Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[vsf]

Так они (и не которые другие) нестабильными не вчера стали. Вот только в 90-х это на цены на нефть вообще не сказывалось.  А вот после 2005-го…

Вообще если вполне заурядные политические проблемы или природные катаклизмы начинают катастрофически (в разы) влиять на цену ресурса – это вернейший признак его близкого исчерпания.

В 90-ых и кризисов особых не было. Была война в Заливе в 1991 году, но она бысто закончилась.
А вот ближневосточные войны в 70х повысили цены на нефть в РАЗЫ. И ничего после тех кризисов мировая добыча нефти выросла ну как минимум на 25%. Да и цены падали очень низко.
Тут дело, скорее не в близости исчерпания, а в том, что глобально ресурс расположен неравномерно - есть с очень низкой себестоимостью добычи, а есть с более дорогой. Поэтому если перекрывать потоки с низкой себестоимостью, то и мировая цена резко скакать начинает. 

Поэтому рано хороните нефтянку. Она еще может себя показать, и значительный дальнейший рост мировой добычи, и снижение мировой цены.

это по заявленным данным, котрорые с странах ОПЕК от реальных отличаются кардинально - поскольку они каждый год уже много лет подряд пишут одни и те же или даже большие цифры, а в начале 80-х вообще вдруг приписали процентов по 40... в Венесуэлле к запасам нефти приписанны глубоко лежащие сланцы, которые как добывать вообще не известно. этак конечно ещё не на сто, а на 1000 хватит...

Насчет Венесуэлы согласен. А в остальных то странах нефть с низкой себестоимостью. Чего сомневаться в огромных запасах Персидского залива?
Гляньте тут же BP-таблицу:

Иран - максимальная добыча в 1974 году 303 млн. тонн, в 2012 году 174 млн. тонн
Ирак - максимальная добыча в 1979 году 171 млн. тонн, в 2012 году 152 млн. тонн
Кувейт - максимальная добыча в 1972 году - 157 млн. тонн, в 2012 году 152 млн. тонн
Катар - максимальная добыча в 2012 году - 83 млн. тонн
Саудовская Аравия - максимальная добыча в 2012 году - 547 млн. тонн
Эмираты - максимальная добыча в 2012 году - 154 млн. тонн

Что мы видим? 3 из 4 стран в которых были условия для долговременных инвестиций в последние годы добывали нефти больше, чем когда либо раньше - Катар, Саудовская Аравия и Эмираты. Только в Кувейте еще немного не хватило до рекордной добычи, но там и была война в 1991 году.

В Ираке и Иране для нормальной добычи не было условий. Только совсем недавно Ираку удалось значительно нарастить добычу и приблизится к почти рекордным значениям. Если не будет там обострений, то скорее всего Ирак в ближайшем десятилетии будет добывать столько же сколько Саудовская Аравия сейчас. У Ирана пока нет условий добывать нефть по нормальному, но рано или поздно и там все утрясется, и нефть не залежится долго.

Поэтому из этих цифр очевидно, что нефти в Персидском заливе еще очень много. Сомневаюсь, что они ее там тщательно искали, как в той же России. Снимают пока сливки, а более трудную для добычи нефть пока не трогуют. Поэтому скорее всего в Персидском заливе еще смогут увеличить нынешнюю добычу в 2-3 раза как минимум.

Ливия, Ирак, и надо понимать в меньшей степении Нигерия и Колумбия - примеры прямо противоположные - именно нестаибльность там была создана для добычи в нужном векторе. а о каких ещё странах речь? да, однако так мы вляпаемся в политику...

В Ливии, Нигерии, Колумбии запасы обычной нефти сравнительно невелики, и большой погоды они не сделают. А вот Иран и Ирак еще себя в будущем покажут.

[AlexAV]

А вот ближневосточные войны в 70х повысили цены на нефть в РАЗЫ. И ничего после тех кризисов мировая добыча нефти выросла ну как минимум на 25%. Да и цены падали очень низко.

Такой всплеск опять же был связан не только с самим конфликтом, но и с прохождением пика добычи обыкновенной нефти в США (которые занимала на тот момент первое место по добычи в мире, добывая почти 20% всей нефти в мире). Т.е. опять таки с исчерпанием. Потом много открыли и вне США с ближнем Востоком и цены снизились, но… Новый уровень цен уже никогда не вернулся к тому, который был до нефтяного кризиса. Средний уровень 1962-1971 года 12,5 $/б (в ценах 2011), а 1990-1999 - 28,4$/б (в ценах 2011), т.е. 2,3 раза больше. Т.е. новые месторождения были намного более низкокачественные, чем те, которые они замещали. Это и есть исчерпание.

Она еще может себя показать, и значительный дальнейший рост мировой добычи, и снижение мировой цены.

Не может. Чтобы  вернуть цены к уровню 60-х неплохо бы открыть десяток другой Гаваров. Чтобы к уровню 90-х ещё одну Западную Сибирь и пару-троечку Северных морей.

Сами понимаете, что шансов на это ровно ноль. Шарик круглый.

А пока мы вынуждены качать сланцевую гадость и называть это “революцией” или поднимать нефть с глубоководного шельфа в несколько километров – цены не упадут никогда.

Точнее будут только расти. Низкокачественные месторождения тоже исчерпаемы и подчиняются правилу падающей отдачи. Опять таки, скорее всего, в режиме прерывистого равновесия (как и для любой сложной системы): устойчивое плато – кризис – новое плато, но с более высоким уровнем цен и т.д.

[Q]

Я задам маркетинговый вопрос. Зачем арабам больше добывать чтобы цена упала? Какой в этом смысл? Падение добычи на несколько процентов увеличивает цену на все 50, а увеличение добычи резко снизит цену. Получается меньше добываешь - больше прибыль.
Увеличивать добычу целесообразно тогда когда будет расти спрос. Для удержания цен в разумных пределах, дабы мировая экономика в ближайшем будущем не свалилась в пике.

А вообще, мировое хозяйство уйдёт от нефти в плане топлива раньше, чем оная закончится. Те же аккумуляторы с 8 Квт*ч на кг похоронят ДВС. А для нефтехимии её хватит надолго.

[AlexAV]

Те же аккумуляторы с 8 Квт*ч на кг похоронят ДВС. А для нефтехимии её хватит надолго.

Есть одна беда. Такой аккумулятор никогда не будет создан. Потому, что он принципиально невозможен.

Самый энергоёмкий электрохимический процесс

4Li + O2 = 2Li2O

Причём именно с металлическим литием (горючим и пожароопасным), а не с его интерколятами в углероде, как в литий-ионном аккумуляторе. Его термодинамический максимум 5,2 Квт*ч на кг. В реальных устройствах помимо активного материала есть ещё электролит, корпус, элементы электродов, и т.д. Да и реально отдаваемая энергия ниже термодинамического максимума.

Так термодинамический предел кислотного аккумулятора 210 Втч/кг. Реальная 30-40 Вт•ч/кг, т.е. более чем в 5 раз меньше.

Здесь аналогично. Видимо 1-2 Квт*ч на кг это предел для любого технически возможного аккумулятора.

[Q]

А как же алюминий-воздушный?
Или это? http://rnd.cnews.ru/tech/innovations/news/line/index_science.shtml?2013/06/07/531497

[vsf]

Я задам маркетинговый вопрос. Зачем арабам больше добывать чтобы цена упала? Какой в этом смысл? Падение добычи на несколько процентов увеличивает цену на все 50, а увеличение добычи резко снизит цену. Получается меньше добываешь - больше прибыль.
Увеличивать добычу целесообразно тогда когда будет расти спрос. Для удержания цен в разумных пределах, дабы мировая экономика в ближайшем будущем не свалилась в пике.

Да все примерно так и есть. Та же Саудовская Аравия планирует постепенно увеличивать добычу. Одно из последних заявлений от них:

http://www.oilru.com/news/367079/

01.05.13 Крупнейшая страна – экспортер нефти в мире планирует увеличить объемы добычи нефти с нынешних 12,5 млн баррелей нефти в сутки, до 15 млн б/c. (1 баррель – приблизительно 159 литров) к 2020 г. Нефтеэкспортный потенциал Саудии к этому же году составит 10 млн б/c. Об этом заявил, выступая в центре Бельфера по науке и международным делам Гарвардского университета (США), известный представитель саудовской королевской фамилии, бывший руководитель спецслужб Саудовской Аравии, принц Турки аль-Фейсал, сообщает Zawiya.

Такие же планы значительного увеличения добычи нефти есть и других крупных добытчиков нефти, как Россия, Ирак, США и т.д..

[AlexAV]

А как же алюминий-воздушный?

Для алюминия меньше. Теоретический термодинамический предел – 4,3 Втч/кг. Кроме того, пока без галлия не работает, а галлий мягко говоря дороговат.

http://rnd.cnews.ru/tech/innovations/news/line/index_science.shtml?2013/06/07/531497

И что? Это с металлическим литием 2 кВтч – видимо предел. С любым же интеркалятом будет только хуже.

Для интеркалята брутто-форулы LiBSi2, если не учитывать свободную энергию внедрения (она невелика и, кроме того, работает только в минус, т.е. несколько снижает характеристики по сравнению с металлом) теоретический предел падает до 1 кВтч/кг.

[vsf]

Не может. Чтобы  вернуть цены к уровню 60-х неплохо бы открыть десяток другой Гаваров. Чтобы к уровню 90-х ещё одну Западную Сибирь и пару-троечку Северных морей.

Сами понимаете, что шансов на это ровно ноль. Шарик круглый.

Насчет 60-ых конечно сомнительно, но к 90-ым вполне реально. Арктический шельф очень плохо изучен. Бурить его только сейчас начинают. Не всегда там было холодно, бывали и тропические условия, недостатка в осадочных породах и ловушках нет.

Аналогично насчет антарктического шельфа. Поэтому думаю еще приличное количество гигантских месторождений обычной нефти найдут.

[Q]

По алюминию. http://ecoconceptcars.ru/2013/03/alyuminij-vozdushnaya-batareya-pozvolit-uvelichit-zapas-xoda-elektromobilya-do-1600-km.html

энергия одной алюминиевой пластины помогает электромобилю преодолевать примерно 32 километра (это позволяет нам предположить, что удельная выработка электроэнергии на пластину составляет около 7 кВт*ч). Так вот в демонстрационной машине установлено 50 таких пластин.
Вся батарея, как отмечает топ-менеджер, весит всего 25 кг. Из этого следует, что ее плотность энергии более чем в 100 раз выше, чем у обычных литий-ионных аккумуляторов современного образца.

А вот литий-воздушный. Тут теоретическая плотность ещё выше. http://ecoconceptcars.ru/2011/06/litij-vozdushnye-akkumulyatory.html

Усовершенствованием литий-воздушной технологии занимается и Национальная лаборатория Аргонн, принадлежащая Министерству энергетики США. Цель Аргонн довольно амбициозная – литий-воздушная батарея для электромобиля, которая будет иметь удельную энергоемкость от 8 до 13 кВт*ч на килограмм веса.

http://apploidnews.com/2012/06/19/%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%B8%D0%B9-%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D0%B4%D1%83%D1%88%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%B0%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80%D1%8B-%D0%B1%D1%83%D0%B4%D1%83%D1%82-%D1%80/

Изобретатели не поленились подсчитать теоретическую ёмкость батареи, построенной на основе нового электролита: она составила 13 500 Вт·ч на кг массы электрода.

[AlexAV]

это позволяет нам предположить, что удельная выработка электроэнергии на пластину составляет около 7 кВт*ч

Это называется манипуляция с цифрами. Килограмм металлического алюминия даёт (в теории) эти 7 кВт*ч, вот только при этом он окисляется, а масса оксида существенно больше, чем у металла и реальная масса пластины при эксплуатации будет  больше начальной. Т.е. это маркетинговые 7 квт*ч, а не реальные.

она составила 13 500 Вт·ч на кг массы электрода.

Ага, пересчитали ёмкость на чистый литий. К реальному устройству это конечно не имеет никакого отношения. Но цифра красивая и главное формально негде не соврали.

Такое, допустимое в научной публикации лукавство.

которая будет иметь удельную энергоемкость от 8 до 13 кВт*ч на килограмм веса.

Некоторые вечный двигатель и холодный термояд обещают.

 Это лапша для тех, кто не знаком с термодинамикой и электрохимией. Или опять какие-то маркетинговые кВт*ч, которые к реальному устройству не имеют никакого отношений (впрочем это тоже лапша).

Не существует в природе электрохимической системы, которая могла бы дать столько энергии.

[ВадимZero]

Т.е. это маркетинговые 7 квт*ч, а не реальные.

Килограм алюминия, он и будучи окисленным остаеться килограммом алюминия.

Ага, пересчитали ёмкость на чистый литий.

Да пусть в реальности будет хуже раза в два. Все равно результат хороший.

[AlexAV]

Арктический шельф очень плохо изучен.

Ну Баренцево море более-менее изучено. А далее проблемы с ледовой обстановкой. Т.е. бороться с плавучими льдами пока не научились. Вероятно, эти проблемы решаемы, но ожидать себестоимости на уровне северного моря уже не приходится.

Т.е. скорее всего тот же сланец и глубоководный шельф только в профиль.

[AlexAV]

Килограм алюминия, он и будучи окисленным остаеться килограммом алюминия.

Да не интересует никого вес алюминия. Важен полный вес коробки и то сколько энергии она отдаст.

Да пусть в реальности будет хуже раза в два. Все равно результат хороший.

Не в два. Больше. Раз в 6-7. Начиная от того, что чистый литий реально малоприменим из-за пожароопасности и всё равно придётся брать интерколяты, и кончая тем, что оксид и пероксид лития, образующиеся при разрядке весят существенно больше самого лития и кроме того диэлектрики, т.е. им потребуется матрица с развитой поверхностью для того, чтобы мог протекать обратный процесс зарядки.

[Q]

А что у нас с ионисторами?
По ссылке в вики http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80

заинтересовали последние 2 предложения в крайнем абзаце:

Группа учёных из Техасского университета в Остине разработала новый материал, представляющий собой пористый трёхмерный углерод. Полученный таким образом углерод обладал свойствами суперконденсатора. Обработка вышеописанного материала гидроксидом калия привела к созданию в углероде большого количества крохотных пор, которые в сочетании с электролитом смогли хранить в себе колоссальный электрический заряд.

Там сноска на http://www.overclockers.ru/hardnews/41793/Superkondensatory_pomogajut_usovershenstvovat_elementy_pitaniya.html

Как известно, суперконденсаторы прекрасно передают электрическую энергию, намного быстрее и эффективнее, чем материалы, используемые в батарейках и аккумуляторах, однако они менее способны к накоплению заряда. Группа учёных из Техасского университета в Остине готова оспорить это утверждение благодаря новому материалу, представляющему собой пористый трёхмерный углерод.

Исходное сырьё для данного материала было получено расслоением оксида графита при помощи микроволн. Полученный таким образом углерод обладал свойствами суперконденсатора, при толщине всего в один атом. Площадь поверхности одного грамма полученного материала составляет 3100 квадратных метров. Двумя граммами уже можно "накрыть" футбольное поле. Это заинтересовало учёных, и заставило их продолжить эксперименты в этом направлении.

В итоге их эксперименты увенчались успехом. Обработка вышеописанного материала гидроксидом калия привела к созданию в углероде большого количества крохотных пор, которые в сочетании с электролитом смогли хранить в себе колоссальный электрический заряд, особенно учитывая его площадь. По словам профессора Родни Руоффа (Rodney S. Ruoff), этот материал обладает идеальными свойствами для суперконденсатора, и промышленность вполне готова к его производству.

Там сноска на http://www.tgdaily.com/general-sciences-features/55927-team-improves-supercapacitor-performance-for-better-energy-storage

Но сколько ватт*ч на кг не написано!!!

[Cheburator900]

Блин Вы ребята интересные, но представте себе что на топливе из ваших костей через пару миллионов лет будут ездить слизни.

[Okub62]

У меня кости из гидрофосфата кальция - далеко не уедут, гады! 

[neandertal]

да, тут все заняты другим, ну и наверное не спеализируются на лазерах... правда про аркету вон сколько всего...

Может я форкнусь в отдельую тему? А то тут действительно какая-то своя атмосфера

[-Asket-]

Можете почитать тему про Большой солнечный лазер (астросооружение)

[neandertal]

Можете почитать тему про Большой солнечный лазер (астросооружение)

Там немного другая идея, более фантастическая и крамольная. Я же говорю лишь о решении энергетической проблемы на Земле.

[Хавкунов Денис]

Электроэнергия будет вырабатываться с помощью подводных "ветряков", приводимых в действие океанскими течениями. Тепло - с помощью тепловых насосов, работающих от тепла Океана.
Успеть бы всё это построить, пока нефть и газ не закончились.