ข้อบกพร่องร้ายแรงของการปฏิวัติหมุนเวียน

หลายคนเชื่อว่าการติดตั้งกังหันลมและแผงโซลาร์เซลล์มากขึ้น และการผลิตรถยนต์ไฟฟ้ามากขึ้นสามารถแก้ปัญหาด้านพลังงานของเราได้ แต่ฉันไม่เห็นด้วยกับพวกเขา อุปกรณ์เหล่านี้ รวมถึงแบตเตอรี่ สถานีชาร์จ สายส่ง และโครงสร้างอื่นๆ ที่จำเป็นเพื่อให้อุปกรณ์เหล่านี้ทำงานได้ แสดงถึงความซับซ้อนในระดับสูง.

ความซับซ้อนในระดับที่ค่อนข้างต่ำ เช่น ความซับซ้อนที่เกิดขึ้นในเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำใหม่ บางครั้งสามารถนำมาใช้แก้ปัญหาด้านพลังงานได้ แต่ เราไม่สามารถคาดหวังให้ระดับความซับซ้อนที่สูงขึ้นเป็นไปได้เสมอไป.

ตามที่นักมานุษยวิทยา Joseph Tainter ในหนังสือที่มีชื่อเสียงของเขากล่าวว่า การล่มสลายของสังคมที่ซับซ้อนมี การลดลงกลับไปสู่ความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้น. กล่าวอีกนัยหนึ่ง นวัตกรรมที่เป็นประโยชน์มากที่สุดมักจะพบก่อน นวัตกรรมในภายหลังมักจะมีประโยชน์น้อยลง ในที่สุดต้นทุนด้านพลังงานของความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นจะสูงเกินไปเมื่อเทียบกับประโยชน์ที่ได้รับ

ในโพสต์นี้ ฉันจะพูดถึงความซับซ้อนเพิ่มเติม ฉันจะนำเสนอหลักฐานว่าเศรษฐกิจโลกอาจถึงขีดจำกัดความซับซ้อนแล้ว นอกจากนี้ มาตรการยอดนิยม “ผลตอบแทนด้านพลังงานจากการลงทุนด้านพลังงาน” (EROEI) เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานโดยตรง มากกว่าพลังงานที่รวมอยู่ในความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้ ข้อบ่งชี้ของ EROEI มักจะแนะนำว่านวัตกรรมต่างๆ เช่น กังหันลม แผงเซลล์แสงอาทิตย์ และ EV มีประโยชน์มากกว่าที่เป็นจริง มาตรการอื่นที่คล้ายกับ EROEI ทำผิดพลาดเช่นเดียวกัน

[1] ในนี้ วิดีโอกับ Nate HagensJoseph Tainter อธิบายว่าพลังงานและความซับซ้อนมีแนวโน้มที่จะเติบโตไปพร้อมกันได้อย่างไร ในสิ่งที่ Tainter เรียกว่า Energy-Complexity Spiral

รูปที่ 1 เกลียวพลังงานที่ซับซ้อนจาก งานนำเสนอ 2010 ที่เรียกว่า เกลียวพลังงานที่ซับซ้อน โดย โจเซฟ เทนเทอร์

ตาม Tainter พลังงานและความซับซ้อนสร้างขึ้นซึ่งกันและกัน ในตอนแรก ความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นจะเป็นประโยชน์กับเศรษฐกิจที่กำลังเติบโตโดยกระตุ้นให้มีการใช้ผลิตภัณฑ์พลังงานที่มีอยู่ น่าเสียดายที่ความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นนี้ทำให้ผลตอบแทนลดลงเพราะพบวิธีแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดและเป็นประโยชน์ที่สุดก่อน เมื่อผลประโยชน์ของความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นน้อยเกินไปเมื่อเทียบกับความต้องการพลังงานเพิ่มเติม เศรษฐกิจโดยรวมก็มีแนวโน้มที่จะพังทลายลง ซึ่งสิ่งที่เขากล่าวว่าเทียบเท่ากับ "การสูญเสียความซับซ้อนอย่างรวดเร็ว"

ความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้สินค้าและบริการมีราคาถูกลงได้หลายวิธี:

  • การประหยัดต่อขนาดเกิดขึ้นเนื่องจากธุรกิจขนาดใหญ่ขึ้น

  • โลกาภิวัตน์อนุญาตให้ใช้วัตถุดิบทางเลือก แรงงานและผลิตภัณฑ์พลังงานที่ถูกกว่า

  • การศึกษาที่สูงขึ้นและความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านช่วยให้เกิดนวัตกรรมมากขึ้น

  • เทคโนโลยีที่ได้รับการปรับปรุงช่วยให้สินค้ามีราคาถูกลงในการผลิต

  • เทคโนโลยีที่ได้รับการปรับปรุงอาจช่วยประหยัดเชื้อเพลิงสำหรับยานพาหนะ ช่วยให้ประหยัดเชื้อเพลิงได้อย่างต่อเนื่อง

น่าแปลกที่ในทางปฏิบัติ ความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นมีแนวโน้มที่จะนำไปสู่การใช้เชื้อเพลิงมากขึ้นแทนที่จะใช้น้อยลง สิ่งนี้เรียกว่า ความขัดแย้งของ Jevons. หากผลิตภัณฑ์มีราคาถูกลง ผู้คนจำนวนมากสามารถซื้อและใช้งานผลิตภัณฑ์เหล่านั้นได้ ดังนั้นการใช้พลังงานโดยรวมจึงมีแนวโน้มสูงขึ้น

[2] ในวิดีโอที่เชื่อมโยงด้านบน วิธีหนึ่งที่ศาสตราจารย์ Tainter อธิบายถึงความซับซ้อนก็คือ สิ่งที่เพิ่มโครงสร้างและการจัดระเบียบให้กับระบบ.

เหตุผลที่ฉันถือว่าไฟฟ้าจากกังหันลมและแผงเซลล์แสงอาทิตย์มีความซับซ้อนมากกว่าไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าพลังน้ำหรือจากโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิลมาก ก็เพราะว่า เอาต์พุตจากอุปกรณ์นั้นเพิ่มเติมจากสิ่งที่จำเป็นเพื่อเติมเต็มความต้องการของระบบไฟฟ้าที่เราใช้งานอยู่ในปัจจุบัน การสร้างพลังงานลมและแสงอาทิตย์ต้องการความซับซ้อนในการแก้ไขปัญหาความไม่สม่ำเสมอ

ด้วยการผลิตไฟฟ้าจากพลังน้ำ น้ำจะถูกกักไว้หลังเขื่อนอย่างง่ายดาย บ่อยครั้งที่น้ำบางส่วนสามารถเก็บไว้ใช้ในภายหลังเมื่อมีความต้องการสูง น้ำที่กักเก็บไว้ด้านหลังเขื่อนสามารถไหลผ่านกังหัน เพื่อให้ไฟฟ้าที่ส่งออกตรงกับรูปแบบของไฟฟ้ากระแสสลับที่ใช้ในท้องถิ่น ไฟฟ้าจากเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำสามารถเพิ่มการผลิตไฟฟ้าอื่น ๆ ที่มีอยู่ได้อย่างรวดเร็วเพื่อให้ตรงกับรูปแบบการใช้ไฟฟ้าที่ผู้ใช้ต้องการ

ในทางกลับกัน ผลผลิตของกังหันลมและแผงโซลาร์เซลล์ต้องการความช่วยเหลือมากขึ้น (“ความซับซ้อน”) เพื่อให้สอดคล้องกับรูปแบบการใช้ไฟฟ้าของผู้บริโภค ไฟฟ้าจากกังหันลมมีแนวโน้มที่จะไม่เป็นระเบียบมาก เป็นไปตามวาระของมันเอง มีการจัดระเบียบไฟฟ้าจากแผงโซลาร์เซลล์แต่องค์กรไม่สอดคล้องกับรูปแบบที่ผู้บริโภคต้องการ

ปัญหาสำคัญคือต้องใช้ไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนในฤดูหนาว แต่ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์มีให้ใช้งานในสัดส่วนที่ไม่เหมาะสมในฤดูร้อน ความพร้อมของลมไม่สม่ำเสมอ สามารถเพิ่มแบตเตอรี่ได้ แต่ส่วนใหญ่จะลดปัญหา "เวลาของวัน" ที่ไม่ถูกต้อง ปัญหา "เวลาของปี" ที่ไม่ถูกต้องจำเป็นต้องบรรเทาลงด้วยระบบคู่ขนานที่ใช้งานน้อย ระบบสำรองที่ได้รับความนิยมมากที่สุดดูเหมือนจะเป็นก๊าซธรรมชาติ แต่ระบบสำรองที่มีน้ำมันหรือถ่านหินก็สามารถใช้ได้เช่นกัน

ระบบสองระบบนี้มีค่าใช้จ่ายสูงกว่าระบบใดระบบหนึ่งหากใช้งานคนเดียวแบบเต็มเวลา ตัวอย่างเช่น จำเป็นต้องมีการวางระบบก๊าซธรรมชาติพร้อมท่อและที่เก็บ แม้ว่าไฟฟ้าจากก๊าซธรรมชาติจะถูกใช้เพียงช่วงหนึ่งของปีก็ตาม ระบบรวมต้องการผู้เชี่ยวชาญในทุกด้าน รวมถึงการส่งไฟฟ้า การผลิตก๊าซธรรมชาติ การซ่อมแซมกังหันลมและแผงเซลล์แสงอาทิตย์ และการผลิตและบำรุงรักษาแบตเตอรี่ ทั้งหมดนี้ต้องอาศัยระบบการศึกษาและการค้าระหว่างประเทศซึ่งบางครั้งก็มีประเทศที่ไม่เป็นมิตร

ฉันยังถือว่ารถยนต์ไฟฟ้ามีความซับซ้อน ปัญหาสำคัญประการหนึ่งคือเศรษฐกิจจะต้องใช้ระบบสองเท่า (สำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในและรถยนต์ไฟฟ้า) เป็นเวลาหลายปี รถยนต์ไฟฟ้าต้องใช้แบตเตอรี่ที่ทำจากส่วนประกอบจากทั่วโลก พวกเขายังต้องการสถานีชาร์จทั้งระบบเพื่อเติมเต็มความต้องการในการชาร์จซ้ำบ่อยๆ

[3] ศาสตราจารย์เทนเตอร์ ทำให้จุด ความซับซ้อนนั้นมีต้นทุนด้านพลังงาน แต่ต้นทุนนี้แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะวัดได้

ความต้องการพลังงานซ่อนอยู่ในหลายพื้นที่ ตัวอย่างเช่น ต้องการระบบที่ซับซ้อน เราต้องมีระบบการเงิน ไม่สามารถบวกต้นทุนของระบบนี้กลับเข้าไปได้ เราต้องการถนนที่ทันสมัยและระบบกฎหมาย ค่าใช้จ่ายของรัฐบาลที่ให้บริการเหล่านี้ไม่สามารถแยกแยะได้ง่าย ระบบที่ซับซ้อนมากขึ้นต้องการการศึกษาเพื่อรองรับ แต่ค่าใช้จ่ายนี้ก็วัดได้ยากเช่นกัน นอกจากนี้ ดังที่เราทราบที่อื่น การมีระบบสองระบบจะเพิ่มต้นทุนอื่นๆ ที่ยากแก่การวัดหรือคาดการณ์

[3] เกลียวความซับซ้อนของพลังงานไม่สามารถดำเนินต่อไปได้ตลอดไปในระบบเศรษฐกิจ

เกลียวความซับซ้อนของพลังงานสามารถเข้าถึงขีดจำกัดได้อย่างน้อยสามวิธี:

[a] การสกัดแร่ธาตุทุกชนิดจะถูกวางไว้ในตำแหน่งที่ดีที่สุดก่อน. บ่อน้ำมันจะถูกวางไว้ในบริเวณที่สกัดน้ำมันได้ง่ายและใกล้กับพื้นที่ประชากร เหมืองถ่านหินจะถูกวางไว้ในตำแหน่งที่สามารถสกัดถ่านหินได้ง่าย และค่าขนส่งไปยังผู้ใช้จะต่ำเป็นอันดับแรก เหมืองแร่ลิเทียม นิกเกิล ทองแดง และแร่ธาตุอื่นๆ จะถูกวางในตำแหน่งที่ให้ผลผลิตดีที่สุดก่อน

ในที่สุด ต้นทุนการผลิตพลังงานเพิ่มขึ้นแทนที่จะลดลง เนื่องจากผลตอบแทนที่ลดลง น้ำมัน ถ่านหิน และผลิตภัณฑ์พลังงานมีราคาแพงขึ้น กังหันลม แผงโซลาร์เซลล์ และแบตเตอรี่สำหรับยานยนต์ไฟฟ้าก็มีแนวโน้มที่จะมีราคาแพงขึ้นเช่นกัน เนื่องจากต้นทุนของแร่ธาตุในการผลิตสูงขึ้น สินค้าด้านพลังงานทุกชนิด รวมถึง “พลังงานหมุนเวียน” มีแนวโน้มที่จะมีราคาถูกลง ในความเป็นจริงมี รายงานจำนวนมาก ว่าต้นทุนการผลิต กังหันลม และ  แผงเซลล์แสงอาทิตย์ เพิ่มขึ้นในปี 2022 ทำให้การผลิตอุปกรณ์เหล่านี้ไม่ได้ประโยชน์ ราคาที่สูงขึ้นของอุปกรณ์สำเร็จรูปหรือความสามารถในการทำกำไรที่ลดลงสำหรับผู้ที่ผลิตอุปกรณ์สามารถหยุดยั้งการใช้งานที่เพิ่มขึ้นได้

[b] ประชากรมนุษย์มีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ถ้าอาหารและเสบียงอื่น ๆ เพียงพอ แต่ที่ดินทำกินใกล้จะคงที่ การรวมกันนี้สร้างแรงกดดันต่อสังคมในการผลิตนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องซึ่งจะช่วยให้มีอาหารมากขึ้นต่อเอเคอร์ นวัตกรรมเหล่านี้ให้ผลตอบแทนที่ลดลงในที่สุด ทำให้การผลิตอาหารตามการเติบโตของประชากรทำได้ยากขึ้น บางครั้งความผันผวนของรูปแบบสภาพอากาศทำให้เห็นได้ชัดว่าเสบียงอาหารใกล้ระดับต่ำสุดมานานหลายปี เกลียวการเติบโตถูกกดลงโดยราคาอาหารที่พุ่งสูงขึ้นและสุขภาพที่ไม่ดีของคนงานที่สามารถจ่ายอาหารไม่เพียงพอเท่านั้น

[c] การเติบโตในความซับซ้อนถึงขีดจำกัด นวัตกรรมที่เร็วที่สุดมีแนวโน้มที่จะมีประสิทธิผลมากที่สุด ตัวอย่างเช่น ไฟฟ้าสามารถประดิษฐ์ได้เพียงครั้งเดียว เช่นเดียวกับหลอดไฟ โลกาภิวัตน์สามารถดำเนินไปได้ไกลก่อนที่จะถึงระดับสูงสุด ฉันคิดว่าหนี้เป็นส่วนหนึ่งของความซับซ้อน เมื่อถึงจุดหนึ่งไม่สามารถชำระหนี้พร้อมดอกเบี้ยได้ การศึกษาระดับอุดมศึกษา (จำเป็นสำหรับความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน) ถึงขีดจำกัดเมื่อคนงานไม่สามารถหางานที่มีค่าจ้างสูงพอที่จะชำระคืนเงินกู้เพื่อการศึกษาได้ นอกเหนือจากค่าครองชีพ

[4] ประเด็นหนึ่งที่ศาสตราจารย์ Tainter กล่าวไว้คือหากพลังงานที่มีอยู่ลดลง ระบบจะต้องใช้ ลดความซับซ้อน.

โดยปกติแล้ว เศรษฐกิจจะเติบโตได้ดีกว่าหนึ่งร้อยปี ถึงขีดจำกัดของความซับซ้อนด้านพลังงาน และจากนั้นก็พังทลายลงในระยะเวลาหลายปี การล่มสลายนี้สามารถเกิดขึ้นได้หลายวิธี ชั้นหนึ่งของรัฐบาลสามารถล่มสลายได้ ฉันนึกถึงการล่มสลายของรัฐบาลกลางของสหภาพโซเวียตในปี 1991 ว่าเป็นการล่มสลายรูปแบบหนึ่งไปสู่ความเรียบง่ายในระดับล่าง หรือประเทศหนึ่งเข้ายึดครองอีกประเทศหนึ่ง (ด้วยปัญหาความซับซ้อนด้านพลังงาน) เข้ายึดครองรัฐบาลและทรัพยากรของอีกประเทศหนึ่ง หรือเกิดการล่มสลายทางการเงิน

Tainter กล่าวว่าการลดความซับซ้อนมักไม่เกิดขึ้นโดยสมัครใจ ตัวอย่างหนึ่งที่เขายกตัวอย่างเกี่ยวกับการทำให้เข้าใจง่ายโดยสมัครใจเกี่ยวข้องกับอาณาจักรไบแซนไทน์ในศตวรรษที่ 7 ด้วยเงินทุนที่น้อยลงสำหรับกองทัพ มันจึงละทิ้งเสาที่อยู่ไกลออกไปบางส่วน และใช้วิธีที่มีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าในการดำเนินงานเสาที่เหลืออยู่

[5] ในความคิดของฉัน มันง่ายสำหรับ เอโรอี การคำนวณ (และการคำนวณที่คล้ายกัน) เพื่อพูดเกินจริงถึงประโยชน์ของการจัดหาพลังงานประเภทที่ซับซ้อน

ประเด็นสำคัญที่ศาสตราจารย์ Tainter กล่าวในการพูดคุยที่เชื่อมโยงข้างต้นก็คือ ความซับซ้อนมีค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน แต่ต้นทุนด้านพลังงานของความซับซ้อนนี้แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะวัด. นอกจากนี้เขายังชี้ให้เห็นว่าความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นนั้นมีเสน่ห์ ต้นทุนโดยรวมของความซับซ้อนมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป แบบจำลองมักจะพลาดส่วนที่จำเป็นของระบบโดยรวมที่จำเป็นต่อการรองรับแหล่งพลังงานใหม่ที่มีความซับซ้อนสูง

เนื่องจากพลังงานที่จำเป็นสำหรับความซับซ้อนนั้นวัดได้ยาก การคำนวณ EROEI ที่เกี่ยวข้องกับระบบที่ซับซ้อนมักจะทำให้รูปแบบการผลิตไฟฟ้าที่ซับซ้อน เช่น ลมและแสงอาทิตย์ ดูเหมือนใช้พลังงานน้อยกว่า (มี EROEI สูงกว่าที่เป็นจริง) . ปัญหาคือการคำนวณ EROEI จะพิจารณาเฉพาะต้นทุน "การลงทุนด้านพลังงาน" โดยตรงเท่านั้น ตัวอย่างเช่น การคำนวณไม่ได้ออกแบบมาเพื่อรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับต้นทุนด้านพลังงานที่สูงขึ้นของระบบคู่ โดยที่บางส่วนของระบบไม่ได้ใช้งานเป็นเวลาบางส่วนของปี ค่าใช้จ่ายรายปีไม่จำเป็นต้องลดลงตามสัดส่วนเสมอไป

ในวิดีโอที่เชื่อมโยง ศาสตราจารย์ Tainter พูดถึง EROEI ของน้ำมันในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ฉันไม่มีปัญหากับการเปรียบเทียบประเภทนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากการเปรียบเทียบหยุดลงก่อนการเปลี่ยนแปลงครั้งล่าสุดเป็นการใช้ fracking มากขึ้น เนื่องจากระดับความซับซ้อนใกล้เคียงกัน อันที่จริง การเปรียบเทียบดังกล่าวโดยไม่ใช้การ fracking ดูเหมือนจะเป็นสิ่งที่ Tainter ทำขึ้น การเปรียบเทียบระหว่างพลังงานประเภทต่างๆ ที่มีระดับความซับซ้อนต่างกันเป็นสิ่งที่บิดเบือนได้ง่าย

[6] เศรษฐกิจโลกในปัจจุบันดูเหมือนจะมีแนวโน้มไปในทิศทางของการทำให้ง่ายขึ้น โดยบ่งชี้ว่าแนวโน้มไปสู่ความซับซ้อนที่มากขึ้นนั้นเกินระดับสูงสุดไปแล้ว เนื่องจากไม่มีผลิตภัณฑ์พลังงานราคาไม่แพง

ฉันสงสัยว่าเราเริ่มเห็นความเรียบง่ายในการค้าโดยเฉพาะการค้าระหว่างประเทศหรือไม่ เพราะการขนส่ง (โดยทั่วไปใช้ผลิตภัณฑ์น้ำมัน) มีราคาสูง นี่อาจถือเป็นการทำให้เข้าใจง่ายประเภทหนึ่งเพื่อตอบสนองความไม่เพียงพอ ไม่แพง การจัดหาพลังงาน.

รูปที่ 2 ซื้อขายเป็นเปอร์เซ็นต์ของ GDP โลก จากข้อมูลของธนาคารโลก

จากรูปที่ 2 การค้าคิดเป็นเปอร์เซ็นต์ของ GDP แตะจุดสูงสุดในปี 2008 การค้ามีแนวโน้มลดลงโดยทั่วไปตั้งแต่นั้นมา ซึ่งเป็นข้อบ่งชี้ว่าเศรษฐกิจโลกมีแนวโน้มหดตัวกลับ อย่างน้อยก็ในบางส่วน เนื่องจาก ทะลุขีดจำกัดราคาสูงแล้ว

อีกตัวอย่างหนึ่งของแนวโน้มไปสู่ความซับซ้อนที่ลดลงคือการลดลงของการลงทะเบียนเรียนในวิทยาลัยและมหาวิทยาลัยระดับปริญญาตรีของสหรัฐฯ ตั้งแต่ปี 2010 แสดงข้อมูลอื่นๆ การลงทะเบียนเรียนระดับปริญญาตรีเพิ่มขึ้นเกือบสามเท่าระหว่างปี 1950 ถึง 2010 ดังนั้นการเปลี่ยนไปสู่แนวโน้มขาลงหลังปี 2010 จึงเป็นจุดเปลี่ยนที่สำคัญ

รูปที่ 3 จำนวนนักศึกษาวิทยาลัยและมหาวิทยาลัยระดับปริญญาตรีเต็มเวลาและนอกเวลาของสหรัฐฯ ทั้งหมด อ้างอิงจาก ศูนย์สถิติการศึกษาแห่งชาติ.

สาเหตุที่การเปลี่ยนแปลงการลงทะเบียนเป็นปัญหาเนื่องจากวิทยาลัยและมหาวิทยาลัยมีค่าใช้จ่ายคงที่จำนวนมาก ซึ่งรวมถึงอาคารและพื้นที่ที่ต้องบำรุงรักษา บ่อยครั้งที่หนี้จำเป็นต้องได้รับการชำระคืนเช่นกัน ระบบการศึกษายังมีอาจารย์ที่ดำรงตำแหน่งซึ่งพวกเขามีหน้าที่ต้องรักษาพนักงานไว้ภายใต้สถานการณ์ส่วนใหญ่ พวกเขาอาจมีภาระผูกพันด้านเงินบำนาญที่ไม่ได้รับทุนเต็มจำนวน ซึ่งเป็นการเพิ่มแรงกดดันด้านค่าใช้จ่ายอีกทางหนึ่ง

ตามที่อาจารย์ในวิทยาลัยที่ฉันได้พูดคุยด้วย ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีแรงกดดันให้ปรับปรุงอัตราการคงอยู่ของนักเรียนที่รับเข้าเรียน กล่าวอีกนัยหนึ่ง พวกเขารู้สึกว่าพวกเขาได้รับการสนับสนุนให้ป้องกันไม่ให้นักเรียนปัจจุบันออกกลางคัน แม้ว่านั่นจะหมายถึงการลดมาตรฐานของพวกเขาลงเล็กน้อย ในขณะเดียวกัน ค่าจ้างของคณาจารย์ก็ไม่สอดคล้องกับอัตราเงินเฟ้อ

ข้อมูลอื่นๆ บ่งชี้ว่าเมื่อเร็วๆ นี้วิทยาลัยและมหาวิทยาลัยต่างให้ความสำคัญกับการได้รับนักศึกษาที่หลากหลายมากขึ้น นักเรียนที่อาจไม่ได้รับการตอบรับในอดีตเนื่องจากผลการเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนปลายต่ำจะได้รับการยอมรับมากขึ้นเพื่อป้องกันไม่ให้การลงทะเบียนลดลงอีก

จากมุมมองของนักศึกษา ปัญหาคืองานที่จ่ายค่าจ้างสูงพอที่จะปรับค่าใช้จ่ายสูงของการศึกษาในวิทยาลัยนั้นไม่มีงานทำมากขึ้นเรื่อยๆ นี่ดูเหมือนจะเป็นสาเหตุของทั้งวิกฤตหนี้นักศึกษาของสหรัฐฯ และจำนวนการลงทะเบียนเรียนระดับปริญญาตรีที่ลดลง

แน่นอนว่า หากวิทยาลัยกำลังลดมาตรฐานการรับเข้าเรียนและอาจลดมาตรฐานสำหรับการสำเร็จการศึกษาเป็นอย่างน้อย ก็มีความจำเป็นที่จะต้อง "ขาย" ผู้สำเร็จการศึกษาที่มีความหลากหลายมากขึ้นเหล่านี้โดยมีผลการเรียนระดับปริญญาตรีที่ค่อนข้างต่ำกว่าให้กับรัฐบาลและธุรกิจที่อาจว่าจ้างพวกเขา สำหรับฉันแล้วดูเหมือนว่านี่เป็นสัญญาณเพิ่มเติมของการสูญเสียความซับซ้อน

[7] ในปี 2022 ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานทั้งหมดของประเทศในกลุ่ม OECD ส่วนใหญ่เริ่มเพิ่มสูงขึ้นในระดับสูง เมื่อเทียบกับ GDP เมื่อเราวิเคราะห์สถานการณ์ ราคาไฟฟ้าพุ่งสูงขึ้น เช่นเดียวกับราคาถ่านหินและก๊าซธรรมชาติ ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงสองประเภทที่ใช้บ่อยที่สุดในการผลิตไฟฟ้า

รูปที่ 4 แผนภูมิจากบทความชื่อ ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานเพิ่มขึ้นทำให้เกิดความท้าทายสำหรับผู้กำหนดนโยบายโดยนักเศรษฐศาสตร์ OECD สองคน

พื้นที่ โออีซีดี เป็นองค์กรระหว่างรัฐบาลของประเทศร่ำรวยส่วนใหญ่ที่ก่อตั้งขึ้นเพื่อกระตุ้นความก้าวหน้าทางเศรษฐกิจและส่งเสริมการเติบโตของโลก ซึ่งรวมถึงสหรัฐอเมริกา ประเทศในยุโรปส่วนใหญ่ ญี่ปุ่น ออสเตรเลีย และแคนาดา รวมถึงประเทศอื่นๆ รูปที่ 4 พร้อมคำบรรยายว่า “ช่วงเวลาที่มีค่าใช้จ่ายด้านพลังงานสูงมักเกี่ยวข้องกับภาวะเศรษฐกิจถดถอย” จัดทำขึ้นโดยนักเศรษฐศาสตร์สองคนที่ทำงานให้กับ OECD แถบสีเทาแสดงถึงภาวะถดถอย

รูปที่ 4 แสดงให้เห็นว่าในปี 2021 ราคาสำหรับทุกส่วนต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานมีแนวโน้มสูงขึ้น ราคาไฟฟ้า ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติล้วนมีราคาสูงมากเมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานเพียงส่วนเดียวที่ไม่อยู่ในแนวเดียวกันมากนักเมื่อเทียบกับต้นทุนในปีก่อนคือน้ำมัน ทั้งถ่านหินและก๊าซธรรมชาติใช้ในการผลิตไฟฟ้า ดังนั้นค่าไฟฟ้าที่สูงจึงไม่ใช่เรื่องน่าแปลกใจ

ในรูปที่ 4 คำบรรยายโดยนักเศรษฐศาสตร์จาก OECD กำลังชี้ให้เห็นสิ่งที่ควรชัดเจนสำหรับนักเศรษฐศาสตร์ทุกหนทุกแห่ง: ราคาพลังงานที่สูงมักจะผลักดันเศรษฐกิจให้เข้าสู่ภาวะถดถอย พลเมืองถูกบีบให้ตัดสิ่งที่ไม่จำเป็น ลดอุปสงค์ และผลักดันเศรษฐกิจของตนให้เข้าสู่ภาวะถดถอย

[8] ดูเหมือนว่าโลกจะต่อต้านขีดจำกัดในการสกัดถ่านหิน ประกอบกับต้นทุนการขนส่งถ่านหินที่สูงในระยะทางไกล ทำให้ถ่านหินมีราคาสูงมาก

การผลิตถ่านหินของโลกใกล้จะทรงตัวตั้งแต่ปี 2011 การเติบโตของการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหินเกือบจะทรงตัวเท่ากับการผลิตถ่านหินของโลก ในทางอ้อม การขาดการเติบโตของการผลิตถ่านหินกำลังบังคับให้สาธารณูปโภคทั่วโลกเปลี่ยนไปใช้การผลิตไฟฟ้าประเภทอื่น

รูปที่ 5 เหมืองถ่านหินของโลกและการผลิตไฟฟ้าของโลกจากถ่านหิน จากข้อมูลของ BP 2022 การทบทวนทางสถิติของพลังงานโลก.

[9] ก๊าซธรรมชาติก็ขาดตลาดเช่นกัน เมื่อคำนึงถึงความต้องการที่เพิ่มขึ้นของหลายประเภท

ในขณะที่การผลิตก๊าซธรรมชาติเติบโตขึ้น แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมากลับไม่ได้เติบโตอย่างรวดเร็ว พอ เพื่อให้ทันกับความต้องการนำเข้าก๊าซธรรมชาติที่เพิ่มขึ้นของโลก การผลิตก๊าซธรรมชาติของโลกในปี 2021 สูงกว่าการผลิตในปี 1.7 เพียง 2019%

การเติบโตของความต้องการนำเข้าก๊าซธรรมชาติมาจากหลายทิศทางพร้อมกัน:

  • ด้วยอุปทานถ่านหินที่คงที่และการนำเข้าไม่เพียงพอ ประเทศต่างๆ จึงพยายามที่จะทดแทนการผลิตก๊าซธรรมชาติสำหรับการผลิตไฟฟ้าด้วยถ่านหิน จีนเป็นผู้นำเข้าก๊าซธรรมชาติรายใหญ่ที่สุดของโลกด้วยเหตุผลนี้ส่วนหนึ่ง

  • ประเทศที่ใช้ไฟฟ้าจากลมหรือแสงอาทิตย์พบว่าไฟฟ้าจากก๊าซธรรมชาติสามารถเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและเติมเข้ามาเมื่อไม่มีลมและแสงอาทิตย์

  • มีหลายประเทศ เช่น อินโดนีเซีย อินเดีย และปากีสถาน ซึ่งมีการผลิตก๊าซธรรมชาติลดลง

  • ยุโรปเลือกที่จะยุติการนำเข้าก๊าซธรรมชาติทางท่อจากรัสเซีย และตอนนี้ต้องการ LNG มากขึ้นแทน

[10] ราคาก๊าซธรรมชาติมีความผันแปรอย่างมาก ขึ้นอยู่กับว่าก๊าซธรรมชาตินั้นผลิตในท้องถิ่นหรือไม่ และขึ้นอยู่กับวิธีการจัดส่งและประเภทของสัญญาที่อยู่ภายใต้ โดยทั่วไปแล้วก๊าซธรรมชาติที่ผลิตในท้องถิ่นจะมีราคาถูกที่สุด ถ่านหินก็มีปัญหาที่คล้ายคลึงกัน โดยถ่านหินที่ผลิตในท้องถิ่นจะมีราคาถูกที่สุด

นี่คือแผนภูมิจากสิ่งพิมพ์ภาษาญี่ปุ่นล่าสุด (IEEJ)

รูปที่ 6 การเปรียบเทียบราคาก๊าซธรรมชาติในสามส่วนของโลกจากสิ่งพิมพ์ของญี่ปุ่น ไออีเจลงวันที่ 23 มกราคม 2023

ราคา Henry Hub ต่ำที่ด้านล่างคือราคาของสหรัฐอเมริกา ซึ่งมีเฉพาะในประเทศเท่านั้น หากวัสดุสิ้นเปลืองในสหรัฐอเมริกามีราคาสูง ราคาก็จะมีแนวโน้มต่ำ ราคาที่สูงขึ้นถัดไปคือราคานำเข้าก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) ของญี่ปุ่นซึ่งจัดทำภายใต้สัญญาระยะยาวในช่วงหลายปี ราคาสูงสุดคือราคาที่ยุโรปจ่ายสำหรับ LNG ตามราคา "ตลาดสปอต" Spot Market LNG เป็น LNG ประเภทเดียวที่มีให้สำหรับผู้ที่ไม่ได้วางแผนล่วงหน้า

ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ ยุโรปฉวยโอกาสได้ราคาสปอตในตลาดที่ต่ำ แต่แนวทางนี้อาจส่งผลย้อนกลับอย่างเลวร้ายเมื่อไม่มีเพียงพอ โปรดทราบว่าราคาที่สูงของ LNG ที่นำเข้าในยุโรปนั้นชัดเจนแล้วในเดือนมกราคม 2013 ก่อนที่การรุกรานของยูเครนจะเริ่มขึ้น

ประเด็นสำคัญคือการขนส่งก๊าซธรรมชาติมีราคาแพงมาก โดยมีแนวโน้มที่ราคาของผู้ใช้จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าหรือสามเท่า ผู้ผลิตจำเป็นต้องรับประกันราคา LNG ที่สูงในระยะยาวเพื่อให้โครงสร้างพื้นฐานทั้งหมดที่จำเป็นในการผลิตและจัดส่งก๊าซธรรมชาติเป็น LNG ที่ทำกำไรได้ ราคา LNG ที่ผันแปรอย่างมากเป็นปัญหาสำหรับผู้ผลิตก๊าซธรรมชาติ

ราคา LNG ในยุโรปล่าสุดที่สูงมากทำให้ราคาก๊าซธรรมชาติสูงเกินไปสำหรับผู้ใช้ในอุตสาหกรรมที่ต้องการก๊าซธรรมชาติสำหรับกระบวนการอื่นนอกเหนือจากการผลิตไฟฟ้า เช่น การทำปุ๋ยไนโตรเจน ราคาที่สูงเหล่านี้ทำให้เกิดความทุกข์ใจจากการขาดแคลนก๊าซธรรมชาติราคาไม่แพงที่จะทะลักเข้าสู่ภาคเกษตรกรรม

คนส่วนใหญ่ “ตาบอดพลังงาน” โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเป็นเรื่องของถ่านหินและก๊าซธรรมชาติ พวกเขาคิดว่ามีเชื้อเพลิงทั้งสองจำนวนมากที่จะสกัดได้ในราคาถูก โดยพื้นฐานแล้วจะอยู่ตลอดไป น่าเสียดาย, ทั้งถ่านหินและก๊าซธรรมชาติ ต้นทุนการขนส่งมีแนวโน้มสูงมาก. นี่คือสิ่งที่นักสร้างโมเดลพลาด มันเป็นที่สูง ค่าส่ง ของก๊าซธรรมชาติและถ่านหิน ซึ่งทำให้เป็นไปไม่ได้ที่บริษัทต่างๆ จะดึงปริมาณถ่านหินและก๊าซธรรมชาติที่ดูเหมือนว่าจะมีอยู่จริงตามปริมาณสำรอง

[10] เมื่อเราวิเคราะห์การใช้ไฟฟ้าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เราพบว่าประเทศในกลุ่ม OECD และที่ไม่ใช่ OECD มีรูปแบบการเติบโตของการใช้ไฟฟ้าที่แตกต่างกันอย่างน่าอัศจรรย์ตั้งแต่ปี 2001

ปริมาณการใช้ไฟฟ้าของ OECD ใกล้จะคงที่ โดยเฉพาะตั้งแต่ปี 2008 ก่อนปี 2008 ปริมาณการใช้ไฟฟ้าไม่ได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

ข้อเสนอในขณะนี้คือการเพิ่มการใช้ไฟฟ้าในกลุ่มประเทศ OECD ไฟฟ้าจะถูกใช้ในระดับที่มากขึ้นสำหรับเติมเชื้อเพลิงให้กับยานพาหนะและทำความร้อนในบ้าน นอกจากนี้ยังจะใช้มากขึ้นสำหรับการผลิตในท้องถิ่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแบตเตอรี่และชิปเซมิคอนดักเตอร์ ฉันสงสัยว่าประเทศในกลุ่ม OECD จะสามารถเพิ่มการผลิตไฟฟ้าให้เพียงพอได้อย่างไรเพื่อให้ครอบคลุมทั้งการใช้ไฟฟ้าในปัจจุบันและการใช้ใหม่ที่วางแผนไว้ หากการผลิตไฟฟ้าในอดีตนั้นค่อนข้างคงที่

รูปที่ 7 การผลิตไฟฟ้าตามประเภทเชื้อเพลิงสำหรับกลุ่มประเทศ OECD จากข้อมูลของ BP 2022 การทบทวนทางสถิติของพลังงานโลก.

รูปที่ 7 แสดงให้เห็นว่าส่วนแบ่งการผลิตไฟฟ้าของถ่านหินลดลงสำหรับกลุ่มประเทศ OECD โดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่ปี 2008 “อื่นๆ” เพิ่มขึ้น แต่ก็เพียงพอที่จะทำให้การผลิตโดยรวมทรงตัว อื่น ๆ ประกอบด้วยพลังงานหมุนเวียน ได้แก่ ลมและแสงอาทิตย์ รวมทั้งไฟฟ้าจากน้ำมันและจากการเผาขยะ ประเภทหลังมีขนาดเล็ก

รูปแบบการผลิตพลังงานในปัจจุบันของประเทศนอก OECD นั้นแตกต่างกันมาก:

รูปที่ 8 การผลิตไฟฟ้าตามประเภทของเชื้อเพลิงสำหรับประเทศนอกกลุ่ม OECD จากข้อมูลของ BP 2022 การทบทวนทางสถิติของพลังงานโลก.

รูปที่ 8 แสดงให้เห็นว่าประเทศนอกกลุ่ม OECD ได้เพิ่มการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหินอย่างรวดเร็ว แหล่งเชื้อเพลิงหลักอื่นๆ ได้แก่ ก๊าซธรรมชาติและไฟฟ้าที่ผลิตโดยเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำ แหล่งพลังงานเหล่านี้ค่อนข้างไม่ซับซ้อน ไฟฟ้าจากถ่านหินที่ผลิตในท้องถิ่น ก๊าซธรรมชาติที่ผลิตในท้องถิ่น และการผลิตไฟฟ้าจากพลังน้ำล้วนมีราคาถูกมาก ด้วยแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่มีราคาถูกเหล่านี้ ประเทศนอกกลุ่ม OECD สามารถครองอุตสาหกรรมหนักและภาคการผลิตส่วนใหญ่ของโลกได้

ในความเป็นจริง หากเราดูการผลิตเชื้อเพลิงในท้องถิ่นโดยทั่วไปที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้า (นั่นคือ เชื้อเพลิงทั้งหมดยกเว้นน้ำมัน) เราจะเห็นรูปแบบเกิดขึ้น

รูปที่ 9 การผลิตพลังงานจากเชื้อเพลิงที่มักใช้ในการผลิตไฟฟ้าสำหรับประเทศ OECD จากข้อมูลของ BP 2022 การทบทวนทางสถิติของพลังงานโลก.

ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการสกัดเชื้อเพลิงที่มักเกี่ยวข้องกับไฟฟ้า การผลิตได้ถูกปิดอย่างราบเรียบ แม้จะมี "พลังงานหมุนเวียน" (ลม แสงอาทิตย์ ความร้อนใต้พิภพ และเศษไม้) รวมอยู่ด้วย การผลิตถ่านหินลดลง การลดลงของการผลิตถ่านหินน่าจะเป็นส่วนใหญ่ของการขาดการเติบโตในการจัดหาไฟฟ้าของ OECD ในอดีต ไฟฟ้าจากถ่านหินที่ผลิตในท้องถิ่นมีราคาถูกมาก ทำให้ราคาไฟฟ้าเฉลี่ยลดลง

รูปแบบที่แตกต่างกันมากเกิดขึ้นเมื่อดูการผลิตเชื้อเพลิงที่ใช้ผลิตไฟฟ้าสำหรับประเทศนอกกลุ่ม OECD โปรดทราบว่ามีการใช้มาตราส่วนเดียวกันทั้งในรูปที่ 9 และ 10 ดังนั้นในปี 2001 การผลิตเชื้อเพลิงเหล่านี้จึงเท่าเทียมกันสำหรับประเทศในกลุ่ม OECD และประเทศที่ไม่ใช่ OECD การผลิตเชื้อเพลิงเหล่านี้เพิ่มขึ้นประมาณสองเท่าตั้งแต่ปี 2001 สำหรับประเทศนอกกลุ่ม OECD ในขณะที่การผลิตของ OECD ยังคงใกล้เคียงกับทรงตัว

รูปที่ 10 การผลิตพลังงานจากเชื้อเพลิงที่มักใช้ในการผลิตไฟฟ้าสำหรับประเทศนอกกลุ่ม OECD จากข้อมูลของ BP 2022 การทบทวนทางสถิติของพลังงานโลก.

รายการหนึ่งที่น่าสนใจในรูปที่ 10 คือการผลิตถ่านหินสำหรับประเทศนอกกลุ่ม OECD ซึ่งแสดงเป็นสีน้ำเงินที่ด้านล่าง แทบจะไม่เพิ่มขึ้นเลยตั้งแต่ปี 2011 นี่เป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ทำให้อุปทานถ่านหินของโลกตึงตัวขึ้นในขณะนี้ ฉันสงสัยว่าราคาถ่านหินที่พุ่งสูงขึ้นจะเพิ่มปริมาณมากให้กับการผลิตถ่านหินในระยะยาว เนื่องจากอุปทานในท้องถิ่นกำลังหมดลงอย่างแท้จริง แม้กระทั่งในประเทศที่ไม่ใช่ OECD ราคาที่สูงขึ้นอย่างรวดเร็วมีแนวโน้มที่จะนำไปสู่ภาวะเศรษฐกิจถดถอย การผิดนัดชำระหนี้ ราคาสินค้าโภคภัณฑ์ที่ลดลง และอุปทานถ่านหินที่ลดลง

[11] ฉันกลัวว่าเศรษฐกิจโลกจะถึงขีดจำกัดความซับซ้อนเช่นเดียวกับขีดจำกัดการผลิตพลังงาน

เศรษฐกิจโลกดูเหมือนจะพังทลายลงในช่วงเวลาหลายปี ในระยะเวลาอันใกล้ ผลลัพธ์อาจดูเหมือนเศรษฐกิจถดถอยที่เลวร้าย หรืออาจดูเหมือนสงคราม หรืออาจเป็นไปได้ทั้งสองอย่าง จนถึงตอนนี้ การประหยัดโดยใช้เชื้อเพลิงที่ไม่ซับซ้อนมากนักสำหรับการผลิตไฟฟ้า (ถ่านหินและก๊าซธรรมชาติที่ผลิตในท้องถิ่น รวมถึงการผลิตไฟฟ้าจากพลังน้ำ) ดูเหมือนจะทำได้ดีกว่าประเทศอื่นๆ แต่เศรษฐกิจโลกโดยรวมกำลังถูกกดดันจากการจัดหาพลังงานในท้องถิ่นที่มีราคาถูกไม่เพียงพอ

ในแง่ฟิสิกส์ เศรษฐกิจโลกรวมถึงเศรษฐกิจส่วนบุคคลทั้งหมดภายในนั้นก็คือ โครงสร้างการกระจายตัว. ดังนั้นการเติบโตตามด้วยการล่มสลายจึงเป็นรูปแบบปกติ ในเวลาเดียวกัน เวอร์ชันใหม่ของโครงสร้างการแตกตัวสามารถคาดหวังได้ว่าจะเกิดขึ้น ซึ่งบางส่วนอาจปรับให้เข้ากับสภาวะที่เปลี่ยนแปลงได้ดีขึ้น ดังนั้นแนวทางการเติบโตทางเศรษฐกิจที่ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้ในปัจจุบันอาจเป็นไปได้ในระยะเวลาที่นานขึ้น

ตัวอย่างเช่น หากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเปิดโอกาสให้มีการจัดหาถ่านหินมากขึ้นในพื้นที่ที่มีอากาศหนาวเย็นมาก หลักการกำลังสูงสุด จะแนะนำว่าเศรษฐกิจบางส่วนจะเข้าถึงเงินฝากดังกล่าวในที่สุด ดังนั้น ในขณะที่ดูเหมือนว่าเราจะถึงจุดสิ้นสุดแล้ว ในระยะยาว ระบบการจัดการตนเองสามารถคาดหวังได้ว่าจะหาวิธีใช้ประโยชน์จาก ("การกระจาย") แหล่งพลังงานใด ๆ ที่สามารถเข้าถึงได้ในราคาไม่แพง โดยพิจารณาจากทั้งความซับซ้อนและเชื้อเพลิงโดยตรง ใช้.

โดย เกล ทเวอร์เบิร์ก

อ่านเพิ่มเติมยอดนิยมจาก Oilprice.com:

อ่านบทความนี้ที่ OilPrice.com

ที่มา: https://finance.yahoo.com/news/fatal-flaw-renewable-revolution-000000972.html