Роль глобальной энергетики в формировании человеческого потенциала

Вид материала

Подобный материал:

Плакиткин Ю.А.

д.э.н., профессор, академик РАЕН, зам. директора Института энергетических исследований РАН

РОЛЬ ГЛОБАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В ФОРМИРОВАНИИ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА

Прогнозирование развития мировой экономики все в большей и большей мере сталкивается с необходимостью оценки и моделирования переходных процессов глобального развития человечества.

Небывалый экономический рост, наблюдаемый в ХХ веке, определялся не только кратным увеличением используемых человеком сырья и энергии, но и, прежде всего, состоявшимся мировым демографическим взрывом. Так, в течение лишь одного последнего столетия численность населения мира увеличилась в четыре раза.

Многие исследователи считают, что будущий период будет связан со стабилизацией численности населения мира.

Существуют несколько базовых сценариев развития демографической динамики мира, построенных на укрупненных модельных расчетах. Результаты их фактически сводятся к трем вариантам:

Вариант I: достижение к 2100 г. численности населения мира, примерно, 10 млрд. чел., а затем асимптотическое приближение в 2300 г. к уровню 11 млрд. чел.

Вариант II: рост численности населения мира до 2100 г. с достижением отметки, примерно, 11,5 млрд. чел., а затем плавное снижение к 2300 г. до уровня 5,6 млрд. чел.

Вариант III: рост численности населения мира до 2050 г. с достижением величины, примерно, 10,5 млрд. чел. с последующим колебательным затуханием, доходящим уже к 2100 г. до величины 5,5 млрд. чел., циклическим повышением численности к 2150 г. до 7 млрд. чел. и с последующим снижением её амплитуды к 2300 г. до величины 5,6 млрд. чел.

Выше указанные сценарии демографического развития мира представлены на рисунке 1.

Несмотря на то, что все выше перечисленные прогнозные сценарии соответствуют «перелому» роста численности населения мира, все-таки, они имеют достаточно сильный «разброс», особенно в пределах ХХI века. При этом два сценарных прогноза указывают на рост численности населения к концу ХХI века, соответственно, до величины 11,5 млрд. чел. и 10 млрд. чел., а третий вообще «уходит» в зону понижения - до величины 5,5 млрд.

Рисунок 1. Варианты динамики численности населения мира чел.

Разброс в оценках численности очень большой. Он составляет около 200 %, что затрудняет прогнозирование мировой экономики ХХI века. Непонятным также остается главный вопрос: «Мировая экономика ХХI века – это экономика «роста», «стабилизации» или «падения?»

Для ответа на выше приведенные и другие вопросы были проведены исследования, позволяющие установить взаимосвязь между объемами мирового потребления энергии и численностью населения мира. Именно энергетический подход к процессу роста населения мира позволил значительно уточнить выше приведенные варианты мирового демографического развития.

В процессе исследований на очень длинных временных рядах (около 4,5 млн. лет) установлена зависимость между приростом суммарной потребляемой энергии на прирост каждого 1 млрд. чел. населения мира и его общей численностью (рисунок 2).

Эта зависимость напоминает по форме энергетический «стакан», по стенкам которого перекатывается «шарик» в 1 млрд. чел. При этом движение «шарика» осуществляется с высокого энергетического уровня к самому низкому, а затем вновь поднимается до высоких значений энергии. В этой модели движения «шарика» угадывается физическая аналогия. Потенциальная энергия, реализуясь при движении «шарика» вниз, превращается в кинетическую энергию развития. Затем максимально достигнутая скорость движения «шарика» впоследствии поднимает его на более высокий потенциальный энергетический уровень.

Согласно рисунку 2, наиболее оптимальное, с точки зрения затрат энергии, значение численности населения мира достигается при величине, примерно, 4,0 млрд.чел.

Рис. 2. Зависимость прироста энергии (млн. т.у.т) на каждый 1 млрд. чел. прироста населения мира от его численности

Отметки численности населения мира выше или ниже этого уровня соответствуют большим затратам энергии. Итак, в настоящее время «шарик» прироста населения в 1 млрд. чел. находится на очень высоком энергетическом уровне. Продолжит ли он движение вверх, требуя все больших затрат энергии, асимптотически (при сформировавшемся пределе роста численности), стремящихся к бесконечности, или, попав в энергетический «капкан», он откатится снова вниз к оптимальной точке численности населения мира? Пока не понятно.

Дальнейшее «движение» среднегодовых темпов прироста численности определялось на энергетических моделях взаимосвязи численности населения мира и мирового потребления энергии. При этом источники энергии делились на две части:

- углеводородные источники энергии (газ, уголь, нефть);

- неуглеводородные источники энергии.

Важной особенностью, используемой в дальнейших расчетах, являлось то обстоятельство, что углеводородные источники энергии относятся к разряду исчерпаемых, а неуглеводородные (в которые входит вся альтернативная энергетика) - неисчерпаемых. Наличие исчерпаемости позволяет определить «нулевую» точку потребления углеводородов и, соответственно, «нулевую» точку душевого их потребления. Определение этих двух точек (конечные точки прогнозирования) является очень важными методическим приемом в дальнейшем применении арсенала средств прогнозирования. Для обеспечения «чистоты» результатов глобального прогноза в период первого столетия (ХХI века) на начальном этапе прогноза использовалась динамика численности, полученная путём установления взаимосвязи среднегодовых темпов прироста численности и численности населения мира. Кроме того, на временном периоде, длительностью более 300 лет, была установлена зависимость между душевым потреблением углеводородов и численностью населения мира, которая позволила оценить значения душевого потребления углеводородов, примерно, до 2050-2070 гг. и, соответственно, этому их объёмы годового потребления (рисунок 3).

Рис. 3. Зависимость душевого потребления углеводородов (т.у.т./чел.) от численности населения мира

Проведенные расчеты позволили получить зависимость между душевым потреблением углеводородов и годовым объемом использования углеводородов на всем временном интервале, вплоть до 2100 г. Результаты моделирования свидетельствуют о формировании в ХХI веке «петли возврата» душевого потребления углеводородов (рисунок 4).

Рис. 4. Зависимость мирового душевого потребления углеводородов (т.у.т./чел.) от годового объёма их использования, млрд. т.у.т

Это свидетельствует о реализации в ХХI веке переходного процесса душевого потребления углеводородов.

Дальнейшее моделирование душевого потребления в зависимости от численности населения мира связано с наличием точки «нулевого» душевого потребления, определяемого исчерпаемостью углеводородных источников энергии. Это обстоятельство позволило получить замкнутую «петлю» душевого потребления углеводородов (см. рисунок 4). В соответствии с результатами расчетов установлено, что душевое потребление углеводородов, начиная с ХХI века, будет планомерно снижаться (см. рисунок 4). Для того чтобы сформировать глобальный долгосрочный прогноз численности населения мира, помимо зависимости душевого потребления углеводородов от годового объема их потребления (замкнутая петля), необходим прогноз (по времени) годового объема потребления углеводородов.

Учитывая, что накопленный объем годового потребления углеводородов за весь исторический период времени представляет собой потребленные запасы добываемых углеводородов (включая оценку ХХI века), а также обстоятельство исчерпаемости запасов («ноль» запасов в конечной точке прогноза), в процессе исследований получена прогнозная зависимость среднегодовых темпов отработки запасов углеводородов от объема отработанных запасов.

Расчеты проводились при условии равенства «нулю» среднегодовых темпов отработки запасов углеводородов в конечной точке прогноза применительно к вариантам исчерпаемости их запасов через 200 и 400 лет.

Результаты моделирования среднегодовых темпов отработки запасов углеводородов от объема запасов углеводородов, при условии исчерпания их запасов через 200 лет, представлены на рисунке 5.

Полученная зависимость, зеркально отраженная во времени, позволила осуществить глобальный прогноз годового потребления углеводородов. Результаты прогноза, приведенные на рисунке 6, представляют собой падающую динамику потребления углеводородов в соответствии с вариантом их исчерпаемости (рисунок 6).

Расчеты свидетельствуют о том, что даже на начальном этапе ХХI века годовое потребление углеводородов в мире не будет расти. Более того, начиная с периода 2020-2030 гг., будет осуществляться их системное падение. Это обстоятельство необходимо иметь в виду, особенно для экономики России, «заточенной» на экспорт углеводородов. Стабилизация, а затем системное падение мирового потребления углеводородов могут оказать существенное влияние на снижение темпов ВВП России уже в период до 2030 г.

Рис. 5. Зависимость среднегодовых темпов отработки запасов углеводородов от объёмов запасов при условии их исчерпания через 200 лет, млрд. т.у.т в год.

Рис. 6. Прогноз динамики годового потребления углеводородов при условии исчерпания их запасов через 200 лет, млрд. т.у.т

Прогнозная динамика годового потребления углеводородов в ХХI веке представлена на рисунке 7.

Установленная прогнозная динамика мирового годового потребления углеводородов, а также зависимость между душевым потреблением углеводородов и объемом их годового потребления позволяют оценить прогнозную динамику численности населения мира. При этом прогноз численности осуществлялся пошагово, с адаптацией на каждом шаге динамики численности к взаимосвязи душевого потребления углеводородов от объема годового их потребления.

В результате такого пошагового прогноза получена окончательная зависимость дешевого потребления углеводородов от объема годового их потребления, характеризующаяся наличием трех горизонтальных энергетических порогов (рисунок 8), соответственно, на уровнях: 2,1 т.у.т./чел.; 1,3 т.у.т./чел.; 0,7 т.у.т./чел.

Рис. 7. Прогноз динамики годового потребления углеводородов в XXI веке, млрд. т.у.т.

Рис. 8. Зависимость мирового душевого потребления углеводородов (т.у.т./чел.) от годового объёма их использования (окончательный вариант).

Такие же энергетические пороги (еще более четкие) характерны и для зависимости душевого потребления углеводородов от численности населения мира (рисунок 9).

При этом на графике просматриваются переходные энергетические зоны. Первая зона характеризуется переходом углеводородной энергетики от верхнего уровня (2,1 т.у.т./чел.) к нижнему (1,3 т.у.т./чел.). Вторая зона образуется переходом от уровня душевого потребления, равного 1,3 т.у.т./чел., к нижнему уровню - 0,7 т.у.т./чел.

Рис. 9. Прогнозная зависимость душевого потребления углеводородов (т.у.т/чел.) от численности населения мира.

Это свидетельствует о двух обстоятельствах. Первое – в ХХI веке, при прогнозной численности населения мира 7,0-8,5 млн. чел., Человечество будет находиться в переходном энергетическом процессе, понижающем душевое потребление углеводородов. Вероятно, такой переходный энергетический процесс, в силу глубокой взаимосвязи экономики и энергетики, будет приводить к изменению экономики и формированию ее нового облика, основанного на снижении от углеводородной зависимости. Второе – переходные энергетические процессы ограничивают как рост, так и последующее снижение численности. При этом в соответствии с графиком (см. рисунок 9), энергетически комфортный уровень численности населения мира будет находиться на уровне 3,7-4 млрд. чел.

В целом можно отметить, что наличие постоянных энергетических уровней соответствует учению академиков Г.М. Кржижановского и М.А. Мелентьева о наличии в развитии глобальной энергетики энергетических порогов. Правда, эти пороги были отмечены ими при росте душевого потребления энергии. Нами же в процессе исследований установлено, что энергетические пороги («скачки») возникают не только при росте душевого потребления углеводородов, но и при их снижении (рисунок 10).

Так, при росте душевого потребления углеводородов первый энергетический «скачок» был связан с переходом мировой экономики к доминирующему использованию энергии угля. Второй «скачок» – к доминирующему использованию энергии нефти. И, наконец, третий «скачок» связан с доминирующим использованием энергии газа.

Рис. 10. Прогнозная динамика душевого потребления углеводородов при условии отработки их запасов через 200 лет, т.у.т/чел.

В соответствии с представленным прогнозом, начиная с 1999 г., мировая экономика находится в переходном энергетическом процессе, который завершится, примерно, на рубеже 2011-2015 гг. Вероятнее всего, окончание переходного энергетического процесса будет, главным образом, связано с подниманием динамики цен на главный энергоноситель – нефть. На рубеже 2025-2030 гг. начнется новый переходный процесс. Однако он будет характеризоваться не повышением, а понижением душевого потребления углеводородов. Этот переходный процесс продлится практически до конца ХХI века и будет связан с выбытием из энергетического оборота одного из энергоресурсов - нефти или угля. Мировая экономика будет, практически до 2200 г., характеризоваться более низким душевым потреблением углеводородов. Последующий переходный процесс, приводящий к выбытию из оборота следующего энергоресурса, еще более понизит уровень душевого потребления углеводородов. Этот переходный энергетический процесс продлится, примерно, до конца 2300 г. Таким образом, использование теории об энергетических порогах («скачках») и совершенствование её для условий падающего душевого потребления энергии позволили сформировать непротиворечивую прогнозную динамику душевого потребления углеводородов. Использование этой динамики, совместно с динамикой объемов годового потребления углеводородов, в итоге позволили сформировать первичный прогноз численности населения мира, примерно, до 2400 г. (рисунок 11).

Как следует из представленного графика (см. рисунок 11), в период 2150-2200 гг. численность населения опустится до уровня, равного 3,8 млрд. чел. Причем, процесс этого снижения начнется уже, примерно, в середине ХХI века. Динамика численности имеет цикличный характер с «понижающейся» амплитудой. Последующий «повышательный» цикл связан с максимальной численностью населения мира, соответствующей величине, примерно, 7 млрд. чел.

Рис. 11. Первичный прогноз численности населения мира (млн. чел), базирующийся на динамике потребления углеводородов.

Процесс первого этапа исследований базировался на динамике потребления энергии углеводородов. Для более полного подтверждения полученных результатов, а также увеличения горизонта прогнозирования численности населения мира второй этап исследований базировался на динамике потребления неуглеводородных ресурсов, определяющих объемы применения глобальной альтернативной энергетики.

Для определения взаимосвязи численности населения мира и объемов использования неуглеводородных энергетических ресурсов на отрезке времени от начала зарождения человечества и до 2400 г. (около 4,5 млрд. лет) построена зависимость накопленного мирового потребления неуглеводородов от накопленной численности населения мира (рисунок 12).

Представленная зависимость имеет классический экспоненциальный вид, потенциально «преобразуемый» в математическую функцию циклического типа, что в последствии нашло отражение в циклическом характере прогнозной динамики численности населения мира. Полученная экспонента определяет объемы использования энергии, вырабатываемой альтернативной энергетикой, в соответствии с выражением:

∑ Li

Э_н = 31,45 * е ^{0,000007 х}i =1 (1)

где: Э_н - накопленная энергия за весь исторический промежуток времени, млрд. т.у.т.;

∑ Li - накопленная численность населения мира за весь исторический промежуток

I =1 времени, млн. чел.

Рис. 12. Зависимость накопленного мирового потребления неуглеводородов (млрд. т.у.т.) от накопленной численности населения мира.

Другой закономерностью взаимосвязи использования неуглеводородной энергии и численности населения мира является установленная цикличность градиента душевого потребления неуглеводородов по времени (рисунок 13).

Рис. 13. Прогноз градиента душевого потребления неуглеводородов, (т.у.т/чел.)

При этом в качестве градиента душевого потребления неуглеводородов принята величина, определяемая по формуле:

Gt = 1000 * (П_н)t / (∑ Li ) t (2)

i=1

где: Gt - градиент душевого потребления неуглеводородов t-ом году, т.у.т./чел.;

(П_н)t - объем годового потребления неуглеводородов в t-ом году;

(∑ Li ) t - накопленная численность населения мира к t-му году.

i=1

Аппроксимация цикличной динамики градиента душевого потребления неуглеводородов проведена на основе выделения тренда и описания динамики градиента, «очищенного» от тренда, синусоидной зависимостью от времени (рисунок 14).

Рис. 14. Прогноз градиента душевого потребления неуглеводородов, очищенного от тренда, (т.у.т/чел.)

В общем случае динамика градиента душевого потребления «очищенного» от тренда описывалась зависимостью:

Gt⁰ = 315135817,8 х g⁴_t - 435659,5 х g³ - 665,0 x g²_t + 1,0109 x g_t₊0,000035 (3)

где: Gt⁰- градиент душевого потребления не углеводородов «очищенный» от тренда, в t-ом году, т.у.т./чел;

g_t - цикличная составляющая градиента в t-ом году.

Цикличная составляющая градиента аппроксимировалась выражением:

g_t = - 0,00034 х Sin [(t – 2375) / 39] (4)

где: t - время, год.

В соответствии с проведёнными расчетами, период цикличности градиента душевого потребления составляет, примерно, 240 лет.

Совместное решение системы уравнений (1), (2), (3), и (4) позволили получить прогнозную динамику численности населения мира (рисунок 15). Эта динамика представляет собой циклично повторяющуюся кривую с периодом, примерно, 240 лет, с падающей амплитудой периодических колебаний.

Кривая численности (см. рисунок 15) стремится занять стационарное положение, примерно, на уровне 3,8-4,0 млрд. чел. В соответствии с этим, зависимость среднегодовых темпов прироста численности населения от времени имеет вид сжимающейся спирали. При этом сжатие спирали происходит в диапазоне 3,8-4,0 млрд. чел. (рисунок 16).

Рисунок 15 - Прогноз численности населения мира, млн. чел.

Рис. 16. Прогнозная зависимость среднегодового прироста численности (млн. чел.) от численности населения мира, млн. чел.

Таким образом, глобальное демографическое развитие происходит по спирали. Каждый новый виток спирали повторяет контуры предыдущего. Однако, повторение происходит при других значениях численности населения и потреблении энергии. Сравнивая полученные результаты проведенных энергетических расчетов по прогнозу численности населения мира с ранее представленными вариантами существующих базовых прогнозов (см. рисунок 1), следует отметить их существенное отличие, особенно от первого и второго вариантов. Наиболее близок по форме динамики численности третий вариант, предусматривающий колебательную динамику, ограниченную в «нижних» точках, величиной численности населения мира не в 4 млрд. чел. (согласно энергетическим расчётам), а 5-6 млрд. чел. При этом, как и в нашем случае, период колебания составляет, примерно, 240 лет. В отличие от результатов, проведённых нами расчетов, первое падение численности населения мира, глубиной до 5,6 млрд. чел., должно состояться уже в конце ХХI века. По нашим же расчетам, максимальная численность в 2250 г. составит не 10,5 млрд. чел. (сравниваемый базовый вариант), а 8,5 млрд. чел. и будет характеризоваться гораздо большей глубиной падения (до 4 млрд. чел.), отодвинутой до 2300 г. Даже ближайшее столетие по численности населения мира характеризуется значительным отличием расчетного варианта от базовых, принятых для сопоставления (рисунок 17).

Рис. 17. Прогноз численности населения мира в XXI-м веке, млн. чел.

Так, максимально достигаемая в расчетном варианте численность населения мира имеет меньшее значение (8,5 млрд. чел.), чем в базовых вариантах (соответственно, первый вариант – 10 млрд. чел., второй 11,5 млрд. чел., третий – 10,5 млрд. чел.). Но и, конечно же, большие расхождения в численности достигаются между расчетным и базовым вариантами по 2100 г.:

- расчетный – 7,8 млрд. чел.;

- первый – 10 млрд. чел.;

- второй – 10,5 млрд. чел.;

- третий – 5,6 млрд. чел.

В целом расчетный вариант характеризуется сломом ранее устоявшейся тенденции роста численности населения мира. Небольшой рост численности (до уровня 8,5 млрд. чел.) будет достигнут в период 2050-2060 гг., а затем будет осуществляться планомерное её снижение. Более точные расчеты, особенно по предстоящему столетию дают возможность для осуществления более корректных прогнозов по другим показателям и, в первую очередь, по энергетическим.

Соотносится ли логика развития неуглеводородной энергетики с динамикой численности населения мира? Результаты расчетов позволили осуществить комплексный анализ этой динамики. На рисунке 18 приведена динамика годового использования неуглеводородов.

Рис. 18. Прогнозная динамика объёмов годового потребления неуглеводородов, млрд. т.у.т.

В соответствии с приведёнными данными, до 2900 г. прогнозируется рост объёмов неуглеводородной («возобновляемой») энергетики. При этом технологическая «исчерпаемость» «возобновляемых» источников энергии будет приводить к их периодической замене на более эффективные. В этой связи многоступенчатая кривая годового потребления неуглеводородов представляет собой сумму отдельных циклов (роста-полки-падения), относящихся к последующим (в том числе ещё не открытых) неуглеводородных источников энергии.

Сумма результатов прогнозов динамики годового потребления углеводородов и неуглеводородов дает возможность для оценки будущей динамики общего годового потребления энергии в мире (рисунок 19).

Представленные результаты расчётов свидетельствуют о том, что годовое потребление энергии уже в первой половине XXI века будет снижаться. Это снижение будет длиться почти два столетия, достигнув на рубеже 2200-2250 гг. своего минимального значения. После этого периода объемы годового потребления энергии вновь примут вектор повышения. Период «понижательной» динамики годового потребления энергии связан, в основном, с выбытием из хозяйственного оборота мировой экономики углеводородных энергетических ресурсов, а период повышения, соответственно, с активным использованием неуглеводородных источников энергии.

Рис. 19. Прогноз динамики годового потребления энергии, в том числе углеводородов и неуглеводородов, млрд. т.у.т.

Именно на рубеже 2200-2250 гг. неуглеводородная энергетика превысит свои масштабы над углеводородной. Полученные закономерности очень важны для мировой экономики уже первой половины XXI века. Объемы использования углеводородной энергии достигнут своего предела уже в 20-х годах XXI века, а общее годовое потребление энергии - в 30-х годах XXI века.

В целом в ХХI веке годовое потребление энергии не только не увеличится, а будет снижаться. К 2030 г. общее годовое потребление энергии будет находиться на уровне 19-20 млрд. т.у.т.

Вышеприведенное необходимо учитывать при прогнозе социально-экономического развития России, особенно в области экспортной политики. Ориентация на экспорт углеводородов сделала российскую экономику очень зависимой от мирового потребления углеводородов (рисунок 20).

Номинальный ВВП России более чем в 25 раз (по коэффициенту эластичности ВВП от мирового потребления углеводородов) сильнее зависит от мирового потребления углеводородов, чем в целом глобальная экономика (рисунок 20А). Такая же сильная зависимость от углеводородов и у реального ВВП России. Реальный ВВП России по выше приведенному показателю более чем в 7 раз сильнее связан с мировым потреблением углеводородов, чем в целом ВВП глобальной экономики (рисунок 20В). Это может привести к падению ВВП России при снижении мирового потребления углеводородов уже в период до 2030 г. В соответствии с расчетами, при условии отсутствия модернизации российской экономики и продолжающейся сильной ее зависимостью от экспорта углеводородов, среднегодовые темпы прироста реального ВВП России уже в период до 2020 г. могут составить (вместо 3,9 %, достигнутых в среднем за 1995-2009 гг.) не более 1,2 %, а в период 2020-2030-х годов - не более 0,9 %. Усиливающиеся риски почти 4-х кратного падения темпов роста ВВП, ожидаемые на интервале ближайших 10-ти лет, требуют увеличения темпов модернизации российской экономики.

А) Номинальный ВВП

Б) Реальный ВВП

Рис. 20. Зависимость ВВП (1995=100 %) от объёмов (1995=100 %) мирового потребления углеводородов.

Наряду с возможным падением годового потребления углеводородов и в целом энергии, еще более быстрыми темпами будет снижаться душевое потребление энергии (рисунок 21).

Долгое время прогноз «кривой душевого потребления» энергии имел различные варианты, предлагаемые учеными и практиками. Так, до 2000 г. существовала точка зрения о возможности стабилизации душевого потребления энергии на уровне, примерно, 2,4 т.у.т./чел. Однако, рост душевого потребления энергии, проявившийся после 2001 г., внес значительную неопределенность в дальнейшие прогнозные варианты. В соответствии с результатами выполненных нами исследований рост душевого потребления с 2001-2009 гг. объясняется энергетическим «скачком», связанным с движением углеводородной энергетики к газовой «фазе». В целом в XXI веке душевое потребление будет снижаться: с 2,5 т.у.т./чел. до 1,8-2,0 т.у.т./чел (рисунок 22). Дальнейший прогноз свидетельствует о наличии «полки» душевого потребления энергии (на уровне 1,8-2 т.у.т./чел.).

Рис. 21. Прогноз динамики душевого потребления энергии, в XXI веке, т.у.т./чел.

Рис. 22. Прогноз динамики душевого потребления энергии, т.у.т./чел.

В ближайшие 300 лет произойдут два глобальных энергетических «скачка», при этом, второй из них будет связан с переходом (в период 2200-2250 гг.) к «минимальной» точке не только душевого потребления энергии (до 1,3 т.у.т./чел.), но и общего годового потребления энергии (см. рисунок 19).

В этот период Человечество попадёт в энергетическую «яму» (рисунок 23а) при «полке» душевого потребления равной 1,3 т.у.т./чел.

Вхождение глобальной энергетики в «энергетическую яму» снижает численность населения мира до энергетически комфортного уровня, примерно, равного 4 млрд. чел., формируя дно демографической «ямы» (рисунок 23 в).

Рис. 23. Сопоставление динамики показателей.

В соответствии с результатами проведённых исследований, демографические «ямы» будут повторяться при всё расширяющихся периодах, исчисляемых объемами потребляемой энергии. Величина же периодического возврата к высокой численности населения в зависимости от роста объемов потребляемой энергии будет иметь снижающийся характер. Это означает, что глубина демографических «ям», при стремлении численности населения к 4 млрд. чел., будет планомерно уменьшаться. Острота проблемы первой (от начала нового времени) демографической «ямы» связана с тем, что «вхождение» в нее начнется уже в середине XXI века (см. рисунок 17). И это, в свою очередь, требует учета её последствий для мировой производственно-хозяйственной практики, осуществляемой в период 2010-2030 г.г. Именно этот период предусмотрен в государственных прогнозах развития экономики России.

При оценке последствий демографической «ямы» следует учитывать, что на протяжении многих веков формировался механизм постоянного увеличения численности населения мира. Своеобразный «маховик» увеличения численности, раскрученный «Природой», всё набирал и набирал свои обороты. И вот, уже через 30-40 лет ему предстоит резко сбросить скорость оборотов не только до стабилизации численности населения мира, но и до начала ее падения. В этом случае в динамике численности возникают «напряжения», связанные с увеличением неестественной смертности населения. По нашим расчетам, повышение неестественной смертности населения наступит в период 2011-2020 гг. (рисунок 24).

Рис. 24. Темпы прироста (среднедесятилетние) не естественной смертности населения мира, проценты.

Для экономики это может означать повышение рисков промышленной опасности. Существует ощущение, что Человечество уже «вошло» в полосу этой опасности. В настоящий период уже произошли большие технологические аварии, которые связаны, в первую очередь, с крупными объектами энергетики. Это в России – «Саяно-Шушенская» ГЭС, шахты «Распадская» и «Ульяновская». В Японии – каскад атомных электростанций. Учитывая повышение рисков промышленной опасности, в производственно-хозяйственной практике будущего периода необходимо сменить парадигму технологического развития. Суть этой смены заключается в реализации следующего:

- во-первых, при создании производственных объектов «перейти» от крупных производственных единиц к некрупным, модульным производственным предприятиям с высоким уровнем резервирования мощностей;

- во-вторых, в развитии производственной и социальной инфраструктуры «перейти» от высокого уровня централизации к децентрализованной инфраструктуре, создающей условия для автономного функционирования некрупных производственных объектов.

Несмотря на то, что снижение численности населения начнется уже в середине XXI века, разные страны будут «подходить» к этому рубежу в неодинаковые периоды времени. Так, страны Европы, в целом, уже подошли к рубежу уменьшения численности населения (рисунок 25).

Примерно в 2025-2030 гг. наступит падение численности населения стран Северной Америки. Россия же уже, начиная, примерно, с 1996 г., находится в фазе отрицательного прироста численности населения. К 2030 г. численность населения России вообще может уменьшиться, примерно, на 11 млн. чел. По этой причине, в соответствии с расчетами (проведены при постоянном уровне душевого ВВП России, равного достигнутому в 2010 г.), ВВП России в период до 2030 г. может снижаться темпами 0,3 % в год. Отметим, что только модернизированная экономика с сугубо повышательной динамикой душевого потребления может предотвратить возможное падение ВВП России. В России еще более обострится проблема привлечения мигрантов из стран с более высокой рождаемостью. При недостатке населения будет очень трудно решать задачи увеличения ВВП страны, а главное, удерживать территориальные границы от давления сопредельных государств с высокой численностью населения. Конечно, принимаемые Правительством России меры по улучшению демографической ситуации сдерживают темпы падения численности населения, но и они не приведут к долговременному и устойчивому демографическому росту. Процесс падения численности населения является закономерным, и ему «подчиняются» все страны мира. Даже страны с высокой численностью населения (Индия, Китай, Латинская Америка, Африка) в период 2050-2070 гг. «остановят» рост численности населения и «перейдут» в отрицательную зону прироста численности (рисунок 26).

Рис. 25. Прогноз численности населения стран Европы, Северной Америки и России, млн. чел.

Это обстоятельство необходимо иметь в виду, особенно при сотрудничестве России со странами, имеющими «растущую» экономику, например, с такими, как Китай и Индия. Именно они в настоящее время увеличивают объемы потребления углеводородных ресурсов.

Рисунок 26 - Прогноз численности стран мира с высокой численностью населения (млн. чел.).

Так, например, Китай, имеющий в настоящее время среднегодовые темпы прироста численности населения, равные 0,6 %, к 2030 г. снизит их почти в 3 раза - до уровня 0,2 %. Индия, в настоящее время характеризующаяся высокими среднегодовыми темпами прироста населения (примерно на уровне 1,5 %), к 2030 г. понизит их до уровня 0,7 %.

Такое положение свидетельствует о возможности снижения высоких среднегодовых темпов прироста ВВП в этих странах. Это означает, что в среднесрочном и долгосрочном периодах экспорт энергоресурсов в эти страны, хотя и будет наращиваться, но, однако, со снижающимися темпами. Выше приведённое обстоятельство целесообразно учитывать при формировании экспортной политики России на ближайший 20-летний период.

Следует также отметить, что в целом, уже в период до 2030 г., мировая экономика, в соответствии с динамикой численности населения мира, будет постепенно менять вектор своего развития.

Одной из ключевых миссий Человека в глобальном мире является генерирование им новых знаний. В этой связи численность населения мира, в известном смысле, отражает накопленные знания, генерируемые людьми. Материализация этих знаний осуществляется, в том числе, в виде ВВП мира. В концептуальном смысле материализация происходит в пространстве: «знания – энергия - новая материя – время».

Создание новой материи происходит с реализацией во времени ниже следующих этапов. Человек, генерируя новые знания, «привлекает» старую, уже созданную на предыдущем этапе материю, «соединяет» её с энергией, осуществляя на её основе определённую работу, и создаёт на базе новых знаний и совершенной работы новую материю.

Таким образом, знания, генерируемые Человеком, и используемая энергия являются базовыми компонентами создания материальных благ. В этой связи для формирования корректного прогноза ВВП мира использовались два подхода. Первый – на основе установленной зависимости между душевым потреблением ВВП мира и численностью населения мира. Второй - с использованием взаимосвязи между душевым ВВП мира и душевым потреблением энергии.

В соответствии с первым подходом в процессе исследований построена зависимость душевого ВВП мира от численности населения мира, на основе которой сформирована динамика душевого ВВП мира. Анализ этой динамики (рисунок 28) свидетельствует о том, что в период 2010-2030 гг. душевое ВВП мира поменяет свой вектор развития. Его повышательная тенденция, характерная для прошедшего десятилетия, будет изменяться в сторону существенного снижения (рисунок 27).

Рис. 27. Прогноз душевого ВВП мира на основе учета взаимосвязи с численностью населения мира, долл./чел.

Более того, в период от 2010 г. до 2015 г. прогнозируется неглубокая «яма» его снижения, восстанавливающаяся к 2028 г. Далее душевое ВВП мира, фактически до конца столетия, выходит на «полку», равную, примерно, 8 тыс. долл./чел. Такая динамика душевого ВВП может свидетельствовать о затяжном характере мирового кризиса, формирующего глобальную экономику нового типа.

Два реализованных подхода к прогнозу душевого ВВП мира привели, примерно, к одинаковой динамике, свидетельствующей о коренном изменении мирового экономического развития после 2008 г. Главной особенностью этого изменения является поворот вектора роста душевого ВВП мира в сторону стабилизации.

Складывается впечатление, что мировое развитие будет стремиться к самоограничению в отношении материальных благ, заменяя их всё больше и больше нематериальными благами (знаниями, новой информацией).

В соответствии с вышеприведенным ВВП мира также претерпит существенную трансформацию (рисунок 28).

Так, если в предшествующее десятилетие среднегодовые темпы прироста ВВП мира находились на уровне 4,2 %, то в период 2010-2030 гг. эти темпы прироста будут составлять, примерно, 0,8 %. Мировая экономика изменит свой главный параметр развития и будет стремительно продвигаться в сторону экономики «нулевого» роста.

Очевидно, что это будет экономика иного типа. Она будет развиваться не за счет привлечения все большего количества ресурсов, а за счет более эффективного управления ими.

Рис. 28. Прогноз ВВП мира по комбинированному варианту, млн.долл.

Развитие экономики «нулевого» роста обесценивает значимость критерия душевого ВВП как базового показателя, характеризующего уровень жизни в разных странах. В последнее время всё большее число экономистов приходят к выводу о необходимости реформирования этого критерия для оценки мировой экономики постиндустриального развития.

Учитывая, что эта экономика направлена на повышение эффективности управления всеми ресурсами, а также то обстоятельство, что такое управление возможно при высоком уровне генерирования новых знаний, вероятнее всего, реформирование базового критерия следует искать в синтезе душевого ВВП мира и оценок уровня генерирования обществом новых знаний.

Список литературы

Капица С. Парадоксы роста: Законы развития человечества. - М.: Альпина нон-фикшн, 2010. - 192 c.
Акаев А.А., Коротаев А.В., Малинецкий Г.Г., Малков С.Ю. Проекты и риски будущего: Концепции, модели, инструменты, прогнозы. - М., 2011. - 432 с.
Плакиткин Ю.А. О концепции инновационного развития ТЭК до 2030 г. и её взаимосвязи с основными индикаторами инновационного развития мировой экономики. – М.: Альфа Монтан, 2010. - 92 с.
Плакиткин Ю.А. Формирование базовых ориентиров инновационного развития ТЭК. – М.: Альфа Монтан, 2010. - 92 с.
Maddison A. Contours of the World Economy, 1–2030 AD. Essays in Macro-Economic History. Oxford University Press, 2007. – P. 379, table A.4. - ссылка скрыта /Historical_Statistics/horizontal-file_02-2010.xls.

Blog

Роль глобальной энергетики в формировании человеческого потенциала