О сланцах США и "зеленой" энергетике Германии http://crustgroup.livejournal.com/34787.htmlАльтернатива — это утки (PEAK4)        crustgroup        November 23rd, 2012    В последнее время, на волне неожиданно нахлынувшей популярности идей "пика нефти" в Живом Журнале, мой скромный дневник тоже начали посещать различные личности, некоторые из которых тут же решили поставить точки над "Ё" и прилюдно заявить, что автор таки продался Великой России, "Газпрому", "Роснефти" и товарищу Путину В.В. — лично.    При этом, безусловно, автор получает свои тридцать серебренников регулярно и "вообще сидит на зарплате" и "пишет заказуху".    Что может ответить на это автор?    Автор, во-первых, предпочёл бы таки поставить точки над " Ї " (есть такая специфическая буква в слове "УкраЇна" ) и сказать, что ни к "Газпрому", ни к "Роснефти" никак не причастен. Точно так же, как непричастен автор к ExxonMobil, Eni или компании British Petroleum.    Автор живёт на Украине и за свою жизнь уже занимался много чем, часто погружаясь при этом в мысли о Главном Вопросе Жизни, Вселенной и вообще. Ну а сейчас занимается вопросами гидроэнергетики в странах Средней Азии. В частности.    Поэтому, автор хотел бы предостеречь возможных комментаторов от причисления его к какому-либо из футбольных клубов высшей лиги. Он не играет ни за "Тоттенхем", ни за "Спартак" и даже ни за "Динамо-Киев". Автор прыгает в высоту с шестом.    То есть — обсуждает как нам всем хорошо сейчас, как нам всем будет непросто завтра и как нам попасть в возможное послезавтра, которое не должно быть, по мнению автора, быть похожим на Сталкер, Зомбиленд и вообще.    Поэтому, как всегда, слайды:Первый слайд уже показывает нам то, что таки уже обсуждают "в этих ваших интернетах". Злополучный пик нефти. Ту самую "планку", которую сейчас пытается перепрыгнуть абстрактный прыгун в высоту под названием "мiръ".Да, господа оптимисты могут сказать "оно растёт" (прыгун всё-таки стал брать в 2011 году высоту чуть выше, чем в 2001). Но, по факту, "оно" уже падает — потому что усреднённый рост на 0,1% в год — это уже и не рост вовсе, а по факту — стагнация и предвестник ближайшего спада.И вот тут мы опять возвращаемся к "магической лестнице в третье измерение", которая вроде бы должна спасти нас от печального падения в тартарары.К "альтернативам нефти".Что такое альтернатива?Альтернатива сын — это утки, как в старом анекдоте.Причём, как в прямом, так и в переносном смысле.В прямом смысле — из-за того, что все эти альтернативы уже в своё время были рассмотрены в сравнении с нефтью и по различным причинам отставлены в сторону, из-за того, что современная инфраструктура всё равно "заточена" на нефть и крайне неохотно переходит даже на похожий на неё природный газ и из-за того, что предлагаемые варианты перехода — это всё те же варианты налить новое, "альтернативное" вино во всё те же старые, пропахшие старой нефтью меха.В переносном смысле — поскольку все эти альтернативы — это "утки", то есть факты, которые при малейшей их увязке со всем массивом текущей реальности, показывают всю их несостоятельность и искусственную "надутость".Рассмотрим первую альтернативу. "Сланцевую нефть".Вот она, родимая, нефть-матушка:Это прогноз международного агентства IEA касательно добычи традиционной нефти, сланцевой нефти и жидких фракций природного газа (NGL) для США.Читатели, которые давно следят за темой, сразу увидят очевидное — даже IEA признаёт, что производство традиционной нефти падает в США, как и падало до сих пор. Производство жидких фракций природного газа в США, согласно этого прогноза, тоже будет на пике уже в ближайшем будущем — в районе 2020 года. Ну а "сланцевая нефть" вроде бы выйдет на пик в районе 2020-2025 годов.За счёт этого совокупное производство всех "более-менее жидких" углеводородов в США сможет выйти на общий пик в 2020 году (то есть — через 8 лет).При этом величина этого пика составит цифру около 11 миллионов баррелей "жидкого" в день (Мбд). На масштабе выбранного графика "горб" выглядит впечатляюще.Однако реальность ситуации с производством "жидкого" в США гораздо печальнее.Всё дело в магических пузырьках во временном масштабе графика и некоторых дополнительных фактах.Факт №1. Производство нефти и потребление нефти в США:На графике нетрудно увидеть, что даёт современным США рост общей добычи "жидкого" до уровня в 11 Мбд.Зависимость от импортной нефти, организованная экономической и инфраструктурной политикой США ещё в начале 1950-х годов, никуда не денется.Безумная дыра между потреблением и собственным производством по-прежнему будет закрываться импортом жидких углеводородов. Да, возможно, за счёт добычи NGL и "сланцевой нефти" она немного уменьшится, но её размер по-прежнему будет достигать 30-35% от общего потребления — и это лишь в случае, если наполеоновские планы уменьшить потребление нефти с текущих 18 Мбд до 16 Мбд осуществятся в полной мере — даже невзирая на продолжающийся рост населения самих США.Факт №2. Жидкие фракции природного газа — это не совсем нефть. Точнее — это нефть на 60-70%. Именно такую теплотворную способность имеет смесь пропана и бутана, которую обычно и подразумевают под графой NGL. Все другие "альтернативы", которые обычно плюсуют чохом к сырой нефти — и того хуже. Например, биоэтанол содержит всего 50% энергии нефти, если считать его в литрах. То есть, считать что-то в баррелях (литрах, кубометрах) это, конечно, здорово — просто надо не забывать, что груши с арбузами плюсовать, безусловно, можно, но только в рамках тетрадки по изучению арифметики. Жизнь же обычно богаче и веселее.Поэтому, опираясь на этот грустный факт, энергетический вклад NGL в общий баланс страны можно будет оценить, как 1,8 Мбд в 2020 году, вместо заявленных IEA 3 Мбд.Факт №3. Главный, но не последний. Сланцевая нефть, которая весело горбится на графике IEA, тоже "сожрёт" на свою добычу где-то 20% от добытого. Причём, что интересно, эти деньги и ресурсы надо будет инвестировать в добычу данного ресурса постоянно — начиная от текущего момента и вплоть до 2030 года включительно. Если кто-то не верит в то, что EROI сланцевой нефти составляет лишь около 5:1 (а именно этот параметр задаёт грустный факт о расходовании 20% лишь на "поддержание штанов" ) — может почитать различные исследования, посвящённые проблемам расчёта EROI в нефтяной индустрии США — как  разрезе всей отрасли, так и в применении к нефти слабопроницаемых коллекторов, битумозным пескам и нефти из твёрдого сланца, полученной термолизом керогена.Таким образом, максимум производства "сланцевой" нефти, оцененный IEA в баррелях, как 4 Мбд в 2020 году, по факту, в энергетическом перерасчёте будет составлять максимум лишь 3,2 Мбд.Таким образом, проведя тривиальную операцию арифметического сложения реальной массы арбузов и груш, получаем, что по факту в 2020 году, напрягаясь, как и сейчас, США вполне может рассчитывать на добычу эквивалента 9 Мбд на своей территории. А не 11 Мбд, как правильно, "в литрах", сообщает нам IEA.Ну а 9 Мбд — это 9 Мбд. Конечно, не 7 Мбд, как на минимумах 2008 года, но и не 11. А тем более — не 16 и не 18.Это не погружаясь в вопросы роста населения США, недавно провозглашённой ре-индустриализации Америки, падения энергоэффективности по месторождениям от текущих уровней и вообще.Хотя — на падении энергоэффективности стоит всё же остановиться поподробнее.Ведь, когда мы говорим о нефти, мы очень любим сказать "Нефть уже не та... Вот раньше была нефть!". Прямо, как в анекдоте про старого, пьяного маститого актёра и суфлёра.Однако эта проблема падения эффективности незримо присутствует везде — и в нефти, и в металлах, и даже в столь любимой сейчас "зелёной энергетике".Называется она "ловушкой эффективности" и "убывающей отдачей" (diminishing returns). Если интересно почитать на антимонгольском, сделать это можно здесь.Вот её наглядное графическое отображение:В начале использования любого ресурса человечество обычно осваивает его самую лакомою, самую вкусную и концентрированную часть. На верхушке пирамиды — золотые самородки, "деревянное" олово, богатейшие чернозёмы и охота на вкусную и полезную мегафауну.Внизу пирамиды — бедные металлические руды, в которых уже 2 грамма металла на тонну породы, цианиды для получения золота, сланцевая нефть и жидкость для гидроразрыва пласта, истощённые почвы и мегадозы минеральных удобрений и дешёвая, но легковоспроизводимая курятина.В итоге, например, при первом, значительном росте "зелёных ростков" в виде ветрячков и солнечных панелек, затем, как бы "вдруг" в официальных прогнозах германского Министерства Экологии возникает эпичное и невообразимое.Смотрим и осознаём тектонику континентального разлома в мировосприятии:Умолчу о том, что Германия становится нетто-импортёром электроэнергии уже в 2020 году.Но Вас не смущает факт, что начиная с 2010 года, согласно данного прогноза, производство электроэнергии в Германии начинает вдруг падать?Это что — глупость и провокация? Какое может быть этому разумное объяснение? Многие пытаются, но так и не смогли. Вопрос о смысле жизни, Вселенной и вообще.А ответ один —  42 безблагодатность убывающая отдача.Вот карта территории Германии, где отмечены места, пригодные для установки ветряков:Зелёные места — das ist fantastisch, желтые — уже так себе, оранжевые — либо ставить вообще особого смысла нет (ветра мало), либо есть ограничения другого порядка — города, дороги, промышленные предприятия, заповедники и т.п.А вот картинка уже установленной "ветряной генерации":И это мы ещё не рассмотрели солнечные элементы, которые, в отличии от ветряков, полностью выводят соответствующий участок суши из биологического оборота и страдают от той же "ловушки эффективности" и "убывающей отдачи" — по факту там, где они в немецких условиях хоть как-то эффективны, например — в Южной Баварии — они уже и так стоят, а вот там, где их надо воткнуть завтра — их не стоит ставить совсем. И вообще.В итоге картинка "энергетической безопасности" Германии (и Европы в целом) должна, по мнению "зелёных демиургов", выглядеть следующим образом:Морские ветряки вокруг Великобритании, солнечные элементы — в Сахаре. 150 ГВт мощности надо перекинуть на континент с Островов и ещё 58 ГВт наскрести где-то в Африке. Задача — растереть и плюнуть, построить АЭС в Европе, я так понимаю, в понимании европейцев гораздо труднее.Из России энергию "зелёноевропейцы", как кажется мне, предполагают и дальше брать газом и нефтью. Видать тоталитарные ядерные русские киловатты из Калининградской области — это по-прежнему пока некошерно и не соответствует политике Евросоюза. Да и вообще.Однако жизнь, как показывает практика, всегда богаче "хотелок".США хочет дешёвую нефть, Европа хочет дешёвую зелёную энергию.Каждый волен жить в плену своих иллюзий.Надо лишь стараться не обманывать законы мироздания, установленные факты и текущую реальность.Иначе получится падение производства, как в Германии — или дутые баррели непонятно чего, как в США.Ну и шум в СМИ. Ведь это теперь наше всё, ответ на Главный Вопрос Жизни и вообще.