rus_vopros

Я мог бы расколоть земной шар, но никогда не сделаю этого.
Моей главной целью было указать на новые явления
и распространить идеи, которые и станут
отправными точками для новых исследований.
Никола Тесла

Модель С.П. Капицы

На основе фактических данных добычи и производства энергии ранее я дал линейный прогноз спроса по ожидаемой суммарной добыче нефти, газа, угля и производству энергии из других источников (АЭС, ГЭС, ВИЭ). Однако известно, что обычно динамика таких процессов лучше описывается логистическими кривыми. Для примера я взял модель С.П. Капицы, которую он применил к процессу роста населения планеты, как было показано ранее сам рост населения коррелирует с ростом энергии.

Использованная С.П. Капицей модель имеет следующий вид

где
T - время в годах,
N(T) - это производство энергии в год T (у него население планеты в год T),
T1 - точка перехода, это год, в котором достигается максимум производной функции N(T),
величины C и tau отвечают за плавность этого перехода, они связаны между собой простым соотношением.

Решая данную задачу для наших значений без учета данных 2000-2010 года, мы получим первый график, в целом неплохо отражающий исторические данные до 2000 года и выходящий по сути на асимптоту, начиная с 2000 года.

Однако, если добавить еще 3 точки за 2000, 2005, 2010 годы, то картина резко меняется. На графике производной добычи и производства энергии появляется новый максимум, что полностью ломает логистическую кривую и по сути говорит о наличии технологического прорыва в этой области. Третий график показывает насколько велика ошибка при этой модели.

Врагу не сдается китайский Варяг

Это изменение стало возможным благодаря Китаю, который сумел за короткий срок построить инфраструктуру и начать добывать огромные объемы угля, а также заметно увеличить производство энергии на ГЭС. Остальные страны наращивали производство в пределах своих трендов или даже почти стагнировали как США или Саудовская Аравия (четвертый график). Таким образом период с 1980 по 2000 год смотрится теперь недоразумением, связанным с фактической энергетической деградацией Запада и советского блока.

Прогноз спроса на энергетические ресурсы до 2050 года без учета данных 2000-2010 годов, млн.т.н.э.