日益加剧的能源危机–以及我们目前的情况与过去有何不同

在极限时代会议上，我发表了名为“趋同危机”（PDF）的演讲，谈到了我们达到能量极限时面临的危机。在这篇文章中，我将讨论一段较长时间的演讲中的一些要点。

一个相关的话题是我们当前的状况与过去的崩溃有何不同。约翰·迈克尔·格里尔（John Michael Greer）谈到了先前的倒塌事故，但是由于我们的两次会谈都在会议中进行得很晚，而且因为我正准备乘飞机去，所以我们再也没有机会讨论“这次不同了”。为了填补这一空白，我在这篇文章的末尾对此主题发表了一些评论。

当前危机的性质

图1

前三个危机是基本危机：人口增长，资源枯竭和环境恶化。其他危机并不那么基本，但仍可能导致系统崩溃。

图2

人类发现了一系列减少死亡的方法，每种方法都增加了对外部能量的控制。

• 从一百万多年前开始控制火势。这使人类可以烹饪食物，从而有更多的能量去发展大脑，而减少发展牙齿和消化器官的能量。人类还可以将其范围扩大到寒冷地区。

• 农业始于大约一万年前。我们种植了理想的动植物，排除了其他物种，从而增加了粮食产量。

• 煤，始于1800 C. E.有了煤，我们就可以大量生产金属，因为我们不需要砍伐树木进行冶炼。我们也可以大量生产混凝土和玻璃。有了这些，我们可以建造水力发电厂，并建造电力传输线。

• 石油，在第二次世界大战后逐渐增加。石油使人们可以使用汽车进行个人运输，再加上卡车可以将货物精确地运送到需要的地方。它还通过灌溉，制冷，除草剂，杀虫剂提高了农业生产率。使用飞机的能力实现了全球化。

随着人类对能量的控制得到改善，人口数量增加，其他物种的数量下降。根据尼尔斯·埃尔德雷奇（Niles Eldredge）的说法，第六次大规模灭绝始于100,000年前，那时地球上的狩猎者数量还不到10万人。随着我们增加了农业，后来增加了煤炭和石油的使用，其他物种的死亡程度也在增加。

人类没有做任何“错误”的事情。人类正在对所有物种的本能做出反应，即利用可用的能量使更多物种活到成熟。当某种物种达到某种极限时，人口增长就停止了-因为这种物种食用了过多的原本可能的食物，因此食物短缺。污染过多；流行病（与人群拥挤和营养不良有关）；或与收集外部能量有关的限制。

个人可以改变自己的行为，但是内在的本能倾向于指导整个文明的方向。因此，文明的人口往往会增加，直到达到瓶颈。

资源枯竭特别是石油问题

目前，我们看到许多地区都在枯竭，其中包括淡水含水层，土壤侵蚀，海洋鱼类的数量和大小，传粉媒介的数量以及森林砍伐。我们正在开采的矿石的矿物质浓度也在不断降低。但是，出于演讲的目的，我将专注于石油。

目前，石油正处于枯竭状态，但价格似乎并不高。

图3

不论消费者是否支付价格，提炼石油的成本一直在上涨，因为最便宜的提炼石油首先被撤出。现在的问题是，油价对生产者而言过低，而对消费者而言却很高。生产商的低价格意味着石油公司必须采取非常规措施，例如增加债务或出售计划开发的土地，以拥有足够的钱来支付股息。从页岩地层中采油的公司形势特别艰难，因为它们规模较小且信用评级很差。

低价石油形势可能会在短期内进入危机阶段。造成这种情况的原因是当今的低利率。由于利率如此低，渴望获得更高收益的投资者将投资于“页岩油”公司等“冷门”公司。此外，石油生产公司可以低利率借贷，从而有助于降低成本。

很难看到石油生产公司现在遇到的问题的解决方案。如果油价上涨对他们有帮助，消费者会发现较高的油价“挤压”了他们的可支配收入。结果，我们将被推回衰退。因此，没有石油价格行得通。

如何预期石油供应下降将“起作用”

许多人认为，如果石油产量下降，它将以对称的“哈伯特”曲线缓慢地下降，在上升的同时或多或少。我的期望是下坡比上坡要陡得多。我还希望所有燃料或多或少同时投入使用。之所以出现这种模式，是因为世界经济的网络化构造以及债务的作用，我将在后面进行描述。

Hubbert曲线是在特殊情况下构造的，在这种情况下，化石燃料开始下降之前就已经接管了另一种燃料（图4），这种情况今天还不存在。

图4

在我看来，下面的图5显示了更实际的预期下坡图。

图5。作者估算的未来能源产量。基于BP的历史数据已调整为IEA分组。

我期望所有燃料的供应或多或少地减少使用，因为与信贷有关的金融问题将影响整个经济。

彼得·特尔钦（Peter Turchin）和内菲多夫（Surgey Nefedov）在《世俗周期》一书中分析了八个农业文明如何崩溃。首先，随着该集团越来越多地利用一种新资源（例如，用于农业的土地），其增长和人口增长将长期存在。在人口达到新资源的承载能力之后，接下来是50至60年的“滞胀”时期。滞胀之后是20至50年的危机时期，这时债务违约变得普遍，政府崩溃，人口减少。我在下面的图6中显示了这种模式。

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图6

我在图5中预测的能量下降斜率将大致遵循先前坍塌曲线的形状，如图6所示。之所以出现图6中的点的锐度，是因为我只绘制了5年点，而年点将产生更平滑的曲线。

环境恶化有多种形式

图7

最令人关注的环境退化问题是气候变化。如果以任何一个限制为模型，无论是土壤问题，还是当前正在发生的许多物种的大规模灭绝，或者是海洋酸化，都有可能表明这一特定问题很可能使文明消亡。为了对即将发生的事情有一个平衡的看法，一个人需要立即模拟所有限制。

当然，气候变化建模者主要对其限制感兴趣。他们已经开始将其他限制的影响的一些信息纳入其范围的“低端”（即2.6度情景），但是“高估计”（得到了很多媒体的关注）假设没有限制。任何其他种类。在我看来，它包含的化石燃料碳含量远远超出了合理的范围。

金融体系非常重要，债务问题可能导致金融体系崩溃

当今的经济是由政府监管的企业和消费者之间相互联系的网络。金融系统对该网络极为重要。在某种程度上，金融系统就像计算机的操作系统。它传达了从经济的一部分到另一部分需要什么产品，在哪里以及可用的资源来满足这些需求。它使企业能够盈利地满足这些需求。

债务在我们当前的经济中起着惊人的重要作用。可利用债务的增加会增加一个人可以购买的商品的数量。例如，如果某位消费者的工作年薪为40,000美元，并获得一笔20,000美元的贷款购买新车，其效果类似于该年的收入为60,000美元。同样，如果企业可以为新工厂借钱，则可以增加经济岗位。

当债务的增长转为收缩时（如果消费者大量违约，或者购买的房屋和汽车数量减少，就会发生这种情况），它将对经济产生巨大影响。债务的减少往往会使经济萎缩。由于对石油，煤炭和天然气等商品的需求减少，这些商品的价格往往会下跌。实际上，信贷紧缩似乎恰恰是2008年7月油价急剧下跌时发生的事情。其他燃料的价格也同时下降。

图8

实际上，自2008年以来，美国经济仍在债务增长不足的情况下苦苦挣扎。根本原因是消费者工资落后，因此他们负担不起更多的债务。政府试图通过量化宽松来自己借更多的钱，并人为地降低利率，以弥补消费者债务增长的不足。

一个基本的基本问题是，我们的工资不会随着油价上涨而上涨。同样，我们的工资也不会随着利率上升而上升。但是，油价和利率都会极大地影响我们需要支付的费用。石油价格影响食品和运输成本，利率影响抵押贷款和汽车贷款的支付。如果利率再次上升，或者石油价格上涨，许多消费者将被迫削减可自由支配的支出。结果，经济可能会重新陷入衰退。石油，天然气，煤炭和铀等商品的价格可能会再次下跌。最终，这些商品的产量预计会下降，因为如果没有债务，它们对于大多数消费者来说将变得负担不起。

政府资金问题

Turchin和Nefedov指出的一个问题是，在先前的倒闭中，政府资金通常是一个问题。发生这种情况是因为政府由经济盈余提供资金。如果经济的收益递减，公民会发现越来越难获得高薪工作，与此同时，政府需要更多资金来应对所面临的问题，例如需要一支庞大的军队。结果，很难征收足够的税。如果税率提高得太高，公民就会发现自己负担不起足够的饮食。由于营养不良，公民变得更容易受到流行病的影响，而流行病是崩溃时死亡的主要原因之一。

我们现在看到政府资金不足的问题。自2008年年中以来，美国的公开债务一直在飙升（图9）。

图9

高薪工作不足，精力不足

图10

缺乏足够能量的早期迹象是，年轻人缺乏高薪工作。而且，可用的工作往往是不需要很多能量的低薪服务工作。

当然，如果我们不得不在没有今天的能源投入的情况下恢复粮食种植，将会有大量的体力劳动工作。但是这些不是大多数人正在考虑的工作。

电网问题

图11

有一个流行的神话认为电会拯救我们。这种观点基于这样的信念，即我们的问题仅仅是液体燃料问题。我们的问题实际上更加深远，这是一个系统问题，有可能同时摧毁金融系统和所有类型的燃料消耗。因此，降低石油消耗的相同问题也有可能降低电力消耗。

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但是，除了系统问题之外，很显然，石油问题还会导致电网问题。电网需要不断维修。新零件必须用油运输，制造这些零件的公司的供应线必须继续使用油继续运行。需要使用石油产品的卡车或直升机将网格替换零件放置到位。工人在网格上的工作也需要运输。

如果我们遇到无法解决的电网问题，那么声称风能和太阳能光伏将拯救我们的说法是愚蠢的。太阳能光伏发电的地方离网。在抽水等用途中，风能也可以离网运行。当然，与当今的发电涡轮机相比，用于此目的的风力涡轮机很小。

地缘政治问题

图12

随着我们越来越受到资源的限制，我们可以期望各国之间发生更多的战斗。也许将组建新的联盟，以挤压我们目前的能源猪-美国，欧洲和日本。美元可能会失去其作为储备货币的地位，从而导致美国公民的生活水平降低。

融合危机的解决方案

图13

您可能以为我在说最后一个项目“我们需要上级的帮助”，但我没有。我们的宇宙似乎是由大爆炸创造的。但是大爆炸并不会发生。我们生活在一个秩序井然的世界中。根据牛顿运动定律，对于每一个动作，都有一个相等且相反的反应。我们也知道，有用的能量通过摩擦来平衡。实际上，这是必要的平衡，否则系统将失控。我们也将无法在没有摩擦的情况下开车行驶。

如果发生了大爆炸，在我看来，大爆炸背后可能有一支强大的力量。我们可以称这种力量为自然或更高的力量。我怀疑大爆炸背后的力量是否会解决世界局势，以便人类能够继续沿着他们目前在地球上的破坏性道路前进。但是这种力量可能会以其他方式解决这种情况-也许使人类的过渡更容易承受，或者产生一种新的大爆炸，支持各种宗教所设想的人类来世。

这段时间有何不同

格里尔在演讲中提到了有关先前倒塌的几点：

• 通常95％的人口死亡。•文明之间的时间通常约为500年。•幸存的5％的人能够去做事，几乎和过去一样。•下坡经常有颠簸和颠簸，可能很慢。

出现了一个问题，即该信息对未来的发展有多大帮助。在我看来，过去失败的文明并不依赖化石燃料或电力。尽管存在劳动专业化，但如今的专业化却要少得多。虽然有一些贸易，但大部分的衣着都是本地生产的。最大的问题是

• 人口增•长耕地面积无法扩大以满足人口增长土壤问•题（丧失肥力，侵蚀，盐度）•森•林砍伐邻近文明•的竞争•政府崩溃债务问题

我认为文明之间的500年差距包括上面图6中所示的文明之间的“周期”。这是在出现新增长之前发生的差距。

过去文明崩溃的最大问题是人类使用可再生资源的速度超过了他们的更新速度。人口也继续增加。人口增加，土壤和森林资源枯竭共同导致收益减少，许多工人的工资降低以及政府融资困难。文明之间的500年鸿沟减轻了一个地区的人口压力。森林能够生长，土壤能够更新（至少部分通过基岩的侵蚀使土壤再生）。

今天，我们仍然遇到过去的问题，但同时也出现了一些新问题：

• 我们正在消耗的含水层要比它们再生的快得多。在许多情况下，地下水位远低于简单工具所能达到的水平。这些含水层的再生将需要数千年的时间。

• 我们正在消耗各种矿物，因此我们现在需要“高科技”方法来提取低矿石浓度。不使用电力和化石燃料，这些矿物质将遥不可及。实际上，如果没有当今的高科技方法，绝大多数化石燃料能源供应也将遥不可及。最终，随着新的化石燃料的形成和地震的发生，这种情况可能会改变，但是时间范围可能是数百万年。

• 今天的大多数人都不知道没有化石燃料和电力的生活。如果化石燃料和电力消失，我们大多数人将不知道如何生产自己的食物，水和其他基本必需品。

• 如果政府和95％的人口失踪，那么我们大多数人就目前的工作而言，不仅会“像以前一样接手做事”。我们的工作通常受到将消失的全球供应链以及直接使用化石燃料和电力的支持。

• 世界的网络足够紧密，以至于大部分都可能陷入全球崩溃。过去，没有倒塌的区域继续发挥作用。如果失去功能，这些区域可以充当备份。

过去，一旦人口压力减少，这500年的差距足以使森林和土壤再生。如果这是我们现在唯一的问题，我们可以再次期待相同的模式。这样的复兴将使相当大的一群人（例如5亿人）在500年内重返非化石燃料文明，并有了新的政府，道路和其他服务。

在这样一个新的文明中，我们可能会很难使用很多金属，因为矿石现在已经消耗ple尽。甚至对现有金属进行后处理也可能需要比可再生资源容易获得的更多的热能。

我们现在非常依赖化石燃料和电力，以至于发生的任何崩溃似乎都比以前的崩溃要快。如果某个地区的电网瘫痪，并且无法修复，则大多数业务功能将立即消失，几乎立即消失。如果石油供应中断，这也会给该地区的大多数企业带来停顿，因为工人无法上班并且原料也无法运输。

有人告诉我们，“可再生能源将拯救我们”，但这基本上是一个谎言。风能和太阳能光伏发电与任何其他电力一样，已经成为我们当前化石燃料系统的一部分。它们只会持续到最弱的环节，即需要更换的逆变器，需要更换的电池或需要固定的电网。有人告诉我们这是我们的救赎，因为政治家需要指出一些要解决的问题，而不是因为他们确实会工作。

有限世界的盖尔·特维尔伯格（Gail Tverberg）