世界面臨的問題是,許多真正受到威脅的資源是可再生資源,而不像通常所認為的那樣是不可再生資源。
地球上的許多再生資源正在瘋狂地過度開發,而人類似乎無法就保護這些資源的規則達成一致。 魚類、大型哺乳動物、淡水、木材、清潔空氣——這個清單是無窮無盡的。
相較之下,許多不可再生能源的儲量已經變得如此充足,以至於其價格目前處於歷史低點。
問題是:我們的不可再生資源儲備是如何看似取之不盡、用之不竭的呢?
石油的情況
許多人一直擔心世界石油很快就會耗盡 年份。 在本世紀頭十年,所謂的「石油高峰」假說推動了世界已達到石油生產高峰的觀點 能力。 儲量及產量 統計 講述一個非常不同的故事。
早在 1980 年,已探明儲量約 700 億桶,每年產量約 23 億桶,因此石油的開採年限約為 30 年 離開。 因此,到2010年,1980年的石油大部分已經耗盡,但到2010年,探明儲量已增加至1600億桶左右,年消費量增加至30億桶,石油還剩下50多年的壽命。
另一種看待這個問題的方法是看看在任何一年耗盡探明儲量需要多長時間。 1980年的石油儲備到2007年就被消耗殆盡──只維持了27年; 1985年的石油一直持續到2014年,29年; 1990 年的石油可能會持續到 2022 年,即 32 年。 儘管消費率在增加,但任何時候的儲備都會持續更長的時間。
我們的直覺告訴我們,世界上的資源是有限的。 然而,這個例子向我們表明,在過去 35 年裡,儘管開採率有所提高,但石油儲量卻有所增加。 我們的直覺讓我們失望了嗎?
石油以外的悖論
石油的例子並不是獨一無二的。 許多其他材料正在被開採,不用擔心儲備耗盡。 例如,50多年來,銅產量增加了40倍,儲採比從80年增加到近50年,然後又回落到XNUMX年。
銅的情況尤其引人注目,因為銅是 廣泛回收,因此開採量增加六倍就顯得更加重要。 此外,考慮 80 年儲採比的意義。 這意味著,如果您要發現新的銅礦床,可能意味著要等待長達 80 年才能值得生產您發現的銅。 地質勘探並不便宜。 沒有人喜歡花錢進行勘探,因為勘探需要幾十年後才能開始產生收入。
大多數不可再生資源的產量和儲量/生產比表現出與銅類似的模式。 產量不可避免地增加,但儲量也增加了。 鉛、汞和石棉是反例。 健康問題已將資源需求降至較低水平,儲產比變得非常大。
解決悖論
這悖論背後有許多因素。 首先是考慮什麼是「儲備」。 我們的星球擁有許多資源,但只有當有人能夠找到利用資源材料的方法時,它們才會成為儲備。
例如,地殼約佔地球的8% 鋁。 因此,岩石圈含有約 70 億噸鋁。 但鋁的主要儲量是鋁土礦,其儲量約8億噸,約為資源量的十分之一。 因此,儲量實際上只是資源的一小部分,對於許多不可再生資源也是如此。 相較之下,我們對許多可再生資源的濫用涉及自然保護區的很大一部分。
鋁比黃金更昂貴,直到近代發現一種從鋁土礦生產鋁的有效方法。 19th世紀。 從那時起,價格下降,而產量卻激增。 這說明了不可再生資源的另一個特點──技術決定其成本,數量越大,相對成本越低。
這可以用銅的例子來說明。 在前工業時代,銅資源通常含有約 5% 的銅,以今天的貨幣計算,其成本約為 $ 50 /公斤。 1970 年代出現了一項新技術,如今大約三分之一的新銅是從品位極低的礦石中生產出來的,方法是直接從碎石中溶解銅,然後用特殊溶劑從溶液中提取銅。 本世紀初,價格跌至約 2 美元/公斤,8 年後大幅上漲至 2004 美元/公斤以上,目前正在回落至 4 美元/公斤。
因此,多年來礦石的品位一直在下降,隨著礦石品位的下降,新技術被開發出來,可以從更少的礦石中加工出更多的礦石。
更便宜、更安全的替代品
識別潛在儲量並量化其潛力的技術也取得了巨大發展。 隨著所獲得的數據越來越多,地質模型不斷改進。 用於識別地質結構的物理技術已經發展到高度複雜的程度。 數據處理可以實現地下的三維可視化。 鑽井技術現在可以對地表下數百公尺的結構進行精確採樣。 所有這些進步都減少了確定目標儲量的時間,並降低了決定開採它所固有的風險。
不可再生資源儲量取之不盡用之不竭的最後一個因素是,經常會出現其他材料以更低的價格取代它們。 例如,羅馬的供水系統依賴鉛管。 由於鉛是一種相對稀有的金屬,如果世界上的管道系統仍然在同等程度上依賴鉛,我們很可能會使用大部分資源。 鉛將是買不起的。 但是,當然,我們學會了以低廉的成本使用其他材料,同時避免了健康風險。 最初的鉛儲備對我們的需要來說可能太少了,但人類的聰明才智已經避免了羅馬人看來無法解決的問題。
可再生威脅
那麼,我們的不可再生能源儲備是如何看似取之不盡、用之不竭的呢? 歸根究底,被開發的資源僅佔資源的一小部分。 此外,勘探和開採技術的進步意味著經濟儲備可以成長——事實上,實際上確實成長了——即使開採量在增加。
相較之下,我們正在開發的可再生資源佔總資源的很大一部分,以至於物種消失,子孫後代確實受到威脅。
關於作者
Philip Lloyd,開普半島理工大學能源研究教授
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