Este dificil să faci predicții, mai ales despre viitor…

Așa glăsuiește un vechi proverb danez. Dar asta nu oprește oamenii să încerce mereu -poate, poate, proverbul se va dovedi greșit până la urmă…

În multe din articolele mele publicate aici am discutat detaliat despre predicțiile climatice. De fiecare dată, am sperat că articolul respectiv a explicat suficient de bine de ce este dificil să faci predicții, în special despre viitorul climatic… Dar, se pare, unora le place să construiască și altora să citească permanent scenarii de tot soiul: alarmiste, pesimiste, optimiste, cataclismice, apocaliptice etc.

Un exemplu:

Nu de mult (Ce „vrăji” mai fac modelele climato-economice supra-încălzite?), am arătat cât de rizibile sunt predicțiile climatice făcute de un trio de cercetători americani. Conform modelării lor, bazate pe un așa-zis efect global non-liniar al temperaturii de 13°C asupra producției economice, încălzirea globală antropogenă ar produce, până în anul 2099, niște chestii absolut mirobolante: Islanda va avea cei mai bogați locuitori din lume, Mongolia va deveni o super-putere economică, iar România și Statele Unite ale Americii vor avea PIB-uri per capita similare.

Nici industria energetică nu este scutită de astfel de încercări. În articolul Profeți și Vrăjitori: De la petro-apocalips la petro-optimism, am publicat o listă, hélas incompletă, a falselor profeții despre iminenta moarte a petrolului, începute din 1909 și continuate până în prezent.

An de an, agenții guvernamentale, organizații de tot felul, companii de explorare și producție, consultanți, bancheri ș.a. lansează în spațiul public noi predicții despre cererea și ofertele de energie, cu corolarul (în prezent, obligatoriu) al viitoarelor emisii de CO2.

Precum în cazul predicțiilor climatice, avem de-a face și aici cu modelări pornite de la diferite situații de referință (condiții inițiale, condiții de limită, mai mulți sau mai puțini parametri independenți sau/și relativi, seturi de date variabile ca mărime și conținut etc.). O consecință directă a acestui mod de abordare este faptul că nu avem, în final, o singură predicție, ci mai multe scenarii futuriste cu coordonate și parametri diferiți.

Principala valoare obținută de pe urma acestor modelări predictive este aceea că ele captează, la un moment specific în timp, evantaiul părerilor individuale ale celor care sunt interesați de problemele energetice. Adică, fiecare predicție livrează perspective, ipoteze și previziuni unice. Există atât de multe variabile în sistemele energetice globale (i)(ca și în cele climatice), încât este puțin probabil că predicțiile vor fi toate corecte. Mi se par mai interesant de studiat cât de plauzibile sunt scenariile propuse, pentru că ele definesc limitele modului în care circumstanțele pot evolua.

Pentru a ilustra afirmațiile de mai sus, am consultat patru astfel de rapoarte energetice predictive:

– Global Energy Perspective 2019: Reference Case January 2019, publicat de firma de consultanță manegerială McKinsey & Co., New York.

– Annual Energy Outlook 2019 with projections to 2050 (AEO2019), publicat în ianuarie 2019 de Energy Information Administration, Washington D.C.

– BP Energy Outlook 2019 Edition, publicat în februarie a.c. de gigantul British Petroleum.

– Oil 2019 Analysis & Forecast to 2024, publicat în luna martie de International Energy Agency din Paris.

Mai multă energie = mai multă bogăție

Un scenariu tipic și comun, asupra căruia cele patru predicții sunt de acord, este că lumea devine mai bogată pe măsura trecerii timpului, disponibilitatea unor cantități tot mai mari de energie fiind un element crucial. O creștere economică continuă, alimentată de creșterea cererii și ofertei de energie, oferă tot mai multor oameni șansa de a-și ridica nivelul de trai. Raportat la 1970, PIB-ul mondial a crescut în 2016 cu 250%, iar populația a depășit 7,7 miliarde. Predicția elaborată de BP prevede o dublare a PIB-ului până în 2040; raportul McKinsey & Co. sugerează că dublarea va avea loc până în 2050.

Va apărea, totuși, o „decuplare” între cererea de energie și bogăția societății?

Pe măsură ce economiile naționale se dezvoltă și se maturizează, ele ating un prag, dincolo de care rata cererii de energie se diferențiază clar de rata creșterii PIB-ului. De ce? Pentru că apare o translație de la economia de subzistență la cea manufacturieră la cea a serviciilor. Corolar, intensitatea energetică a acelor economii descrește, dar creșterea economică va continua, numai că va necesita mai puțină energie pentru a susține creșterea respectivă.

Figura 1 redă această corelație inversă. Deși PIB-ul global (în termeni reali) se va dubla între 2016 și 2050, cererea globală de energie primară va crește cu numai 14%, de la 571 milioane TJ la 650 milioane TJ. Firma McKinsey & Co. comentează în felul următor:

Este pentru prima dată în istorie când creșterea cererii de energie și creșterea economică sunt „decuplate”.

Figura 1. După mai mult de o jumătate de secol de creștere rapidă, cererea globală de energie primară se va plafona în jurul anului 2030. (CAGR- Compund Annual Growth Rate, Rata acumulată a creșterii anuale)

În celelalte predicții pe care le-am studiat nu am întâlnit această situație surprinzătoare. De exemplu, Figura 2, produsă de BP, nu exhibă prezența unui platou al cererii de energie în jurul anului 2030. Totuși, BP menționează că cererea globală de energie va avea loc la o rată de creștere semnificativ mai mică decât în ultimii 20 de ani.

Considerând cererea domestică și internațională de petrol și gaze din diversele sectoare menționate mai sus, Administrația americană EIA notează următoarele:

Statele Unite devin un exportator net de energie în 2020 și rămân astfel în întreaga perioadă de predicție [2019 – 2050] ca urmare a creșterii mari a producției de țiței, gaze naturale și gaze naturale lichide, asociată cu o creștere lentă a consumului de energie din S.U.A.

În scenariul de referință [vezi Nota 1], producția de țiței din S.U.A. va continua să stabilească recorduri anuale până în 2027 și rămâne mai mare de 14,0 milioane de barili pe zi (b/d) până în 2040. Dezvoltarea producției de țiței de argilă din cele 48 state continentale continuă să fie principala sursă de creștere a producției totale de țiței din S.U.A.

Producția de gaze naturale lichide crește cu 32% între 2018 și 2050 ca rezultat al creșterii cererii globale din industria petrochimică.

În ce privește predicția efectuată de IEA, ea acoperă o perioadă mai scurtă (2019 – 2024) decât celelalte trei încercări. Agenția europeană nu se sfiește să scoată în evidența importanța epocală a triumfului argilelor americane:

Statele Unite vor conduce la o creștere globală a aprovizionării cu petrol în următorii cinci ani, datorită puterii remarcabile a producției din argile, declanșând o transformare rapidă a piețelor mondiale de petrol. Până la sfârșitul previziunii, exporturile de petrol din Statele Unite vor depăși pe cele din Rusia și se vor apropia de cele din Arabia Saudită, generând o mai mare diversitate a aprovizionării.

În timp ce creșterea globală a cererii de țiței va fi atenuată, mai ales că China îți încetinește dezvoltarea, se va înregistra totuși o creștere medie anuală de 1,2 milioane barili/zi până în 2024. Totuși, IEA continuă să nu vadă nici un punct de maxim în cererea de petrol, deoarece petrochimia și combustibilii din aviație rămân factorii cheie ai creșterii, în special în Statele Unite și Asia, supra-compensând scăderea cererii de benzină din cauza creșterii eficienței și a mașinilor electrice.

Evoluția mix-ului energetic

Un alt punct comun al predicțiilor analizate aici este evoluția (tranziția) mix-ului energetic în următorii 20-30 ani către o pondere mai mare a energiilor regenerabile. Conform raportului BP, regenerabilele (vânt, soare, geotermală, biomasă și biocombustibili) vor crește cu 7,1%/an, ajungând în 2040 să reprezinte 15% din totalul consumului de energie (în prezent, ponderea lor este de 4%) (Figurile 3).

Figura 2. Consumul de energie primară între 1970 – 2019 și predicțiile până în 2040, conform BP 2019.

Predicția făcută de McKinsey & Co. include, la categoria regenerabile și alte energii (nucleară, biomasă și hidro), oferind astfel predicții mai generoase decât cele făcute de BP. Conform Figurii 4, vom asista probabil la o scădere a cererii de energii fosile (cărbuni, petrol și gaze) – de la 75% în 2035, la 65% în 2050. Consumul de electricitate se va dubla până în 2050, iar ponderea energiilor regenerabile (eoliană, solară, biomasă, hidro și nucleară) va crește de la 25% în 2025 la 34% în 2050.

Figura 3. Cererile de energie primară în 3035, respectiv în 2050, conform predicției McKinsey & Co (2019). Energiile fosile vor descrește de la 75% în 2035, la 65% în 2050. Consumul de electricitate se va dubla până în 2050, iar ponderea energiilor regenerabile (eoliană, solară, biomasă, hidro și nucleară) va crește de la 25% în 2025 la 34% în 2050.

Predicția făcută de EIA 2019 (Figura 4), sugerează o creștere a cererii de gaze cu 5% în perioada 2018 – 2050, și a ponderii energiilor regenerabile cu 13%. În aceeași perioadă, aportul energiei nucleare va scădea de la 19% la 12%, iar cărbunilor, de la 28% la 17%.

Figura 4. Surse selectate de energie electrică și ponderea lor în perioada 2010- 2050, conform EIA 2019. Predicția se referă doar la SUA.

Viitorul roz/optimist al energiilor regenerabile s-ar putea confrunta cu o situație neașteptată, pe care am descris-o în articolul Un paradox: Când energiile regenerabile se ieftinesc, electricitatea se scumpește! Țări/state în care energiile eoliană și/sau solară au avansat în mixul energetic, se confruntă cu creșteri non-triviale ale prețului electricității: de ex., Germania, Danemarca, Australia ori California.

În 2013, Lion Hirth a estimat că valoarea economică a energiei eoliene în rețeaua europeană va scădea cu 40% atunci când rata de penetrare va atinge 30% din electricitatea totală produsă, pe când valoarea energiei solare va suferi un declin de 50% când aceasta va reprezenta doar 15% din mixul electric.

Cele patru predicții analizate aici nu discută acest paradox.

Vor fi reduse emisiile de CO2 din cauza creșterii energiilor regenerabile?

McKinsey & Co. prevăd că emisiile globale de carbon, provocate de consumurile energetice, vor deveni maxime în 2024, după care vor scădea cu ~20% până în 2040, pe măsura ce va scădea consumul de cărbuni, predominant în China și sectorul termocentralelor.

Dar un scenariu cu temperaturi globale scăzute cu 1,5°C sau chiar 2°C rămâne departe de realitate. Pentru a se atinge agest deziderat, așa de drag ecologiștilor, ar trebui să aibă loc fie o decarbonizare profundă ori o reducere a cererii de energie în toate sectoarele economice.

Pilele de combustie cu hidrogen ar putea juca un rol important dacă prețurile de vânzare ar scădea la 3,5 dolari US/kg sau mai puțin.

Dintre cele patru scenarii propuse de BP, doar cel numit Rapid Transition (RT) oferă speranțe pentru emisii reduse, în 2040, de ordinul a 18 Gt CO2/an, de la cca 33 Gt/an, cât sunt în prezent. Celelalte trei scenarii indică o creștere, mai lentă sau mai agresivă, a emisiilor de carbon (Figura 5).

Figura 5. Patru scenarii energetice propuse de BP.

Consumul de energie primară pentru fiecare tip de combustibil (stânga).

Emisiile de CO2 alocate fiecărui scenariu (dreapta)

Ce se va întâmpla cu petrolul? Va mai exista geologia petrolului?

Deși lentă, cererea de petrol va înregistra o creștere de 1%/an, ajungând la o valoare plafonată de 108 milioane barili/zi în jurul anului 2030. În 2050, ponderea petrolului în mixul energetic global este estimată (Figura 4) la 29%, aproximativ egală cu ponderea gazelor naturale (Figura 3). Împreună cu gazele naturale, petrolul va reprezenta, în 2040, circa 51% din nevoile energetice mondiale (Figura 4) sau .

Dacă predicțiile se vor dovedi adevărate, înseamnă că geologii de petrol vor fi răspunzători, în următorii 30 ani, să asigure jumătate din nevoile energetice ale omenirii. Și această responsabilitate nu este simplă sau ușoară. Pentru a răspunde acestei provocări, actualii mei studenți și colegii lor de generație vor trebui să găsească, să exploreze și să extragă 108 milioane barili de petrol pe zi, an după an, cel puțin până în 2050! Adică, mai este mult loc pentru geologia petrolului în secolul al 21-lea.

Citeste intreg articolul si comenteaza pe Contributors.ro