有主要责任。在这几十年中,仅中国一个国家就有望贡献二氧化碳增加量的一半。印度11%。

新的地缘政治紧张局势

最后,2013年版的《国际能源展望》充斥着这些发展趋势可能引发的新的地缘政治紧张局势的暗示。其作者特别感兴趣的是人类日益依赖非常规能源的国际影响。尽管现在可以广泛获取常规能源的专有技术,但是开采页岩气,焦油砂和其他此类材料所需的专业技术远不如此,这在IEO预测各国的能源未来中具有明显的经济优势。具有这些功能。

已经显而易见的后果之一是,美洲能源状况发生了翻天覆地的变化。就在几年前,许多分析家都在抱怨美国对从非洲和中东进口能源的依赖日益增加,随之而来的是容易遭受海外混乱和冲突的影响。现在,由于美国在页岩气和其他非常规资源开发方面的领导地位,美国对进口能源的依赖性越来越小,因此在控制全球能源市场方面处于优势地位。

在这些进展的众多庆祝活动之一中,IEO确认“增加天然气产量的关键在于水平钻井和水力压裂技术的应用取得了进步,这使得该国丰富的页岩气资源得以开发并做出了贡献。在过去的十年中,美国的技术可回收天然气资源总量几乎翻了一番。”

同时,报告断言,未能掌握这些新技术的能源生产国将在2040年的能源市场中处于严重劣势。在这方面,俄罗斯特别脆弱:俄罗斯在很大程度上依靠石油和天然气收入来为政府运作提供资金,它的常规储量面临着产量大幅下降的情况,因此必须转向非常规供应;但是,由于其历史上对外国公司的不佳对待,其获得所需技术的能力将受到阻碍。

据说中国在新能源环境中也面临重大挑战。考虑到中国对能源的日益增长的需求以及中国国内供应的限制,仅满足该国对能源不断增长的需求就可能给其领导人带来巨大挑战。作为世界上增长最快的石油和天然气消费国,必须进口越来越多的能源,这带来了直到最近困扰美国领导人的依赖问题。该国确实拥有大量的页岩气储量,但缺乏开采它们所需的技能,在未来几年内不太可能成为重要的生产国。

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IEO没有讨论所有这一切的政治含义。但是,从总统开始到下半年,美国最高领导人一直在说,美国人对新能源技术的掌握正在为该国的经济活力做出贡献,从而增强了其在海外的影响力。国家安全顾问汤姆·多尼尔(Tom Donilon)在四月份在哥伦比亚大学的演讲中说:“美国的新能源态势使我们能够从一个更有实力的职位上参与进来。”美国不断增加的能源供应起到缓冲作用,有助于减少我们对全球供应中断和价格冲击的脆弱性。它也使我们在追求和实现我们的国际安全目标方面有更强大的力量。

能源部的报告避免了这种露骨的措辞,但没有人读过它会怀疑它的作者是否在沿着类似的思路思考。确实,整个报告可以被视为为专家和政客提供弹药,他们认为新兴的全球能源方程式对美国异常有利(当然,很长一段时间,因为每个人都忽略了气候变化的影响)-这项评估只能激发美国在国外采取更加自信的立场的倡导者。

2040年的世界

《 2013年国际能源展望》为我们揭示了美国政府专家的思维方式-他们对2040年世界的评估应该会让我们所有人沮丧。但是请不要误会,这些都不能说是当时世界实际情况的可靠图景。

由于各种不可预测的变化,特别是在气候领域,许多预测的趋势可能会改变,可能无法识别。尽管如此,目前在常规和非常规石油和天然气运营上的大量投资将确保这些燃料在很长的一段时间内在能源结构中发挥重要作用,而这反过来又意味着,国际上为减缓燃料的使用而做出的努力行星变暖的步伐可能会受挫。同样,在未来几十年里,华盛顿决心保持美国在开发非常规燃料资源中的主导地位的决心,再加上中国和俄罗斯领导人希望在美国在这一领域中占主导地位的愿望,将激起摩擦和不信任感。

如果能源部报告中确定的趋势持续存在,那么2040年将是不断上升的温度和海平面,越来越多的灾难性暴风雨,越来越猛烈的野火以及更具破坏性的干旱之一。实际上,在谈到我们的未来时,能否比IEO坚持认为在未来几十年人类可能面临的所有资源短缺中,化石燃料能够幸免而得出的悲惨结论?由于采用了先进的技术来在全球范围内提取“坚韧的能源”,因此在未来数十年中,它们将保持相对丰富的状态。

那么,IEO评估的可靠性如何?我个人认为,由于显而易见的原因,它的方案将证明比准确率要差很多。随着气候变化的严重性和破坏性在我们的生活中变得越来越明显,越来越多的人将向世界各地的政府施压,要求他们对全球能源行为进行根本性改变,并控制巨型能源公司的力量。反过来,这将导致对替代能源系统开发的投资更加重视,而且对化石燃料的依赖也大大少于IEO的预期。

不过,不要误会:主要的化石燃料生产商-世界巨型的石油,天然气和煤炭公司-几乎不会无休止地接受这种转变。鉴于他们惊人的利润以及决心尽可能长地延续化石燃料时代,他们将尽一切力量推迟可再生能源的寿命。然而,最终,气候变化的破坏性影响将变得如此严重和不可避免,以至于接受能源行为变化的压力无疑将超过能源行业的抵抗力。

不幸的是,我们没有人真正看到未来,因此没人知道这种转变何时发生。但是这里有一个简单的现实:最好在2040年之前发生,或者俗话说,我们的鹅煮熟了。

迈克尔·克拉雷(Michael Klare)是汉普郡学院(TampDispatch)的汉普郡学院(Hampshire College)的和平与世界安全研究教授,最近作者是《皮卡多尔》(Picador)平装版的《为残酷的种族》。可以在www.bloodandoilmovie.com上预览和订购一部基于他的《血与油》的纪录片。您可以通过单击此处在Facebook上关注Klare。

通过。迈克尔·克莱尔


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