يعتقد الكثير من الناس أن تركيب المزيد من توربينات الرياح والألواح الشمسية وتصنيع المزيد من السيارات الكهربائية يمكن أن يحل مشكلة الطاقة لدينا ، لكنني لا أتفق معهم. هذه الأجهزة ، بالإضافة إلى البطاريات ومحطات الشحن وخطوط النقل والعديد من الهياكل الأخرى اللازمة لجعلها تعمل تمثل مستوى عال من التعقيد.
يمكن أحيانًا استخدام مستوى منخفض نسبيًا من التعقيد ، مثل التعقيد المتجسد في سد جديد لتوليد الطاقة الكهرومائية ، لحل مشاكل الطاقة ، ولكن لا يمكننا توقع إمكانية تحقيق مستويات أعلى من التعقيد دائمًا.
وفقًا لعالم الأنثروبولوجيا جوزيف تينتر ، في كتابه المشهور ، انهيار المجتمعات المعقدة، هناك تناقص يعود إلى زيادة التعقيد. بمعنى آخر ، تميل الابتكارات الأكثر فائدة إلى إيجادها أولاً. تميل الابتكارات اللاحقة إلى أن تكون أقل فائدة. في نهاية المطاف ، تصبح تكلفة الطاقة الخاصة بالتعقيد الإضافي مرتفعة للغاية ، مقارنة بالفائدة المقدمة.
في هذا المنشور ، سأناقش التعقيد أكثر. سأقدم أيضًا دليلاً على أن الاقتصاد العالمي ربما يكون قد وصل بالفعل إلى حدود التعقيد. علاوة على ذلك ، فإن المقياس الشعبي ، "عائد الطاقة على استثمار الطاقة(EROEI) يتعلق بالاستخدام المباشر للطاقة ، بدلاً من الطاقة المتجسدة في التعقيد الإضافي. نتيجة لذلك ، تميل مؤشرات EROEI إلى الإشارة إلى أن الابتكارات مثل توربينات الرياح والألواح الشمسية والمركبات الكهربائية أكثر فائدة مما هي عليه بالفعل. التدابير الأخرى المشابهة لـ EROEI ترتكب خطأً مشابهًا.
[1] في هذا فيديو مع نيت هاجينز، يشرح جوزيف تاينتر كيف تميل الطاقة والتعقيد إلى النمو في وقت واحد ، في ما يسميه تاينتر حلزوني تعقيد الطاقة.
الشكل 1. الطاقة اللولبية من التعقيد عرض 2010 تسمى الطاقة اللولبية المعقدة بواسطة جوزيف تينتر.
وفقًا لتينتر ، تعتمد الطاقة والتعقيد على بعضهما البعض. في البداية ، يمكن أن يكون التعقيد المتزايد مفيدًا للاقتصاد المتنامي من خلال تشجيع استيعاب منتجات الطاقة المتاحة. لسوء الحظ ، يصل هذا التعقيد المتزايد إلى عوائد متناقصة لأنه يتم العثور على الحلول الأسهل والأكثر فائدة أولاً. عندما تصبح فائدة التعقيد الإضافي صغيرة جدًا بالنسبة إلى الطاقة الإضافية المطلوبة ، يميل الاقتصاد الكلي إلى الانهيار - وهو أمر يقول إنه يعادل "فقدان التعقيد بسرعة".
يمكن أن يؤدي تزايد التعقيد إلى جعل السلع والخدمات أقل تكلفة بعدة طرق:
تنشأ وفورات الحجم بسبب الأعمال التجارية الكبيرة.
تسمح العولمة باستخدام المواد الخام البديلة والعمالة الرخيصة ومنتجات الطاقة.
التعليم العالي والمزيد من التخصص يسمحان بمزيد من الابتكار.
تتيح التكنولوجيا المحسنة أن تكون السلع أقل تكلفة في التصنيع.
قد تسمح التكنولوجيا المحسنة بتوفير الوقود للمركبات ، مما يسمح بتوفير الوقود المستمر.
الغريب ، في الممارسة العملية ، أن التعقيد المتزايد يؤدي إلى استخدام المزيد من الوقود ، بدلاً من تقليله. هذا هو المعروف باسم مفارقة جيفونز. إذا كانت المنتجات أقل تكلفة ، يمكن لعدد أكبر من الناس شراءها وتشغيلها ، بحيث يميل إجمالي استهلاك الطاقة إلى أن يكون أكبر.
[2] في الفيديو المرتبط أعلاه ، إحدى الطرق التي يصف بها البروفيسور تاينتر التعقيد هي أنه كذلك شيء يضيف الهيكل والتنظيم إلى النظام.
السبب الذي يجعلني أعتبر الكهرباء من توربينات الرياح والألواح الشمسية أكثر تعقيدًا بكثير ، على سبيل المثال ، من الكهرباء من محطات الطاقة الكهرومائية ، أو من محطات الوقود الأحفوري ، لأن الناتج من الأجهزة هو أبعد مما هو مطلوب لسد متطلبات نظام الكهرباء لدينا حاليًا. يحتاج توليد طاقة الرياح والطاقة الشمسية إلى التعقيد لإصلاح مشاكل التقطع.
من خلال توليد الطاقة الكهرومائية ، يتم التقاط المياه بسهولة خلف السد. في كثير من الأحيان ، يمكن تخزين بعض المياه لاستخدامها لاحقًا عندما يكون الطلب مرتفعًا. يمكن تشغيل المياه التي يتم التقاطها خلف السد من خلال توربين ، بحيث يتطابق الناتج الكهربائي مع نمط التيار المتردد المستخدم في المنطقة المحلية. يمكن إضافة الكهرباء من السدود الكهرومائية بسرعة إلى توليد الكهرباء الأخرى المتاحة لتتناسب مع نمط استهلاك الكهرباء الذي يفضله المستخدمون.
من ناحية أخرى ، يتطلب إخراج توربينات الرياح والألواح الشمسية قدرًا كبيرًا من المساعدة ("التعقيد") لمطابقة نمط استهلاك الكهرباء للمستهلكين. تميل الكهرباء من توربينات الرياح إلى أن تكون غير منظمة للغاية. يأتي ويذهب وفقًا لجدوله الزمني الخاص. يتم تنظيم الكهرباء من الألواح الشمسية ، لكن المنظمة لا تتماشى بشكل جيد مع النمط الذي يفضله المستهلكون.
القضية الرئيسية هي أن الكهرباء للتدفئة مطلوبة في الشتاء ، لكن الكهرباء الشمسية متوفرة بشكل غير متناسب في الصيف ؛ توافر الرياح غير منتظم. يمكن إضافة البطاريات ، ولكنها في الغالب تخفف من مشاكل "وقت اليوم" الخاطئة. تحتاج مشاكل "الوقت من العام" الخاطئة إلى التخفيف من حدتها باستخدام نظام مواز خفيف الاستخدام. يبدو أن أكثر أنظمة النسخ الاحتياطي شيوعًا هو الغاز الطبيعي ، ولكن يمكن أيضًا استخدام أنظمة النسخ الاحتياطي بالزيت أو الفحم.
هذا النظام المزدوج له تكلفة أعلى من أي نظام إذا تم تشغيله بمفرده ، على أساس التفرغ. على سبيل المثال ، يجب وضع نظام للغاز الطبيعي مع خطوط الأنابيب والتخزين ، حتى لو تم استخدام الكهرباء من الغاز الطبيعي لجزء من السنة فقط. يحتاج النظام المشترك إلى خبراء في جميع المجالات ، بما في ذلك نقل الكهرباء وتوليد الغاز الطبيعي وإصلاح توربينات الرياح والألواح الشمسية وتصنيع البطاريات وصيانتها. كل هذا يتطلب أنظمة تعليمية وتجارة دولية ، أحيانًا مع دول غير صديقة.
كما أنني أعتبر السيارات الكهربائية معقدة. تتمثل إحدى المشكلات الرئيسية في أن الاقتصاد سيتطلب نظامًا مزدوجًا (لمحركات الاحتراق الداخلي والسيارات الكهربائية) لسنوات عديدة. تتطلب المركبات الكهربائية بطاريات مصنوعة باستخدام عناصر من جميع أنحاء العالم. يحتاجون أيضًا إلى نظام كامل لمحطات الشحن لسد حاجتهم لإعادة الشحن المتكرر.
[3] البروفيسور تينتر يجعل النقطة هذا التعقيد له تكلفة طاقة ، لكن هذه التكلفة يكاد يكون من المستحيل قياسها.
احتياجات الطاقة مخفية في العديد من المجالات. على سبيل المثال ، للحصول على نظام معقد ، نحتاج إلى نظام مالي. لا يمكن إضافة تكلفة هذا النظام مرة أخرى. نحن بحاجة إلى طرق حديثة ونظام قوانين. لا يمكن تمييز تكلفة الحكومة التي تقدم هذه الخدمات بسهولة. يحتاج النظام المعقد بشكل متزايد إلى التعليم لدعمه ، ولكن من الصعب أيضًا قياس هذه التكلفة. أيضًا ، كما نلاحظ في مكان آخر ، فإن وجود أنظمة مزدوجة يضيف تكاليف أخرى يصعب قياسها أو التنبؤ بها.
[3] لا يمكن لدوامة الطاقة المعقدة أن تستمر إلى الأبد في الاقتصاد.
يمكن لدوامة الطاقة المعقدة أن تصل إلى حدودها بثلاث طرق على الأقل:
[أ] يوضع استخراج المعادن بجميع أنواعها في أفضل المواقع أولاً. يتم وضع آبار النفط أولاً في المناطق التي يسهل فيها استخراج النفط وقريبة من المناطق السكانية. يتم وضع مناجم الفحم أولاً في المواقع التي يسهل فيها استخراج الفحم وستكون تكاليف النقل للمستخدمين منخفضة. يتم وضع مناجم الليثيوم والنيكل والنحاس والمعادن الأخرى في أفضل المواقع عائدًا أولاً.
في نهاية المطاف ، ترتفع تكلفة إنتاج الطاقة ، بدلاً من أن تنخفض ، بسبب تناقص العوائد. تصبح منتجات النفط والفحم والطاقة أكثر تكلفة. تميل توربينات الرياح والألواح الشمسية وبطاريات السيارات الكهربائية أيضًا إلى أن تصبح أكثر تكلفة نظرًا لارتفاع تكلفة المعادن اللازمة لتصنيعها. تميل جميع أنواع سلع الطاقة ، بما في ذلك "مصادر الطاقة المتجددة" ، إلى أن تصبح أقل تكلفة. في الواقع ، هناك العديد من التقارير أن تكلفة الإنتاج الرياح التوربينات و الألواح الشمسية عام 2022 ، مما جعل تصنيع هذه الأجهزة غير مربح. يمكن أن يؤدي ارتفاع أسعار الأجهزة الجاهزة أو انخفاض الربحية لمنتجي الأجهزة إلى إيقاف ارتفاع الاستخدام.
[ب] يميل عدد السكان إلى الاستمرار في الارتفاع إذا كانت المواد الغذائية والإمدادات الأخرى كافية ، لكن إمداد الأرض الصالحة للزراعة يظل ثابتًا. يضغط هذا المزيج على المجتمع لإنتاج تيار مستمر من الابتكارات التي ستسمح بإمدادات غذائية أكبر لكل فدان. تصل هذه الابتكارات في نهاية المطاف إلى عوائد متناقصة ، مما يجعل من الصعب على إنتاج الغذاء مواكبة النمو السكاني. في بعض الأحيان ، توضح التقلبات المعاكسة في أنماط الطقس أن الإمدادات الغذائية كانت قريبة جدًا من الحد الأدنى لسنوات عديدة. يتم دفع دوامة النمو إلى أسفل بسبب ارتفاع أسعار المواد الغذائية وسوء صحة العمال الذين لا يستطيعون تحمل سوى نظام غذائي غير كاف.
[ج] النمو في التعقيد يصل إلى حدود. تميل الابتكارات المبكرة إلى أن تكون أكثر إنتاجية. على سبيل المثال ، يمكن اختراع الكهرباء مرة واحدة فقط ، وكذلك المصباح الكهربائي. لا يمكن للعولمة إلا أن تذهب بعيدًا قبل الوصول إلى الحد الأقصى. أفكر في الدين كجزء من التعقيد. في مرحلة ما ، لا يمكن سداد الدين بفائدة. يصل التعليم العالي (اللازم للتخصص) إلى حدود عندما لا يتمكن العمال من العثور على وظائف بأجور عالية بما يكفي لسداد قروض التعليم ، إلى جانب تغطية تكاليف المعيشة.
[4] إحدى النقاط التي أشار إليها البروفيسور تاينتر هي أنه إذا تم تقليل إمدادات الطاقة المتاحة ، فسيحتاج النظام إلى ذلك تبسيط.
عادة ، ينمو الاقتصاد لأكثر من مائة عام ، ويصل إلى حدود تعقيد الطاقة ، ثم ينهار على مدى سنوات. يمكن أن يحدث هذا الانهيار بطرق مختلفة. طبقة من الحكومة يمكن أن تنهار. أفكر في انهيار الحكومة المركزية للاتحاد السوفيتي عام 1991 كشكل من أشكال الانهيار إلى مستوى أدنى من البساطة. أو أن بلدًا ما يغزو بلدًا آخر (يعاني من مشاكل الطاقة المعقدة) ، ويستولي على حكومة وموارد البلد الآخر. أو يحدث انهيار مالي.
يقول Tainter أن التبسيط عادة لا يحدث طواعية. أحد الأمثلة التي قدمها للتبسيط الطوعي هو الإمبراطورية البيزنطية في القرن السابع. مع قلة التمويل المتاح للجيش ، تخلت عن بعض مواقعها البعيدة ، واستخدمت نهجًا أقل تكلفة لتشغيل مناصبه المتبقية.
[5] في رأيي ، إنه سهل إيروي الحسابات (والحسابات المماثلة) للمبالغة في الاستفادة من الأنواع المعقدة من إمدادات الطاقة.
النقطة الرئيسية التي أوضحها البروفيسور تاينتر في الحديث المرتبط أعلاه هي ذلك التعقيد له تكلفة طاقة ، لكن تكلفة الطاقة لهذا التعقيد يكاد يكون من المستحيل قياسها. كما يشير إلى أن التعقيد المتزايد أمر مغر ؛ تميل التكلفة الإجمالية للتعقيد إلى النمو بمرور الوقت. تميل النماذج إلى إغفال الأجزاء الضرورية من النظام الكلي اللازم لدعم مصدر جديد شديد التعقيد لإمدادات الطاقة.
نظرًا لصعوبة قياس الطاقة المطلوبة للتعقيد ، فإن حسابات EROEI فيما يتعلق بالأنظمة المعقدة ستميل إلى صنع أشكال معقدة من توليد الكهرباء ، مثل الرياح والطاقة الشمسية ، تبدو وكأنها تستخدم طاقة أقل (لديها EROEI أعلى) مما تستخدمه بالفعل . تكمن المشكلة في أن حسابات EROEI تأخذ في الاعتبار تكاليف "استثمار الطاقة" المباشرة فقط. على سبيل المثال ، لم يتم تصميم الحسابات لجمع المعلومات المتعلقة بتكلفة الطاقة الأعلى لنظام مزدوج ، مع استخدام أجزاء من النظام بشكل غير كافٍ لأجزاء من السنة. لن يتم تخفيض التكاليف السنوية بالضرورة بشكل متناسب.
في الفيديو المرتبط ، يتحدث الأستاذ Tainter عن EROEI للنفط على مر السنين. ليس لدي مشكلة مع هذا النوع من المقارنة ، خاصة إذا توقف قبل التغيير الأخير إلى استخدام أكبر للتكسير ، لأن مستوى التعقيد مشابه. في الواقع ، يبدو أن مثل هذه المقارنة التي تحذف التكسير هي تلك التي أجراها Tainter. المقارنة بين أنواع الطاقة المختلفة ، مع مستويات التعقيد المختلفة ، هو ما يمكن تشويهه بسهولة.
[6] يبدو أن الاقتصاد العالمي الحالي يتجه بالفعل في اتجاه التبسيط ، مما يشير إلى أن الاتجاه نحو المزيد من التعقيد قد تجاوز بالفعل الحد الأقصى ، نظرًا لعدم توفر منتجات الطاقة الرخيصة.
أتساءل عما إذا كنا قد بدأنا بالفعل في رؤية التبسيط في التجارة ، وخاصة التجارة الدولية ، لأن الشحن (باستخدام المنتجات النفطية بشكل عام) أصبح باهظ الثمن. يمكن اعتبار هذا نوعًا من التبسيط ، استجابةً لنقص كافٍ غير مكلف امدادات الطاقة.
الشكل 2. التجارة كنسبة مئوية من الناتج المحلي الإجمالي العالمي ، بناءً على بيانات البنك الدولي.
استنادًا إلى الشكل 2 ، بلغت التجارة كنسبة مئوية من الناتج المحلي الإجمالي ذروتها في عام 2008. وكان هناك اتجاه هبوطي عام في التجارة منذ ذلك الحين ، مما يشير إلى أن الاقتصاد العالمي يميل إلى الانكماش ، على الأقل في بعض النواحي ، لأنه وصلت إلى حدود السعر المرتفع.
مثال آخر على الاتجاه نحو التعقيد الأقل هو الانخفاض في الالتحاق بالكلية الجامعية والجامعة الأمريكية منذ عام 2010. تظهر البيانات الأخرى تضاعف هذا الالتحاق بالجامعة ثلاث مرات تقريبًا بين عامي 1950 و 2010 ، لذا فإن التحول إلى اتجاه هبوطي بعد عام 2010 يمثل نقطة تحول رئيسية.
الشكل 3. إجمالي عدد طلاب الجامعات والكليات الجامعية بدوام كامل وبدوام جزئي في الولايات المتحدة ، وفقًا لـ المركز الوطني لإحصاءات التعليم.
السبب في أن التحول في التسجيل يمثل مشكلة هو أن الكليات والجامعات لديها قدر كبير من النفقات الثابتة. وتشمل هذه المباني والأراضي التي يجب صيانتها. في كثير من الأحيان يجب سداد الديون أيضًا. كما يوجد في الأنظمة التعليمية أعضاء هيئة تدريس ملتزمون بالاحتفاظ بهم في معظم الظروف. قد يكون لديهم التزامات معاشات تقاعدية غير ممولة بالكامل ، مما يضيف ضغط تكلفة آخر.
وفقًا لأعضاء هيئة التدريس بالكلية الذين تحدثت إليهم ، كان هناك ضغط في السنوات الأخيرة لتحسين معدل الاحتفاظ بالطلاب الذين تم قبولهم. بمعنى آخر ، يشعرون أنه يتم تشجيعهم على منع الطلاب الحاليين من التسرب ، حتى لو كان ذلك يعني خفض معاييرهم قليلاً. في الوقت نفسه ، لا تواكب أجور أعضاء هيئة التدريس التضخم.
تشير معلومات أخرى إلى أن الكليات والجامعات قد ركزت مؤخرًا بشكل كبير على تكوين هيئة طلابية أكثر تنوعًا. الطلاب الذين ربما لم يتم قبولهم في الماضي بسبب انخفاض درجات المدرسة الثانوية يتم قبولهم بشكل متزايد من أجل منع التسجيل من الانخفاض أكثر.
من وجهة نظر الطلاب ، تكمن المشكلة في أن الوظائف التي تدفع أجورًا عالية بما يكفي لتبرير التكلفة العالية للتعليم الجامعي أصبحت غير متوفرة بشكل متزايد. يبدو أن هذا هو سبب كل من أزمة ديون الطلاب في الولايات المتحدة وانخفاض معدلات الالتحاق بالجامعة.
بالطبع ، إذا كانت الكليات على الأقل تخفض إلى حد ما من معايير القبول الخاصة بها وربما تخفض معايير التخرج أيضًا ، فهناك حاجة إلى "بيع" هؤلاء الخريجين المتنوعين بشكل متزايد بسجلات إنجازات جامعية أقل إلى حد ما إلى الحكومات والشركات التي قد توظفهم. يبدو لي أن هذه علامة أخرى على فقدان التعقيد.
[٧] في عام 7 ، بدأت تكاليف الطاقة الإجمالية لمعظم دول منظمة التعاون والتنمية في الميدان الاقتصادي في الارتفاع إلى مستويات عالية ، نسبة إلى الناتج المحلي الإجمالي. عندما نحلل الوضع ، ترتفع أسعار الكهرباء ، وكذلك أسعار الفحم والغاز الطبيعي - وهما نوعا الوقود الأكثر استخدامًا لإنتاج الكهرباء.
الشكل 4. رسم بياني من مقال يسمى ، ارتفعت نفقات الطاقة ، مما شكل تحديات لواضعي السياسات، من قبل اثنين من الاقتصاديين في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية.
• منظمة التعاون والتنمية هي منظمة حكومية دولية تتألف في الغالب من دول غنية تم تشكيلها لتحفيز التقدم الاقتصادي وتعزيز النمو العالمي. وهي تشمل الولايات المتحدة ، ومعظم الدول الأوروبية ، واليابان ، وأستراليا ، وكندا ، من بين دول أخرى. الشكل 4 ، مع التسمية التوضيحية "فترات الإنفاق المرتفع على الطاقة غالبًا ما ترتبط بالركود" تم إعداده من قبل اثنين من الاقتصاديين العاملين في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية. تشير الأشرطة الرمادية إلى الركود.
يوضح الشكل 4 أنه في عام 2021 ، كانت أسعار كل شريحة تكلفة مرتبطة باستهلاك الطاقة تميل إلى الارتفاع. كانت أسعار الكهرباء والفحم والغاز الطبيعي مرتفعة للغاية مقارنة بالسنوات السابقة. كان النفط هو الجزء الوحيد من تكاليف الطاقة الذي لم يكن خارج الخط بالنسبة للتكاليف في السنوات السابقة. يستخدم الفحم والغاز الطبيعي في إنتاج الكهرباء ، لذا لا ينبغي أن تكون تكاليف الكهرباء المرتفعة مفاجئة.
في الشكل 4 ، يشير تعليق الاقتصاديين من منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية إلى ما يجب أن يكون واضحًا للاقتصاديين في كل مكان: غالبًا ما تدفع أسعار الطاقة المرتفعة الاقتصاد إلى الركود. يضطر المواطنون إلى تقليص الموارد غير الضرورية ، مما يقلل الطلب ويدفع اقتصاداتهم إلى الركود.
[8] يبدو أن العالم يواجه قيود استخراج الفحم. هذا ، بالإضافة إلى التكلفة العالية لشحن الفحم لمسافات طويلة ، يؤدي إلى ارتفاع أسعار الفحم.
ظل إنتاج الفحم العالمي قريبًا من الاستقرار منذ عام 2011. وكان النمو في توليد الكهرباء من الفحم ثابتًا تقريبًا مثل إنتاج الفحم العالمي. بشكل غير مباشر ، يؤدي هذا النقص في النمو في إنتاج الفحم إلى إجبار المرافق في جميع أنحاء العالم على الانتقال إلى أنواع أخرى من توليد الكهرباء.
الشكل 5. الفحم العالمي المستخرج من الفحم وتوليد الكهرباء في العالم من الفحم ، بناءً على بيانات من شركة بريتيش بتروليوم المراجعة الإحصائية لعام 2022 للطاقة العالمية.
[9] كما يوجد نقص في المعروض من الغاز الطبيعي الآن عند النظر في الطلب المتزايد لأنواع عديدة.
بينما كان إنتاج الغاز الطبيعي ينمو ، إلا أنه لم ينمو بسرعة في السنوات الأخيرة كاف لمواكبة الطلب العالمي المتزايد على واردات الغاز الطبيعي. كان إنتاج الغاز الطبيعي في العالم في عام 2021 أعلى بنسبة 1.7٪ فقط من الإنتاج في عام 2019.
يأتي نمو الطلب على واردات الغاز الطبيعي من عدة اتجاهات ، في وقت واحد:
مع ثبات إمدادات الفحم وعدم توفر الواردات بشكل كافٍ ، تسعى البلدان إلى استبدال توليد الغاز الطبيعي بالفحم لتوليد الكهرباء. تعد الصين أكبر مستورد للغاز الطبيعي في العالم لهذا السبب جزئيًا.
تجد البلدان التي لديها كهرباء من الرياح أو الطاقة الشمسية أن الكهرباء من الغاز الطبيعي يمكن أن تكثف بسرعة وتملأ عندما لا تتوفر طاقة الرياح والطاقة الشمسية.
هناك العديد من البلدان ، بما في ذلك إندونيسيا والهند وباكستان ، التي يتناقص إنتاجها من الغاز الطبيعي.
اختارت أوروبا إنهاء وارداتها من الغاز الطبيعي عبر خطوط الأنابيب من روسيا وتحتاج الآن إلى المزيد من الغاز الطبيعي المسال بدلاً من ذلك.
[10] أسعار الغاز الطبيعي متغيرة للغاية ، اعتمادًا على ما إذا كان الغاز الطبيعي منتجًا محليًا ، واعتمادًا على كيفية شحنه ونوع العقد الذي يتم تنفيذه. بشكل عام ، يعتبر الغاز الطبيعي المنتج محليًا هو الأقل تكلفة. الفحم لديه مشاكل مماثلة إلى حد ما ، مع الفحم المنتج محليًا هو الأقل تكلفة.
هذا رسم بياني من منشور ياباني حديث (IEEJ).
الشكل 6. مقارنة أسعار الغاز الطبيعي في ثلاثة أجزاء من العالم من المنشور الياباني IEEJ، بتاريخ 23 يناير 2023.
سعر Henry Hub المنخفض في الأسفل هو السعر في الولايات المتحدة ، وهو متاح محليًا فقط. إذا كانت الإمدادات مرتفعة داخل الولايات المتحدة ، فإن سعرها يميل إلى الانخفاض. السعر الأعلى التالي هو سعر اليابان للغاز الطبيعي المسال المستورد (LNG) ، الذي يتم ترتيبه بموجب عقود طويلة الأجل ، على مدى سنوات. أعلى سعر هو السعر الذي تدفعه أوروبا مقابل الغاز الطبيعي المسال بناءً على أسعار "السوق الفورية". LNG في السوق الفوري هو النوع الوحيد من الغاز الطبيعي المسال المتاح لأولئك الذين لم يخططوا للمستقبل.
في السنوات الأخيرة ، كانت أوروبا تأخذ فرصها في الحصول على أسعار سوق فورية منخفضة ، لكن هذا النهج يمكن أن يأتي بنتائج عكسية عندما لا يكون هناك ما يكفي للتجول. لاحظ أن السعر المرتفع للغاز الطبيعي المسال المستورد من أوروبا كان واضحًا بالفعل في يناير 2013 ، قبل بدء غزو أوكرانيا.
تتمثل إحدى المشكلات الرئيسية في أن شحن الغاز الطبيعي مكلف للغاية ، حيث يميل إلى مضاعفة السعر على الأقل أو ثلاثة أضعافه بالنسبة للمستخدم. يحتاج المنتجون إلى ضمان سعر مرتفع للغاز الطبيعي المسال على المدى الطويل لجعل كل البنية التحتية اللازمة لإنتاج الغاز الطبيعي وشحنه مربحة. كانت الأسعار المتغيرة للغاية للغاز الطبيعي المسال مشكلة لمنتجي الغاز الطبيعي.
جعلت الأسعار المرتفعة للغاية للغاز الطبيعي المسال في أوروبا سعر الغاز الطبيعي مرتفعًا للغاية بالنسبة للمستخدمين الصناعيين الذين يحتاجون إلى الغاز الطبيعي لعمليات أخرى غير إنتاج الكهرباء ، مثل صناعة الأسمدة النيتروجينية. تسبب هذه الأسعار المرتفعة ضائقة بسبب نقص الغاز الطبيعي الرخيص الذي ينتقل إلى قطاع الزراعة.
معظم الناس "عمياء للطاقة" ، خاصة عندما يتعلق الأمر بالفحم والغاز الطبيعي. إنهم يفترضون أن هناك الكثير من كلا النوعين من الوقود ليتم استخراجهما بثمن بخس ، إلى الأبد أساسًا. للأسف، بالنسبة لكل من الفحم والغاز الطبيعي ، تميل تكلفة الشحن إلى أن تكون مرتفعة للغاية. هذا شيء يفتقده المصممون. إنه عالي تكلفة تسليمها الغاز الطبيعي والفحم الذي يجعل من المستحيل على الشركات استخراج كميات الفحم والغاز الطبيعي التي يبدو أنها متوفرة بناءً على تقديرات الاحتياطي.
[10] عندما نحلل استهلاك الكهرباء في السنوات الأخيرة ، نكتشف أن دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية والدول غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية لديها أنماط مختلفة بشكل مذهل لنمو استهلاك الكهرباء منذ عام 2001.
كان استهلاك الكهرباء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية قريبًا من الثبات ، خاصة منذ عام 2008. حتى قبل عام 2008 ، لم يكن استهلاكها للكهرباء ينمو بسرعة.
الاقتراح الآن هو زيادة استخدام الكهرباء في دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية. سيتم استخدام الكهرباء إلى حد كبير لتزويد المركبات بالوقود وتدفئة المنازل. كما سيتم استخدامه بشكل أكبر في التصنيع المحلي ، خاصة للبطاريات ورقائق أشباه الموصلات. أتساءل كيف ستتمكن دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية من زيادة إنتاج الكهرباء بشكل كافٍ لتغطية كل من الاستخدامات الحالية للكهرباء والاستخدامات الجديدة المخطط لها ، إذا كان إنتاج الكهرباء في الماضي ثابتًا بشكل أساسي.
الشكل 7. إنتاج الكهرباء حسب نوع الوقود لدول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية ، استنادًا إلى بيانات من شركة بريتيش بتروليوم المراجعة الإحصائية لعام 2022 للطاقة العالمية.
يوضح الشكل 7 أن حصة الفحم من إنتاج الكهرباء في دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية آخذة في الانخفاض ، خاصة منذ عام 2008. "أخرى" آخذة في الارتفاع ، ولكنها كافية فقط لإبقاء الإنتاج الإجمالي ثابتًا. وتتكون مصادر أخرى من مصادر الطاقة المتجددة ، بما في ذلك طاقة الرياح والطاقة الشمسية ، بالإضافة إلى الكهرباء من النفط ومن حرق النفايات. الفئات الأخيرة صغيرة.
يختلف نمط إنتاج الطاقة الحديث للدول غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية اختلافًا كبيرًا:
الشكل 8. إنتاج الكهرباء حسب نوع الوقود للبلدان غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية ، بناءً على بيانات من شركة بريتيش بتروليوم المراجعة الإحصائية لعام 2022 للطاقة العالمية.
يوضح الشكل 8 أن الدول غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية تعمل على زيادة إنتاج الكهرباء من الفحم بسرعة. المصادر الرئيسية الأخرى للوقود هي الغاز الطبيعي والكهرباء التي تنتجها السدود الكهرومائية. كل مصادر الطاقة هذه غير معقدة نسبيًا. تميل الكهرباء من الفحم المنتج محليًا ، والغاز الطبيعي المنتج محليًا ، وتوليد الطاقة الكهرومائية إلى أن تكون رخيصة جدًا. مع هذه المصادر الرخيصة للكهرباء ، تمكنت الدول غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية من السيطرة على الصناعة الثقيلة في العالم وعلى جزء كبير من التصنيع.
في الواقع ، إذا نظرنا إلى الإنتاج المحلي للوقود المستخدم عمومًا لإنتاج الكهرباء (أي جميع أنواع الوقود باستثناء النفط) ، يمكننا أن نرى ظهور نمط.
الشكل 9. إنتاج الطاقة من الوقود المستخدم غالبًا لإنتاج الكهرباء لدول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية ، استنادًا إلى بيانات من شركة بريتيش بتروليوم المراجعة الإحصائية لعام 2022 للطاقة العالمية.
فيما يتعلق باستخراج الوقود الذي غالبًا ما يرتبط بالكهرباء ، فقد تم إغلاق الإنتاج تمامًا ، حتى مع تضمين "مصادر الطاقة المتجددة" (الرياح ، والطاقة الشمسية ، والطاقة الحرارية الأرضية ، ورقائق الخشب). انخفض إنتاج الفحم. من المحتمل أن يكون الانخفاض في إنتاج الفحم جزءًا كبيرًا من نقص النمو في إمدادات الكهرباء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية. تاريخياً ، كانت الكهرباء من الفحم المنتج محليًا غير مكلفة للغاية ، مما أدى إلى انخفاض متوسط سعر الكهرباء.
يظهر نمط مختلف تمامًا عند النظر إلى إنتاج الوقود المستخدم لتوليد الكهرباء للبلدان غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية. لاحظ أنه تم استخدام نفس المقياس في الشكلين 9 و 10. وبالتالي ، في عام 2001 ، كان إنتاج هذين النوعين من الوقود متساويًا تقريبًا في بلدان منظمة التعاون والتنمية في الميدان الاقتصادي والبلدان غير الأعضاء في منظمة التعاون والتنمية في الميدان الاقتصادي. وقد تضاعف إنتاج هذه الأنواع من الوقود منذ عام 2001 للبلدان غير الأعضاء في منظمة التعاون والتنمية في الميدان الاقتصادي ، في حين ظل إنتاج منظمة التعاون والتنمية في الميدان الاقتصادي قريبًا من الثبات.
الشكل 10. إنتاج الطاقة من الوقود المستخدم غالبًا لإنتاج الكهرباء في البلدان غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية ، استنادًا إلى بيانات من شركة بريتيش بتروليوم المراجعة الإحصائية لعام 2022 للطاقة العالمية.
أحد العناصر المهمة في الشكل 10 هو إنتاج الفحم للبلدان غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية ، كما هو موضح باللون الأزرق في الأسفل. لقد كان يتزايد بالكاد منذ عام 2011. هذا جزء مما يقلص الآن إمدادات الفحم العالمية. إنني أشك في أن ارتفاع أسعار الفحم سيضيف الكثير إلى إنتاج الفحم على المدى الطويل لأن الإمدادات المحلية الحقيقية آخذة في النضوب ، حتى في البلدان غير الأعضاء في منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية. من المرجح أن تؤدي الأسعار المرتفعة إلى الركود والتخلف عن سداد الديون وانخفاض أسعار السلع الأساسية وانخفاض المعروض من الفحم.
[11] أخشى أن الاقتصاد العالمي قد وصل إلى حدود التعقيد وكذلك حدود إنتاج الطاقة.
يبدو من المرجح أن ينهار الاقتصاد العالمي على مدى سنوات. على المدى القريب ، قد تبدو النتيجة ركودًا سيئًا ، أو قد تبدو وكأنها حرب ، أو ربما كلاهما. حتى الآن ، يبدو أن الاقتصادات التي تستخدم أنواعًا غير معقدة جدًا من الوقود للكهرباء (الفحم المنتج محليًا والغاز الطبيعي ، بالإضافة إلى توليد الطاقة الكهرومائية) تحقق أداءً أفضل من غيرها. لكن الاقتصاد العالمي الكلي يتعرض للتوتر بسبب عدم كفاية إمدادات الطاقة المحلية الرخيصة لإنتاجها.
من الناحية الفيزيائية ، فإن الاقتصاد العالمي ، وكذلك جميع الاقتصادات الفردية داخله ، هي كذلك الهياكل المبددة. على هذا النحو ، فإن النمو الذي يعقبه الانهيار هو نمط معتاد. في الوقت نفسه ، من المتوقع أن تتشكل إصدارات جديدة من الهياكل المشتتة ، وقد يكون بعضها أكثر تكيفًا مع الظروف المتغيرة. وبالتالي ، قد تكون مناهج النمو الاقتصادي التي تبدو مستحيلة اليوم ممكنة على مدى فترة زمنية أطول.
على سبيل المثال ، إذا أتاح تغير المناخ إمكانية الوصول إلى المزيد من إمدادات الفحم في المناطق شديدة البرودة ، فإن مبدأ الطاقة القصوى قد يشير إلى أن بعض الاقتصاديات ستصل في النهاية إلى هذه الودائع. وبالتالي ، بينما يبدو أننا نصل إلى نهايته الآن ، يمكن توقع أن تجد الأنظمة ذاتية التنظيم على المدى الطويل طرقًا لاستخدام ("تبديد") أي مصدر للطاقة يمكن الوصول إليه بشكل غير مكلف ، مع مراعاة كل من التعقيد والوقود المباشر يستخدم.
بقلم جيل تفيربيرج
المزيد من أعلى يقرأ من Oilprice.com:
المصدر: https://finance.yahoo.com/news/fatal-flaw-renewable-revolution-000000972.html