Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Пик угля - это пик потребления или производства угля человеческим сообществом. Мировое потребление угля достигло пика в 2013 году и несколько снизилось к концу 2010-х годов. [1] [2] Пик доли угля в мировом энергобалансе пришелся на 2008 год, когда на уголь приходилось 30% мирового производства энергии. [1] Снижение использования угля в значительной степени обусловлено снижением потребления в США и Европе, а также в развитых странах Азии. [1] В 2019 году производство в странах увеличится; такие как Китай, Индонезия, Индия, Россия и Австралия; сравнялся с падением в США и Европе [2], но структурный спад угля продолжился в 2020-х годах. [3]

Пик угля может быть вызван пиковым спросом или пиковым предложением. Исторически сложилось так, что было широко распространено мнение, что предложение в конечном итоге приведет к пику угля из-за истощения запасов угля . Однако с учетом активизации глобальных усилий по ограничению изменения климата пик потребления угля был обусловлен спросом, который оставался ниже пикового уровня потребления 2013 года. [1] Это в значительной степени связано с быстрым расширением использования природного газа и возобновляемых источников энергии. [1] Многие страны обязались отказаться от угля , несмотря на оценки, согласно которым запасов угля хватит на столетия при текущих уровнях потребления. В некоторых странах [ какие? ]потребление угля может увеличиться в начале 2020-х годов. [4]

Пик спроса на уголь [ править ]

Годовое мировое потребление угля 1970-2015 гг.
Тенденции потребления в пятерке ведущих стран-потребителей угля 1985-2015 гг.

Хотя запасы угля остаются значительными, потребление угля во многих странах снизилось. В 2016 году Шотландия закрыла свою последнюю угольную электростанцию [5], чему способствовал рост производства ядерной энергии (до 42,8% от производства 2016 года). Шотландские возобновляемые источники энергии составили 42,9% производства в 2016 году. [6] Термин «пик угля» в настоящее время используется в основном для обозначения пика и последующего снижения глобального и национального потребления угля. В 2016 году эксперты подсчитали, что Китай, крупнейший в мире потребитель угля, достиг пика угля в 2013 году, а мир, возможно, уже преодолел пик угля. [7] Однако в 2017 году впервые за четыре года спрос на уголь вырос. [8]

По состоянию на 2015 год на долю Китая приходилось 50,0 процента мирового потребления угля. Потребление угля в Китае снизилось в 2014 и 2015 годах. Последнее сокращение потребления угля в Китае было в 1997 и 1998 годах. В то время как потребление в Китае и США снизилось в 2015 году, потребление в Индии продолжало расти, и в 2015 году Индия превысила уровень потребления угля. Соединенные Штаты и стали вторым по величине потребителем угля в мире. [9]

Пиковая добыча угля для отдельных стран [ править ]

Тенденции добычи угля в пяти ведущих угледобывающих странах в 1980–2012 годах (US EIA)

По состоянию на 2018 год лидирующими странами по добыче угля были Китай (46,0%), Индия (9,5%), США (8,6%), Индонезия (6,8%), Австралия (6,1%).

Китай [ править ]

Китай является крупнейшим потребителем и добывает больше всего угля из стран, добывающих уголь . В 2019 году МЭА прогнозировало, что использование угля выйдет на плато в 2022 году [10], тогда как банк UBS прогнозирует 2023 год. [11] В 2020 году Китай установил целевую дату углеродно-нейтрального баланса, и его угольная политика может стать более ясной после пятилетнего плана на 2021 год. –25 опубликовано. [12] [13]

Индия [ править ]

В 2018 году Индия была вторым по величине производителем угля в мире. Частично из-за падения стоимости сжиженного нефтяного газа и возобновляемых источников энергии пиковое потребление прогнозируется на 2020-е [14] или 2030-е годы [15].

Соединенные Штаты [ править ]

Пик добычи угля в США приходился на 1918, 1947 и 2008 годы.
Годовой объем добытого угля в США (черный) и содержание БТЕ (красный), 1980–2012 гг., Из US EIA.

Хотя анализ Хабберта в 1956 году прогнозируемый общий объем добычи до пика около 2150, [16] данные показывают , что добыча достигла пика энергии в 1998 году и пик тоннажа в 2008 году [17]

Угольная масса [ править ]

Добыча угля в США достигла пика во время Первой мировой войны , а затем резко сократилась во время депрессии 1930-х годов. Добыча угля снова достигла пика в 1940-х годах, затем снизилась в 1950-х годах. [16] Затем добыча угля возродилась и с 1962 по 2008 год имела почти постоянную тенденцию к увеличению, превышая предыдущие пики. Добыча в 2008 году составила рекордные 1,17 млрд коротких тонн. [18] Пик антрацита с высоким содержанием БТЕ пришелся на 1914 год; [16] и снизилась с 44 миллионов тонн в 1950 году до 1,6 миллиона тонн в 2007 году. Добыча битуминозного угля также снижалась с 1990 года. Этот разрыв был восполнен за счет значительного увеличения добычи суббитуминозного угля. [18]Всесторонний анализ исторических тенденций в добыче угля в США и оценка запасов, а также возможные прогнозы на будущее были опубликованы в научных журналах по геологии угля в 2009 году [19].

В 1956 году Хабберт подсчитал, что добыча угля в США достигнет пика примерно в 2150 году. [16] В 2004 году Грегсон Во использовал модель Хабберта для предсказания пика добычи угля в США в 2032 году. [20] В 2014 году модель была опубликована в журнале International. Journal of Coal Geology прогнозирует пик необработанного тоннажа США в период с 2009 по 2023 год, с наиболее вероятным годом пика в 2010 году. [21]

Энергетический пик [ править ]

За прошедшие годы среднее энергосодержание на тонну угля, добытого в США, снизилось, поскольку добыча перешла на угли более низкого качества. Хотя тоннаж угля, добываемого в Соединенных Штатах, достиг своего последнего пика в 2008 году, пик с точки зрения энергосодержания угля пришелся на 1998 год и составил 598 миллионов метрических тонн нефтяного эквивалента (Мтнэ); к 2005 году этот показатель упал до 576 млн т н.э., или примерно на 4% ниже. [22] [23]

Австралия [ править ]

Австралия обладает значительными запасами угля, в основном бурого угля . На его долю приходится почти 40% мирового экспорта угля, и большая часть его нынешней электроэнергии вырабатывается на угольных электростанциях . Существуют предварительные планы по очень медленному отказу от угольной генерации электроэнергии в пользу газа , хотя эти планы по-прежнему являются предметом многочисленных дискуссий в австралийской политике. Такие группы, как Австралийские зеленые , предлагают оставлять уголь в земле, чтобы избежать его потенциального возгорания либо в Австралии, либо в странах-импортерах.

Поскольку большая часть угля страны экспортируется, его могут сократить страны-импортеры, такие как Китай. [24]

Индонезия [ править ]

Индонезия - крупнейший в мире экспортер энергетического угля. [25]

Политика правительства неясна. [26]

Турция [ править ]

Пик производства составил чуть более 100 миллионов тонн в 2018 году. [27]

Соединенное Королевство [ править ]

Добыча угля достигла пика в 1913 году в Великобритании и составила 287 млн ​​тонн, и в настоящее время на ее долю приходится менее одного процента мировой добычи угля. В 2007 г. добыча составила около 15 млн. Т. [28]

Канада [ править ]

По данным Earth Watch Group, добыча угля в Канаде достигла пика в 1997 году [22].

Германия [ править ]

Германия достигла пика добычи каменного угля в 1958 году - 150 миллионов тонн. В 2005 году добыча каменного угля составила около 25 миллионов тонн. [22] Общая добыча угля достигла пика в 1985 году и составила 578 миллионов коротких тонн, резко снизилась в начале 1990-х годов после воссоединения Германии и почти не изменилась с 1999 года. Общая добыча угля в 2005 году составила 229 миллионов коротких тонн, что составляет четыре процента от общей мировой добычи. . [29]

Мировой пик угля [ править ]

Мировая добыча угля в тоннах (черный) и содержании БТЕ (красный), 1980–2011 гг .; данные US EIA.

2011 Пацек и Крофт [ править ]

В 2010 году Тадеуш Пацек (председатель факультета инженерии нефти и геосистем Техасского университета в Остине) и Грег Крофт предсказали, что добыча угля достигнет пика в 2011 году или вскоре после этого и сократится так быстро, что почти сведет на нет вклад уголь к изменению климата. Patzek сказал: «Наша способность производить этот ресурс в 8 млрд тонн в год, на мой взгляд, это мечта» [30] Тем не менее, мировое производство угля превысил 8 млрд тонн в год в 2012 году (8,2 млрд), 2013 (8.19 млрд) и 2014 г. (8,085 млрд). [31]

2150 г. М. Кинг Хабберт [ править ]

Согласно прогнозу М. Кинга Хабберта 1956 года, основанному на кривой мировой добычи, мировая добыча угля достигнет пика примерно на уровне шести миллиардов метрических тонн в год примерно в 2150 году [32].

Группа наблюдения за энергией 2020 г. [ править ]

Угль: Ресурсы и будущее производство , [22] опубликовано в 2007 годом Watch Group Energy (ЭРГ) обнаружили , что глобальная добыча угля может достигнуть максимум в только 15 лет. [33] Однако графики в их отчете за 2013 год показывают пик в 2020 году. [34] Сообщая об этом, Ричард Хайнберг также отметил, что дата пика годовой добычи энергии из угля, вероятно, наступит раньше, чем дата пика количества уголь (тонн в год), добываемый как наиболее энергоемкие виды угля, добывался наиболее интенсивно. [35]

Институт энергетики [ править ]

Авторы Б. Кавалова и С. Д. Петевеса из Института энергетики (IFE) «Будущее угля », подготовленные для Объединенного исследовательского центра Европейской комиссии, пришли к выводам, аналогичным выводам Energy Watch Group, и заявили, что «угля может быть не так много и широко доступным и надежным в качестве источника энергии в будущем ». [33] Кавалов и Петевес не пытались спрогнозировать пик добычи.

Управление энергетической информации США [ править ]

В 2011 году Управление энергетической информации США прогнозировало рост мирового потребления угля до 2035 года [36].

Теория Хабберта [ править ]

По мнению М. Кинг Хабберта «ы Хабберта теории пика , пик угля является точка , в которой максимальная глобальный уровень добычи угля будет достигнуто, после чего, в соответствии с теорией, скорость производства будет ввести концевую снижение. Уголь - это ископаемое топливо, которое образуется из растительного вещества в течение миллионов лет. Это ограниченный ресурс и поэтому считается невозобновляемым источником энергии .

Есть два различных возможных пика: один измеряется массой (т. Е. В метрических тоннах), а другой - выходящей энергией (т. Е. Петаджоулями). Среднее мировое теплосодержание на массу добытого угля выросло с 8 020 БТЕ / фунт. в 1989 г. до 9 060 БТЕ / фунт. в 1999 году. С 1999 года среднемировое теплосодержание добытого угля было довольно стабильным и составляло 9 030 БТЕ / фунт. в 2011 году. [37]

Хабберт пришел к выводу, что у каждого нефтяного региона и страны есть колоколообразная кривая истощения . [16] Однако этот вопрос первоначально был поднят Уильямом Стэнли Джевонсом в его книге «Угольный вопрос» в 1865 году.

Хабберт отметил, что добыча угля в США росла экспоненциально и стабильно составляла 6,6% в год с 1850 по 1910 год. Затем рост выровнялся. Он пришел к выводу, что ни один конечный ресурс не может выдержать экспоненциального роста. В какой-то момент скорость добычи должна достигнуть пика, а затем снижаться до тех пор, пока ресурс не будет исчерпан. Он предположил, что график зависимости скорости извлечения от времени покажет колоколообразную кривую, снижающуюся так же быстро, как и повышающуюся. [38] Хабберт использовал свои наблюдения за добычей угля в США, чтобы предсказать поведение пика добычи нефти .

Линеаризация Хабберт используя ежегодные темпы добычи имеет недостатки для расчета пикового угля, так как отношение сигнал-шум уступает добыче угля с данными по сравнению с добычей нефти. Как следствие, Ратледж [39] использует накопленное производство для линеаризации. По этому методу расчетный предел извлечения дает стабильное соответствие для активных угольных регионов. Конечная добыча угля в мире оценивается в 680 Гт, из которых 309 Гт уже добыты. Однако в 2015 году Всемирная угольная ассоциация сообщила, что две разные оценки оставшихся запасов угля составили 968 Гт (IEA / BGR) и 891 Гт (BP / WEC). [40]

См. Также [ править ]

  • Поэтапный отказ от угля
  • Теория пика Хабберта
  • Пиковый газ
  • Пик добычи нефти
  • Пик урана
  • Пиковая вода

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e Рапира, Роберт. «Спрос на уголь растет, но остается ниже пикового уровня» . Forbes . Дата обращения 14 июля 2020 .
  2. ^ a b «Информация об угле: обзор» . Париж: Международное энергетическое агентство. Июль 2020 . Проверено 4 ноября 2020 года .
  3. ^ "Перспективы развития мировой энергетики 2020 - Анализ" . МЭА . Дата обращения 5 ноября 2020 .
  4. ^ "Перспективы развития мировой энергетики 2020 - Анализ" . МЭА . Дата обращения 5 ноября 2020 .
  5. ^ "Шотландия закрывает последнюю угольную электростанцию" .
  6. ^ «Резюме высокого уровня статистической тенденции - Производство электроэнергии» . Эдинбург: Правительство Шотландии. 31 декабря 2017 . Проверено 4 ноября 2020 года .
  7. ^ "Глобальный пик угля 2013" .
  8. ^ «Мир проигрывает войну против изменения климата» . 2 августа 2018 . Проверено 6 августа 2018 .
  9. ^ Ежегодный статистический обзор мировой энергетики BP , 2016 г.
  10. ^ «Уголь 2019 - Анализ» . МЭА . Дата обращения 5 ноября 2020 .
  11. ^ «UBS прогнозирует« пик угля »в 2023 году, поскольку Китай продолжает наращивать строительство электростанций, в то время как Запад выводит из эксплуатации» . Proactiveinvestors UK . 2 октября 2020 . Дата обращения 5 ноября 2020 .
  12. ^ NormileSep. 29, Деннис; 2020; Вечерняя сессия, 16:50 (29 сентября 2020 г.). «Может ли Китай, крупнейший в мире потребитель угля, стать углеродно-нейтральным к 2060 году?» . Наука | AAAS . Дата обращения 5 ноября 2020 .CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  13. ^ "Национальный определяемый вклад Китая (NDC) и внутренний четырнадцатый пятилетний план питания (FYP)" . Центр исследований в области энергетики и чистого воздуха . Проверено 21 ноября 2020 года .
  14. ^ «Блокировка из-за коронавируса ускоряет переход Индии от угля к солнечной энергии» . Новости климата . 7 мая 2020 . Проверено 12 июля 2020 .
  15. ^ «Благодаря COVID-19 выбросы и использование угля, возможно, достигли пика в 2019 году» . TechCrunch . Дата обращения 5 ноября 2020 .
  16. ^ а б в г д М. Кинг Хабберт (июнь 1956 г.). «Ядерная энергетика и ископаемое топливо„Бурение и производственная практика » (PDF) . API . п. 36. Архивировано из оригинального (PDF) 27 мая 2008 года . Проверено 18 апреля 2008 года .
  17. ^ «US EIA» .
  18. ^ a b Агентство энергетической информации США: добыча угля, отдельные годы, 1949-2007 гг.
  19. ^ Höök, Микаэль; Алеклетт, Кьелл (2009). «Исторические тенденции в добыче угля в Америке и возможные перспективы на будущее» (PDF) . Международный журнал угольной геологии. Архивировано из оригинального (PDF) 5 ноября 2010 года.
  20. Грегсон Во (27 мая 2004 г.). «Пик добычи угля в США» . Из пустыни. Архивировано из оригинала 8 октября 2009 года . Проверено 30 июня 2008 года .
  21. ^ Ривер, Натан GF; Khare, Санджай В. (сентябрь 2014 г.). «Приближение пика добычи угля в США и завышение запасов». Международный журнал угольной геологии . 131 : 90–105. DOI : 10.1016 / j.coal.2014.05.013 .
  22. ^ a b c d "Уголь: ресурсы и будущее производство" (PDF) . Группа наблюдения за энергией. 10 июля 2007 г. Архивировано 18 мая 2015 г. из оригинального (PDF) . Проверено 20 августа 2010 года .
  23. ^ Хейнберг, Ричард (21 мая 2007). «Пик угля: раньше, чем вы думаете» . EnergyBulletin.net.
  24. Купер, Майк (29 сентября 2020 г.). «Австралийские производители угля стремятся пережить спад на рынке» . Stockhead . Дата обращения 5 ноября 2020 .
  25. ^ Jefriando, Fransiska Nangoy, Maikel (23 октября 2020). «ОБНОВЛЕНИЕ 2 - президент Индонезии приказывает министрам наметить снижение экспорта необработанного угля» . Рейтер . Дата обращения 5 ноября 2020 .
  26. ^ "Президент Индонезии сигнализирует о переходе от угольной энергетики" . Новости окружающей среды Монгабай . 16 июля 2019 . Проверено 12 июля 2020 .
  27. ^ «Турция побила местный рекорд добычи угля в 2018 году» .
  28. Дэвид Страхан (5 марта 2008 г.). «Единовременные выплаты» . Хранитель . Лондон . Проверено 9 июня 2008 года .
  29. ^ «Мировая добыча угля» . Агентство энергетической информации США.
  30. Патрик Рейс, «Этюд: настал момент« пик угля в мире »» , The New York Times , 29 сентября 2010 г.
  31. ^ Мировая добыча полезных ископаемых 2010-14 , Британская геологическая служба, 2016.
  32. М. Кинг Хабберт (июнь 1956 г.). «Ядерная энергетика и ископаемое топливо„Бурение и производственная практика » (PDF) . API . п. 21. Архивировано из оригинального (PDF) 27 мая 2008 года . Проверено 18 апреля 2008 года .
  33. ^ a b Ричард Хайнберг (21 мая 2007 г.). «Пик угля: раньше, чем вы думаете» . Энергетический бюллетень. Архивировано из оригинального 22 мая 2008 года . Проверено 6 июня 2008 года .
  34. ^ «Ископаемое и ядерное топливо - перспективы предложения» (PDF) . Группа наблюдения за энергией. Март 2013. Архивировано из оригинала (PDF) 2 ноября 2014 года . Проверено 3 ноября +2016 .
  35. ^ Ричард Хайнберг (март 2007 г.). «сжечь мебель» . Ричард Хайнберг . Проверено 6 июня 2008 года .
  36. ^ Управление энергетической информации США. «International Energy Outlook 2011» . Проверено 29 января 2013 года .
  37. ^ US EIA, International Energy Statistics , по состоянию на 16 мая 2015 г.
  38. М. Кинг Хабберт (июнь 1956 г.). «Ядерная энергетика и ископаемое топливо„Бурение и производственная практика » (PDF) . API . п. 8. Архивировано из оригинального (PDF) 27 мая 2008 года . Проверено 18 апреля 2008 года .
  39. Дэвид Ратледж (январь 2011 г.). «Оценка долгосрочной мировой добычи угля с помощью логит и пробит преобразований» . Международный журнал угольной геологии . 85 (1): 23–33. DOI : 10.1016 / j.coal.2010.10.012 .
  40. ^ «Факты об угле 2015» (PDF) . Всемирная угольная ассоциация. 31 марта 2016 . Проверено 7 июня 2020 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • «Статистический обзор мировой энергетики 2008» . Помимо нефти . Архивировано из оригинального 22 августа 2009 года . Проверено 16 июня 2008 года .
  • «Угольные данные, отчеты, анализ» . Управление энергетической информации США . Проверено 16 июня 2008 года .
  • «Отчет об угле Макклоски» . Макклоски Уголь . Проверено 16 июня 2008 года .
  • «Браузер данных по экспорту энергии» . Mazama Science . Проверено 25 марта 2010 года .
  • «Мир: Горнодобывающая промышленность - Добыча угля - Обзор отрасли» . MBendi. Архивировано из оригинального 16 мая 2008 года . Проверено 16 июня 2008 года .
  • Дэвид Страхан (19 января 2008 г.). «Уголь: мрачные перспективы для черного» . Новый ученый (2639) . Проверено 25 июня 2008 года .
  • Грэм Стюарт (13 сентября 2008 г.). «Помнишь, когда уголь заканчивался?» . Санди Таймс . Лондон.