Текст книги "Мир на пике – Мир в пике"

Хотите на примере Китая узнать, сколько составляет демографический сельскохозяйственный цикл? Китай – просто-таки модельная страна: минимум экспансии, максимум трудолюбия.

Демографический сельскохозяйственный цикл тоже составляет 200–300 лет! Совпадение? Возможно. Случайность? Наверное, нет.

Ведь, несмотря на всю непохожесть охотников культуры Кловис, аборигенов Австралии, египетских рабов, китайских крестьян, английских индустриальных рабочих, американских нефтяников или российских атомщиков, все они живут по одним универсальным законам, выискивая, перераспределяя в свою пользу и постепенно истощая источники внешней энергии.

Когти белого медведя, концентрирующие его мышечную силу и его ум, позволяющий ему выследить нерпу, ничем не отличаются с системной точки зрения от наконечников копий культуры Кловис и ума первобытных охотников, которые подарили нам рукотворные «серийные изделия» из камня.

И никак не отличаются от наших турбин, двигателей внутреннего сгорания или ракетных двигателей, с помощью которых мы концентрируем энергию угля, газа или нефти.

[39]39
  Omnia mutantur, nihil interit – Все меняется, ничего не пропадает.


[Закрыть]

Ведь так или иначе, но вся история живого и вся история человечества – это борьба за энергию.

За расширение основания пирамиды, за ее постоянный рост вверх, за поток энергии снизу вверх – от более простых форм материи к более сложным.

Что есть наш индустриальный мир? Ему всего лишь 200 лет, и он на пике своего могущества.

Мы безмерно расширили основание пирамиды, включив в него «неживой» уровень углерода – уголь, нефть и природный газ, поставив традиционные «дрова и мясо» в положение жалких 1–2 % пирамиды. Уголь не может от нас «убежать» – он лежит в земле еще с того момента, когда на нашей планете появились абсолютные хищники прошлого времени – грациозные стрекозы. И у угля очень высокий EROI.

Мы построили безумно сложные и внутренне эффективные структуры перераспределения и утилизации этой энергии «мертвого» углерода.

На одну калорию необходимой нам пищи мы тратим сейчас от 5 до 12 калорий топлива, полученного из «мертвого» углерода.

Мы построили Колизеи, которые и не снились античному Риму. Они вполне смогут порадовать своими развалинами кого-нибудь и через 5 000 лет, если мы не сможем пройти через следующий прыжок Красной Королевы и перейти с «пика нефти и газа» на использование какого-либо другого, более мощного и масштабного источника энергии.

Но – подходит срок роковых 200–300 лет, отпускаемых природой для создания следующего энергетического цикла. Мы на пике, мы можем думать, мы можем строить модели, и мы вправе использовать весь потенциал знания, накопленного человечеством за всю его историю.

Какая тварь наша с вами цивилизация!

Ведь нам пришла пора расширять пирамиду и улучшать ее структуру. Бежать вслед за Красной Королевой и готовиться к ее прыжку. Иначе нас просто завалит в очередной раз обломками нашей собственной пирамиды, как уже бывало много раз. И S-кривая нашего замедлившегося цивилизационного развития уж недвусмысленно намекает нам об этом.

Где-то уже ходит «фокстерьер судного дня», который готов рвать выросшими зубами детей абсолютного хищника прошлых времен. Не стоит почивать на лаврах и играться в «вечный мир для нашего поколения». Нефтяному динозавру осталось недолго.

Абсолютный хищник уже проел биосферу насквозь в очередной раз, запустив в оборот цивилизации неимоверные количества ископаемого углерода. И он сидит на «пике энергии» этого мертвого углерода и с надеждой и опаской смотрит вдаль. Попробуем и мы всмотреться в контуры грядущего. Поговорим о будущем. Ведь у нас есть разум, чтобы попытаться понять, что происходило, происходит и будет происходить с нами.

Ключевые слова: энергоэффективность, прыжок, разум.

Ключевые смыслы: выискиваем > перераспределяем в свою пользу > истощаем > снова выискиваем.

Глава 7. Шаг в бездну

В этой главе любознательный читатель узнает, как все хорошо начиналось! И заметит, что это «все хорошо» и продолжалось достаточно долго. Настолько долго, что к нему привыкли как к норме бытия. Но упрямые факты, собранные автором, показывают, что все не так симпатично, как было привычно: то ли печень отвалилась, то ли легкие поразились. И с этим всем надо что-то делать, причем системно, ибо EROI стал совсем смешным, прямо до слез и судорожных рыданий экономики, а точнее – он «повис» на «утесе энергетической эффективности» и выделывает там прямо-таки неприемлемые фортеля! Конечно, автору хочется возразить, типа, что ты такое несешь об этих все «утесах»! Мы помним, как все хорошо начиналось, мы ж помним, как мы чудесно развивались, поживи с наше тут! Но при всем при этом червяк сомнения начинает подтачивать совсем новую эксклюзивную оправу очков от BP. А мир видится слегка в другом свете. Не таком уж и радостном, что ли?!

В прошлой главе мы в первый раз ввели в рассмотрение понятие энергоэффективности процессов добычи энергии. Остановимся на этом моменте поподробнее, поскольку он критически важен для понимания того, куда движется мир в текущий момент времени.

Допустим, в 1950-м году Россия или США производили энергетический эквивалент 100 баррелей нефти с EROI 100:1. Если кто думает, что «быть такого не может», то скажу вам, что с ископаемой энергией дело обстояло в начале пути именно так – энергетический КПД первых скважин традиционной нефти составлял безумную по нынешним временам цифру в 10 000 % (прописью: десять тысяч процентов). На собственные нужды при таком показателе энергоэффективности нефтяники тратили лишь 1 % от произведенной энергии. Страна от их работы получала 99 % добытой энергии, или 99 баррелей нефти на каждый затраченный баррель.

К сожалению, «золотые времена» легкой и дешевой нефти, которая била фонтаном прямо из недр, уже давно ушли. А как все начиналось!

[40]40
  Omnia praeclara rara – Все прекрасное редко.


[Закрыть]

Ведь, в самом деле, о какой бухгалтерии и о каком таком EROI можно говорить, стоя у фонтана скважины, из которой за сутки сами по себе вытекают 6000 тонн нефти (скважина «Бурган-1», Кувейт, апрель 1938 год)? Можно, конечно, записать в графу «расходы» платеж в 30 000 фунтов золотом, заплаченных за концессию площадью в 10 000 квадратных километров нищему кувейтскому эмиру, но зачем? Скважина «Бурган-1» работает и сейчас.

Или могут ли расходы в полтора миллиона фунтов наличными и бурение всего 10 скважин соответствовать нахождению семи месторождений нефти? Месторождений с совокупными запасами в 4,3 млрд тонн нефти и 1,4 трлн м³ газа. Случилось это в Иране, в 1940 году. Тогда, совершенно без понимания тонкостей геологии, почти случайно открыли сразу семь месторождений нефти. Месторождения эти Иран эксплуатирует и до сих пор, как и Кувейт качает нефть из Большого Бургана. А теперь на каждое открываемое месторождение с сотню скважин просто улетает в никуда, не принося взамен ни грамма нефти.

Нет, в то время это была в чистом виде рента – доход, совершенно не привязанный к расходам и усилиям компании на его получение. Ранняя нефть служила капитализму верой и правдой, но сама при этом была совершенно вне капиталистических отношений. Есть грустная ирония в том, что социальный уклад капитализма, поборовший рентные отношения феодального строя, по факту сам базировался на ренте, правда, уже иного, энергетического плана.

Пусть теперь, по каким-то объективным причинам («пик нефти»? гусары, молчать!), мы хотим заменить нефть на «мирный атомъ». И пусть, по нашим оценкам, «мирный атомъ» будет иметь EROI 10:1. Это значит, что нам надо учесть, что атомщики попросят уже 10 % от энергии, произведенной на АЭС, оставлять у себя на площадках, иначе они никак не обеспечат течение, обслуживание и безопасность всего ядерного цикла. Не вопрос – мощность АЭС просто должна покрыть и эти дополнительные 10 % расходов атомщиков по сравнению с нефтяниками. Значит, по факту нам надо будет построить АЭС, которые по мощности будут соответствовать 110 баррелям нефти. Тогда атомщики потратят на себя 11 баррелей условной нефти, а отдадут стране все те же 99 бочек условной энергии.

Как видите – энергия энергии рознь. Если медведь плохо охотится на нерп, а у нефтяника в распоряжении остались не очень хорошие, маленькие или сложные месторождения, то и медведю, и нефтянику, парадоксально, но факт, надо тратить больше энергии. Медведю надо убивать больше нерп, чтобы прокормить себя, – а нефтянику надо тратить гораздо больше нефти на поддержание даже заданного уровня производства «черного золота».

Почему я считаю, что у нефтяников уже не будет того старого, благословенного века высокой ренты и дешевого «черного золота»?

Ответ прост: мы с вами слишком умные создания.

Человечество всегда пыталось вначале использовать наиболее концентрированные, наиболее качественные ресурсы – лучшие пахотные земли, лучшую древесину, лучшие охотничьи угодья и лучшие месторождения полезных ископаемых. Помните аборигенов Австралии и их мегафауну? Ведь взяли самых вкусных, самых больших австралийских «слоников». Ну а потом уже докатились и до крыс с личинками.

Нефтяники тоже вначале разбуривали гигантские и сверхгигантские месторождения – так называемых «нефтяных слонов». Ну а уже потом, шаг за шагом, скатились до современных небольших месторождений, которые они презрительно именуют «мышами».

И так происходило в истории всегда и везде.

[41]41
  Incredibile dictu – Невероятно сказать.


[Закрыть]

В 1900-м году в горах Врангеля на Аляске были обнаружены богатые месторождения меди. Содержание меди в руде составляло совершенно безумную по нынешним временам цифру в 70 % чистого металла в породе! Ни до, ни после того момента современное человечество не находило столь богатых залежей меди.

Вслед за «золотой лихорадкой», которая случилась на Аляске двумя годами ранее, началась лихорадка «медная». Массовое производство меди на шахтах в горах Врангеля стартовало уже в 1911 году, одновременно с сооружением железной дороги к морскому порту из труднодоступного горного района Аляски, которая и позволила добывать там медь. Пик производства меди был пройден уже в 1916 году, а к 1938 году медные шахты Кеннекота были закрыты – в связи с исчерпанием богатых залежей меди.

Сейчас, в среднем, содержание меди в породе, добываемой человечеством, составляет жалкий 1 %. Новые проекты, стартующие сейчас, подразумевают уже и вовсе вовлечение в экономический оборот залежей меди с концентрациями металла в пределах 0,3–0,5 % по массе. Там, где вчера старатель с киркой и лопатой мог с помощью своей мускульной силы и небольшого количества динамита получить богатейшую руду, сейчас надо ставить буровые станки, организовывать партии бурильщиков и подрывников, подтягивать мощные экскаваторы и самосвалы, ставить громадную обогатительную фабрику и столь же эпических размеров хранилище для ядовитых стоков, образующихся при производстве концентрата руды. Все это требует все больших и больших объемов энергии на добычу эквивалентного количества полезного продукта (меди).

Таким образом, мало того, что нефтяники и сами выдают на-гора уже не ту энергию, так еще и тратить ее приходится не на конечный продукт, а на все дорожающее и дорожающее сырье для его производства.

Все это приводит к поразительному перераспределению энергетических потоков внутри социума. Вот модель энергетических потоков, характерных для мировой экономики в 1949 году, и модель возможных потоков в году 2030-м.

Рис. 27. Графическая презентация типичного социального организма «энергетического рациона» позавчера (в прошлом)

Рис. 28. Графическая презентация типичного социального организма «энергетического рациона» послезавтра (в будущем)

Как видите, во-первых, очевидно, что в обществе будущего все больший и больший объем энергии будет тратиться на сам процесс получения энергии и добычи различных видов сырья, а не на готовые товары.

Второй момент, который легко отметить на предложенной вверху схеме экономики «образца 1949» и «образца 2030 года», это экспоненциальный рост инвестиций в добычу энергии и сырья. На диаграмме показан лишь рост инвестиций в производство первичной энергии, но, опираясь на пример с производством меди, я должен сказать, что экономика будет все больше и больше нуждаться в инвестициях во все свои производящие сектора. Все в логике S-кривой – на ее падающем плече инвестиции, потребные хотя бы для «поддержания штанов» у процесса, очень быстро становятся запредельными.

По состоянию на 2013 год, процесс этот в нефтяной отрасли пока еще и не стартовал, но даже озвученные цифры инвестиций уже поражают воображение и заставляют всерьез задуматься – «камо грядеши?».

Так, например, новые проекты по эксплуатации канадских нефтяных песков и проекты Катара по превращению природного газа из его месторождений в синтетическую нефть подразумевают начальные инвестиции в размере… 97 000 долларов за каждый баррель в день для установленной мощности заводов. В общем, пока на нефти «энергетической революции» не будет, а будет кропотливая и тщательная работа над собой. S-образная кривая улыбается вам из мировой чашки Петри и передает всем революционный одноклеточный привет. Вас предупреждали – в будущем будет что-то, очень непохожее на сегодня.

Вот вам еще один пример.

Рис. 29. График динамики инвестирования в нефтяную индустрию и результативность процесса

Смысл графика очень простой и демонстрирует ту же тенденцию. В период десятилетия с 1994 по 2004 год 2,4 триллиона долларов инвестиций в нефтяную индустрию прибавили 12 миллионов баррелей в день к уровню добычи нефти. Тогда как те же 2,4 триллиона долларов, потраченных с 2005 по 2010 год (потраченные уже за пятилетку, а не за 10 лет!), дали в результате снижение уровня мировой добычи 0,2 миллиона баррелей в день. Надо понимать, что если вчера мы относительно немного тратили на то, чтобы значительно повысить добычу, если сегодня мы тратим больше для того, чтобы просто удержать ее на прежнем уровне, то завтра нам придется заплатить значительно больше только для того, чтобы она просто не падала слишком быстро. Все честно, все в логике уже упомянутой S-кривой и логистической кривой для нефти, которую описал Хабберт.

График триллионных инвестиций в добычу нефти, который приводит к снижению ее добычи, это флюорограмма, на которой половина левого легкого у больного уже поражена раковой опухолью, а по правому легкому вовсю идут метастазы. И это тоже покажет вам любое вскрытие современного мира.

Современная экономика ископаемого топлива, стихийного рынка и неуемного потребления всего и вся неизлечимо больна, и двумя перечисленными моментами ее беды не завершаются.

Третий момент, который неизбежно возникает при анализе будущей структуры экономики, это катастрофическое перераспределение трудовых ресурсов, которое произойдет в ближайшем будущем между секторами экономики практически во всех странах мира.

Сектор производства первичной энергии, призванный обеспечить поддержание структуры социума, будет неизбежно вовлекать все более и более значительные количества трудовых ресурсов.

Зримые «зеленые ростки» такой новой экономики можно уже наблюдать на примере США – все штаты, ведущие добычу «нового» сланцевого газа и «новой» сланцевой нефти, не испытывают никаких проблем с безработицей. Скорее, там уже не хватает рабочих рук. Пока этот процесс в целом отраден для современных США с их хронической безработицей, но, дойти, в перспективе будущего, до освоения энергетических ресурсов силами бывших визажистов и PR-менеджеров, переученных в буровиков и водителей нефтевозов, – я бы уже не был столь благодушен и оптимистичен на месте американских властей.

Рис. 30. Графическое изображение трудового потенциала США во временной динамике (3 года, 5 лет)

В таком будущем, когда большая часть энергии и большая часть добавочного продукта общества будут вынужденно использоваться на «поддержание штанов» у перманентно падающей эффективности экономики, а трудовые армии будут работать на добыче нефти и газа, нас ждет еще один сюрприз.

Поскольку на добычу всего «хлеба насущного» снова надо будет тратить чуть ли не 90 % сил всей экономики вместо 1–2 % в прошлом, мы столкнемся с четвертым моментом, который уже в полной мере затрагивает адептов религиозного учения:

«Ток – из розетки, бензин – из бензоколонки, деньги – из банкомата, Wi-Fi же вездесущ. Ныне, и присно, и во веки веков. Аминь!»

Это – неизбежное падение конечного потребления.

Ведь, как уже сказано, социальный организм и его экономическая система замкнуты. А в замкнутых системах, которые хотят жить, надо всегда чем-то жертвовать. Лапой, попавшей в капкан, хвостом ящерицы, оказавшимся в руках у подростка, или подкожным жиром, накопленным за предыдущие сытные годы. И если данное падение не удастся смягчить социальными технологиями (а падение конечного потребления уже представляется неизбежным), то я бы не был столь оптимистичным касательно пункта «трудовых армий». Голодные люди – плохие работники и хорошие разбойники. В ближайшем будущем мы можем увидеть таких социальных монстров (и в первую очередь – в странах Запада), что «трудовые армии» Рузвельта покажутся нам детской присыпкой. Дай Бог, чтобы мы не увидели веселых гримас средневековья или еще более архаичных темных веков.

Разомкнуть систему для дальнейшего роста можно, но это очень нетривиальная и комплексная задача. Бурный рост социальных систем по шкале экстенсивности, начавшийся еще со времен Колумба, Ермака и Магеллана и продолжавшийся потом еще и по интенсивной шкале (спасибо Уатту, Отто, Дизелю, Оппенгеймеру, Курчатову и многим, многим другим), за счет энергии внешней среды выходит на свой пик. Системе, в ее существующем виде, уже некуда расти. Подробную картинку по всем доступным человечеству ресурсам, которые еще можно закачать в пирамиду, я разберу детально дальше, а пока закончим все же с эффективностью.

Нам надо дополнительно ко всем нашим разъяснениям проговорить еще один ограничитель, а именно минимальный EROI, который вообще стоит рассматривать для топлив, включаемых в энергобаланс. Нетрудно заметить, что с точки зрения формальной логики топлива с EROI ниже 1:1 – это вообще не топлива. На их производство надо затратить больше энергии, чем они содержат сами по себе. Например, можно собирать хворост в лесу, вместо того чтобы заплатить в конце месяца за природный газ. Но, скорее всего, на сбор хвороста вы потратите больше энергии, чем получите от его сжигания. Ведь лес сейчас растет не на вашем пороге, да и печку-буржуйку вам надо еще как-то всунуть в свою квартиру в многоэтажном доме…

Минимальный EROI для топлива, которое еще возможно к использованию в рамках сложного индустриального общества, гораздо выше и составляет, по разным оценкам, от 3:1 до 4:1. Это очень важная цифра, и я постараюсь объяснить, почему топлива с меньшими значениями EROI вообще не стоит принимать в расчет, как не надо принимать в расчет хворост для организации отопления многоэтажки.

Кроме самого процесса добычи топлива общество незримо вовлечено в действия по его транспортировке, распределению, получению от топлива полезной работы или энергии и утилизации отходов всех этих процессов. Отсюда вытекает, что итоговая «цена» топлива для всего общества гораздо выше, нежели энергетическая цена самого топлива на срезе скважины или изоляторах повышающего трансформатора АЭС. Топливо или энергию надо доставить от электростанции или скважины к потребителю, и только тогда потребитель сможет запустить с помощью этого топлива какой-то полезный процесс. Ну, в самом деле, не поедете же вы за природным газом на Ямал, а за нефтью – на Сахалин. Вы бы хотели покупать их у себя в городе, причем уже в виде бензина на АЗС или бытового газа у себя в конфорке. Да и «чистым экологическим» хворостом отапливать свою однушку вы тоже не захотите. Вам лучше все-таки не разводить костер в гостиной, а по-прежнему просить ночью в холодном октябре: «Дорогая, прикрути регулятор батареи, жарко ведь…»

Для разных топлив цифры этой добавки на транспорт и распределение различны, но в большинстве случаев эти дополнительные расходы могут составлять очень впечатляющие цифры. Так, например, Россия, экспортируя в натуральном виде около 45 % добываемых энергоресурсов, еще около 6 % от их энергетического содержания тратит на логистику этой энергии по территории России до границ страны. Итак, для транспортировки самых удобных в перевозке топлив – нефти и газа – Россия тратит дополнительно только на доставку к покупателям еще 13 % энергии, содержащейся в самом топливе, или 1/7 его часть. Не надо, я думаю, объяснять, что при падении EROI эти расходы растут опережающими темпами. Например, ни дрова, ни, тем более, хворост из Сибири в Европу возить нерентабельно ни сейчас, ни завтра, ни послезавтра – количество энергии, затраченное на их перевозку, никогда не окупит энергии, содержащейся в них.

[42]42
  Adversa fortuna – При неблагоприятных обстоятельствах.


[Закрыть]

Кроме того, не вся энергия, затрачиваемая в процессах добычи, переработки и транспортировки топлива является «первичной» энергией. Значительная часть затраченной энергии получена при использовании различных машин и механизмов, то есть это не энергия топлива, а уже готовая, качественная механическая или электрическая энергия. И за сухими цифрами потраченных на нефтяных промыслах киловатт-часов электроэнергии остается за кадром то, что сама эта электроэнергия пока производится нами на электростанциях с весьма скромными КПД – от 25 до 50 %. По факту, например, потратив 1 кВт-ч электроэнергии на цикл нефти, мы незримо тратим около 4 кВт-ч энергии угля где-то на электростанции далеко от скважины.

Результатом таких действий с топливом является так называемый «утес энергетической эффективности». Вот он.

Рис. 31. График утеса эффективности – Net Energy cliff

Ось абсцисс – это значение знакомого нам EROI, а ось ординат – количество в процентах потерянной для общества энергии. Зеленая часть графика – то, что осталось обществу, красное – то, что ушло в процесс переработки топлива.

Как мы видим, даже драматическое уменьшение EROI ископаемого топлива с 100:1 до 25:1, которое случилось на нефти в период с 1900 по 1975 год, практически ничего не изменило в общественных отношениях – зеленый участок диаграммы представляет собой практически правильный квадрат – «како было, како есть». Небольшое падение с 25:1 до 18:1, случившееся за период с 1975 по 1990 год уже сильно ударило по структуре общества. Я не склонен играться в конспирологию, но перестройка в СССР и «рейганомика» в США – это отчасти тоже порождения такого небольшого спуска вниз по шкале эффективности.

Что дальше? Сегодня, в 2014 году, по разным оценкам, EROI нефти составляет от 15:1 до 8:1. Это если говорить о традиционной нефти. Сланцевая или трудноизвлекаемая нефть, согласно большинству исследований, показывает EROI уже в районе 5:1 (утес уже все ближе). Завтра этот показатель для нефти однозначно упадет до 3:1, и это будет уже критически важным для современного общества. Послезавтра EROI ископаемого топлива будет еще меньше.

А даже небольшое сокращение EROI – это миллиарды баррелей нефтяного эквивалента в год в масштабах мира, потраченных на сам процесс, а не на получение продукта. Не учитывать это в будущих раскладах просто глупо. Но на деле картинка с «пиком энергии» еще печальнее. Мир растет, мы на «пике энергии», но самого ископаемого топлива у нас конечные количества. А даже если нефти было бы бесконечно много, нас бы это тоже не спасло. Поскольку нам важно получать и рассеивать энергию каждый день и нас, вообще-то, мало интересуют «запасы нефти». Нас гораздо больше интересует то, сколько энергии мы можем получить из всех возможных и доступных нам источников «здесь и сейчас».

[43]43
  Ad unguem! – До ноготка, до точности!


[Закрыть]

Ведь энергия – это воздух. Помните? «Если человека поместить под воду, то жить он будет ровно минуту…» Господа-товарищи! Мы уже нырнули. А Дездемону уже вовсю душит подушкой злой, подлый мавр.

И мир, подойдя к исчерпанию традиционных ресурсов нефти и газа, лихорадочно ищет замены старой, доброй нефти.

Ключевые слова: фонтан нефти, качественные ресурсы.

Ключевые смыслы: съесть все вкусненькое сначала; едим все подряд; больше усилий – меньше результатов.