Автомобили на аккумуляторах, хотя и имеют определенные преимущества (например, отсутствие выхлопных газов), в настоящее время испытывают трудности с ценой и особенно с удобством (время зарядки, запас хода, значительная потеря заряда аккумулятора в жарких и холодных условиях) по сравнению с бензиновыми автомобилями. В той степени, в которой аккумуляторы улучшат свою экономическую эффективность, эти недостатки могут уменьшиться и сделать аккумуляторные автомобили конкурентоспособными без огромных субсидий, которые в настоящее время стимулируют большинство покупок аккумуляторных автомобилей.
Но важно помнить, что даже если аккумуляторные автомобили станут лучше для легких грузовиков, все, что напоминает сегодняшние уровни плотности энергии для батарей, является полным и абсолютным провалом для самых больших транспортных средств, таких как грузовые суда и самолеты.
Прямое сжигание нефтяного топлива для передвижения - это поистине чудо экономической эффективности, которое является ошеломляющим вызовом для любой альтернативы. Она включает в себя поколения экономических инноваций и достижений в области двигателей и транспортных средств, которые специально используют замечательную плотность энергии нефти.
Таким образом, если кто-то утверждает, что в ближайшем будущем сможет заменить нефть в качестве топлива для передвижения, ему лучше предоставить совершенно ошеломляющие доказательства.
Размышляя о потенциале альтернатив для замены ископаемого топлива, необходимо признать еще один важный момент, касающийся преимущества ископаемого топлива по экономической эффективности для промышленного тепла и мобильности: это означает, что ископаемое топливо используется в больших количествах для производства каждой "альтернативы" ископаемому топливу, все из которых включают высокотепловые процессы и мобильность (для добычи и транспортировки).
Таким образом, когда мы говорим об альтернативах, мы должны признать, что все они в настоящее время используют ископаемое топливо, чтобы существовать вообще - и если бы они не могли использовать ископаемое топливо, они либо не существовали бы вообще, либо стоили бы намного дороже.
Напомним: "секретный соус" уникальной экономической эффективности ископаемого топлива - это поколения экономических инноваций и достижений, специально примененных к замечательным свойствам ископаемого топлива: естественному хранению, естественной концентрации и естественному изобилию.
Этот секретный соус создал ситуацию, в которой ископаемое топливо очень далеко от замены электроэнергии и даже не имеет начала замены для большинства промышленных тепловых процессов и мобильной энергии - включая промышленное тепло и мобильную энергию, используемую для производства всех других видов энергии.
Поэтому на заявления о том, что любая комбинация альтернатив сможет в ближайшее время существенно, а тем более полностью, заменить ископаемое топливо, ложится невероятное бремя доказательств. Хотя мы должны быть открыты для доказательств беспрецедентных экономических прорывов, наши базовые ожидания должны быть следующими: если использование сверхдешевой энергии в мире будет продолжаться и распространяться на миллиарды людей, это потребует больше ископаемого топлива, и альтернативы, скорее всего, останутся дополнением, а не заменой.
В связи с этим возникает последний вопрос об уникальной рентабельности ископаемого топлива: Сможет ли секретный соус ископаемого топлива сохраниться и расшириться в будущем?
Будущая экономическая эффективность ископаемых видов топлива
Теперь, когда мы понимаем секретный соус ископаемого топлива - его сочетание естественного хранения, естественной концентрации и естественного изобилия, которое было использовано со сверхнизкими затратами благодаря поколениям экономических инноваций и достижений, - мы можем ответить на вопрос: Какова будет способность ископаемого топлива обеспечивать сверхэкономичную энергию в будущем? Смогут ли они продолжать производить столько же? Гораздо больше? Гораздо меньше? Это очень важно знать в мире, который будет нуждаться в гораздо большем количестве энергии.
Как я уже говорил в главе 2, будущее наличие ископаемых видов топлива для получения энергии, как правило, является предметом большого пессимизма. Постоянное беспокойство по поводу ископаемого топлива заключается в том, что оно "закончится" или, по крайней мере, станет намного дороже.
Это часто принимает форму пугающего заявления о "запасах", например, "У нас осталось всего тридцать лет запасов нефти. У нас скоро закончится нефть". Когда мы слышим подобные заявления, мы часто думаем, что "запасы" означают количество нефти в земле. Так что тридцатилетние запасы означают, что нефти в земле хватит только на тридцать лет, а потом она закончится.
Но если мы поймем, что означает и не означает "резервы", то увидим, что причин для беспокойства нет.
Под "запасами нефти" понимается только доступный в настоящее время ресурсный потенциал - количество нефти, которое, по мнению производителей, они могут экономически эффективно добыть с помощью доступных в настоящее время технологий.
В любой момент времени эти запасы представляют собой крошечную долю фактического углеводородного сырья - нефти, угля и газа, находящегося в земле и называемого "месторождениями".
А запасы ископаемого топлива просто огромны. Ископаемые виды топлива настолько богаты, что даже более редких ископаемых видов топлива, нефти и природного газа, в земле осталось в десять раз больше, чем было использовано за всю историю цивилизации. Уголь еще более изобилен. По оценкам, при нынешних темпах использования запасов угля хватит как минимум на тысячи лет.
Таким образом, в ближайшие столетия не может быть и речи об исчерпании запасов ископаемого топлива.
Но почти безграничные запасы нефти, угля и природного газа не обязательно означают, что большая часть этих материалов может быть экономически эффективно преобразована в энергию.
Это зависит от того, насколько рентабельно мы сможем использовать эти месторождения.
К счастью, способность энергетической промышленности находить и экономически эффективно добывать ископаемое топливо постоянно улучшается благодаря благотворному кругу расширения возможностей, основанному на использовании ископаемого топлива. Как время, освобожденное от ископаемого топлива, и машинный труд на ископаемом топливе делают возможными беспрецедентные инновации и прогресс во всех других областях, так и само ископаемое топливо.
Одной из знаковых областей прогресса является технология использования сланцевой энергии, которую в СМИ часто называют "гидроразрывом пласта", а в промышленности - "ГРП". ГРП - это сокращение от гидравлического разрыва пласта, одного из нескольких процессов, которые могут быть использованы для получения нефти и природного газа из сланца. Эта технология привлекла к себе внимание из-за утверждений о том, что она загрязняет грунтовые воды - утверждений, которые я рассмотрю в главе 10.
Сланцевая энергетическая революция привела к быстрому росту добычи нефти и природного газа в последнее десятилетие, особенно в США - лидере этой революции.
Сланцевая энергия превратила Соединенные Штаты из огромного нетто-импортера нефти в нетто-экспортера. В 2007 году США импортировали более 400 миллионов галлонов нефти в день. В 2019 году США стали нетто-экспортером нефти.
В США все еще есть огромные сланцевые месторождения, которыми можно воспользоваться, а остальной мир, который едва начал заниматься гидроразрывом пласта, имеет практически безграничный потенциал.
Сланцевая энергия - не единственный захватывающий рубеж добычи нефти и газа.
Сколько бы природного газа ни было в земле, по оценкам, гораздо больше запасов природного газа находится в так называемых "гидратах метана" - залежах природного газа в замороженном виде, существующих на дне океана.
Таким образом, есть все основания полагать, что мы сможем продолжать использовать нефть и газ в течение многих поколений.
Кроме того, в долгосрочной перспективе существует возможность превратить наиболее распространенное и доступное ископаемое топливо, уголь, в жидкости и газы, которые мы сегодня получаем из нефти и газа.
Поскольку ценность ископаемых видов топлива обусловлена тем, что они являются углеводородами - комбинациями водорода и углерода - углеводороды одной формы (жидкие, твердые или газообразные) могут быть преобразованы в другую форму. Это представляет особый интерес, когда речь идет о преобразовании угля, твердого вещества, в какую-либо форму жидкого углеводородного топлива, поскольку это означало бы фактически безграничные запасы жидкого топлива, гораздо более легкодоступные, чем нефтяные месторождения, из которых мы получаем жидкое топливо сегодня.
В настоящее время процессы преобразования угля в жидкое топливо нерентабельны для большинства целей, но в будущем, благодаря техническим и экономическим инновациям, мы сможем получать недорогие жидкие углеводороды из практически неограниченных запасов угля по всему миру. (Сегодня мы уже можем по низким ценам превращать уголь в жидкое спиртовое топливо, называемое метанолом, которое вполне пригодно, хотя его энергетическая плотность составляет лишь половину плотности нефти).
Подводя итог, можно сказать, что есть все основания полагать, что если оставить производителям возможность свободно использовать ископаемое топливо, то в ближайшие десятилетия и поколения они смогут продолжать производить сверхдешевую энергию и жизненно важное сырье в еще больших масштабах, что позволит еще большему числу людей получить новые возможности.