2022年9月22日木曜日

経済運営には、適切な種類と量のエネルギーが必要

https://oilprice.com/Energy/Crude-Oil/The-Worlds-Energy-Problem-Is-Far-Worse-Than-Were-Being-Told.html

[1] 世界中の市民が、何かが大きく間違っていることを感じ取っている。近い将来、経済が深刻な不況に陥る可能性がある。

翻訳省略

[2] 政治家は、不十分なエネルギー供給に関連して、将来起こりうる経済問題について話すことを避ける。

翻訳省略

[3] 要は物理学の問題である。経済の運営には、適切な種類と量のエネルギーが必要。

経済とは、エネルギーの「散逸」によって成長する。エネルギーの散逸の例としては、食べ物を消化して人間にエネルギーを与える、化石燃料を燃やす、電気を使って電球を点灯させることなどがある。世界のエネルギー消費量の増加は、世界経済の成長と高い相関がある。エネルギー消費が減少すれば、経済が縮小する。

図4. 購買力平価」(PPP)2017年国際ドルで測定した世界のGDPと、化石燃料と再生可能エネルギーの両方を含む世界のエネルギー消費量との相関関係。GDPは世界銀行が2022年7月26日時点で1990年から2021年まで報告したもの、総エネルギー消費量はBPが「2022 Statistical Review of World Energy」で報告したもの。

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物理学的に言えば、すべての植物、動物、生態系がそうであるように、世界経済も散逸構造である。世界経済も含めて、散逸構造には有限の寿命がある。

この発見は、象牙の塔の中のことなので、あまり知られていない。経済学の研究者は、物理学を理解し、それが経済にどのように適用されるかを理解しない。経済が散逸構造であるという発見がなされたのは、1996年である。研究成果が別の学会に伝わるには長い時間がかかる。現在でも、この問題について書いている人は世界でもごく少数だ。

また、経済学の研究者は、過去に崩壊した小規模で局所的な文明史を研究しない。典型的なのは、こうした小さな文明の人口が増加すると同時に、その人口が使う資源が劣化し始めたことだ。水流を調整するためのダムなどの技術は、一時的には役に立ったかもしれないが、最終的にはそれだけでは不十分だった。良質な資源の減少と人口の増加が相まって、これらの文明は、悪い時期に対処する余力をほとんど持たなかった。多くの場合、こうした文明は、病気の流行、軍の侵攻、あるいは気候の変動による連作障害をきっかけに崩壊した[4]。

[4] 経済が実際にどのように機能するかについて、多くの人々が一般的な誤解に惑わされてきた。

[a] 標準的な経済学モデルは、それに見合うだけのエネルギー供給がなくても経済が成長し続けることができるという信念にもとづいている。

経済モデルが労働と資本を重要な投入要素として設計されている場合、エネルギー供給はまったく必要ないかのように扱われている。

[b] 人々は、アパートの家賃に上限を設ける法律が新しいアパートの建設を止めることは理解している。しかし、化石燃料の価格を抑えるための措置とは違うと思っている。

化石燃料の価格を下げる努力(金利を上げる、アメリカの石油備蓄から石油を追加して石油総供給量を増やすなど)をすれば、採掘に悪影響が出る。サウジアラビアは最近の利益を、数年前に必要と思われた再投資に使っていない。つまり、サウジアラビアが残存資源の採掘に踏み切るためには、1バレル100ドルよりかなり高い価格が必要である。これは、理論的には現在の価格を考慮して発表された埋蔵量と矛盾するように思われる。

ロイター通信によると、ベネズエラは、石油と債務の交換契約に基づいて、ヨーロッパにもっと石油を送るという約束を反故にした。石油から製品を作る能力が不足しているため、石油製品スワップを望んでいる。ベネズエラが石油精製を行うためのインフラ投資を十分に行えるようになるには、現在よりはるかに高い価格が長期にわたって続くことが必要だ。ベネズエラの石油埋蔵量は3億380万バレルとサウジアラビアの2億9750万バレルを上回り世界一だが、両国とも大幅な供給増には踏み切らない。

同様に、米国のシェールオイル開発企業も、十分な価格にもかかわらず、生産量を増加させるための投資を行わない。単に問題が多すぎるのだ。すでに掘削されたスイートスポット以外では、新規投資のコストは非常に高い。また、価格が高止まりする保証もない。また、適切な鋼製掘削パイプや破砕砂が必要なときに入手できるかどうかなど、供給ラインの問題もある。

[c] 現在の技術水準からすると、採掘可能な化石燃料は膨大な量が残っている。技術がどんどん向上すれば、化石燃料がなくなるのは何百年も先のことだと考えるのは簡単である。

経済の仕組みからすると、採掘の限界というのは、実際には価格の問題である。採掘コストが、世界中の人々の可処分所得に比して高くなり過ぎると、(人々が購入できる)需要が減り過ぎるため、生産が停止してしまう。人々は、休暇中の旅行やレストランでの食事など、自由裁量の支出を減らす傾向にあり、これが化石燃料の需要を減らすことになる。

[d] 「需要」がどのように機能するかは、よく理解されていない。研究者や一般の人々は、エネルギー製品に対する需要が自動的に高く維持されると思い込んでいる。

需要のうち驚くほど大きな割合を占めるのは、食料、水、そして学校、道路、バスなどの基本的なサービスである。貧しい人々も、豊かな人々と同じように、これらの基本的なサービスを必要としている。世界には文字通り何十億もの貧困層がいる。もし貧しい人々の賃金が、豊かな人々の賃金に比べてあまりにも低ければ、このシステムはうまく機能しない。貧しい人々は、収入のほとんどすべてを食料、水、住居に費やさなければならない。その結果、基本的な行政サービスを支えるために税金を払う余力はほとんど残らない。貧困層からの十分な需要がなければ、商品の価格は下がりすぎて、再投資を促進することができない。

化石燃料の使用の大半は、商業および工業用ユーザーによるものである。例えば、天然ガスは窒素肥料を作る際に使われる。天然ガスの価格が高ければ、肥料の価格は農家が支払えないほど高くなる。農家は肥料の使用を控え、作物の収量が減る。農家自身のコストは下がるが、目的の作物の栽培量は減り、間接的に食料価格全体が上昇する。これは、経済モデルに組み込みまれない。

2020年のロックダウンは、政府が国民に小切手を送ることでエネルギー製品の需要(ひいては価格)を実際に増加させることができることを示している。しかし、この方法はエネルギー生産の増加よりもむしろインフレをもたらす。また、自国のエネルギー資源を持たない国は、米ドルに対して自国通貨を下落させるかもしれない。

[e]エネルギーの種類は簡単に代替できない。

エネルギーのモデル化、例えば「エネルギー投資収益率」の計算では、すべてのエネルギーが他のエネルギーと代替可能であるという仮定が使われる。これは、移行に必要なエネルギーや、移行の詳細をすべて説明しない限り、真実ではない。

例えば、風力発電や太陽光発電のような間欠的な電力は、負荷追従型の電力と代替できない。このような間欠的な電力は、人々が必要とするときに常に利用できるわけではない。この間欠性は、非常に長期的なものもある。例えば、風力発電の場合、一度に1ヶ月以上電力が不足することがある。太陽光発電の場合は、夏の間に十分な電力を蓄えて冬に利用することが問題になる。バッテリーのバックアップを数時間とれば間欠性は解消されると考えている人がいるかもしれないが、それでは不十分。

冬に人々が暗闇の中で凍えないようにするには、より長期的なソリューションが必要である。風力や太陽光が利用できないときは、化石燃料システムで穴埋めするというのが、ひとつの標準的なアプローチである。しかし、この化石燃料システムは、訓練を受けたスタッフ、パイプライン、適切な燃料貯蔵を備えた、年間を通じて利用可能なシステムでなければならない。エネルギーモデルの策定者は、単一のシステムではなく、二重のシステム全体を構築する必要性を考慮する必要がある。

間欠性の問題があるので、風力や太陽光は、現在の燃料(石炭、天然ガス、ウラン)の代わりをするだけにすぎない。間欠的な電気の一時的なコストがグリッド電力のコストと一致するように見える場合、そのコストは「グリッドパリティ」であると言われますが、これは「リンゴとオレンジをマッチング」させているようなものだ。コスト比較は、電力料金ではなく、発電所の平均的な燃料費と比較する必要がある。

もう一つの前提は、電気が液体燃料の代わりになるというものだ。例えば、理論的には、すべての農機具を、現在一般的に使用されているディーゼルではなく、電気をベースに設計し直すことができる。しかし、そのためには膨大な数のバッテリーを製造し、最終的に廃棄しなければならない。また、このような新しい機器を製造するための工場も必要である。すべての原材料を調達するために、国際貿易システムが非常にうまく機能する必要がある。おそらく、システムを機能させるための原料はまだ十分ではないだろう。

[f] 経済がエネルギーの限界に達したときに予想される石油やその他のエネルギー価格については、非常に多くの混乱がある。

この問題は[4][d]と密接に関連しており,エネルギー需要がどのように機能するかについてである。アナリストの間では、限界に近づくにつれ、「当然」石油価格は上昇するという仮定が一般的だ。この仮定は、経済学者が使う標準的な需給曲線に基づいている。

図5.ウィキペディアに掲載されている標準的な経済需給曲線。この曲線の仕組みの説明 製品の価格Pは、各価格での生産(供給S)と各価格での購買力を持つ人々の欲望(需要D)のバランスによって決定される。図では、需要がD1からD2へとプラスにシフトし、その結果、製品の価格(P)と販売数量(Q)が上昇することを示している。

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問題は、安価なエネルギー製品の有無が、供給だけでなく需要にも非常に大きな影響を与えるということだ。安価なエネルギー製品が人間の労働力を活用することができれば、仕事の時給が高くなる。例えば、現在の外科医はロボット手術を行っており、手術のたびに最低限安定した電力が必要である。その手術に使用する機器は化石燃料を使って作られている。外科医が使用する麻酔薬も化石燃料を必要とする。今日のような豪華な設備がなければ、外科医は現在のような高額な治療費を請求することはできない。

このように、エネルギーの供給が限界に達した場合、需要と供給のどちらが早く減少するかは、すぐには分からない。聖書の黙示録18章11-13節には、古代バビロンが崩壊したとき、奴隷として売られた人間のように、価格が下がった商品のリストが掲載されている。少なくとも以前の崩壊の際には、エネルギー製品の供給が少なすぎたというよりも、需要が少なすぎた(そして価格が低すぎた)ことが問題であったということだ[5]。

[5] 国際エネルギー機関(IEA)と世界中の政治家たちは、かなりの年月にわたって、気候変動を防ぐために風力と太陽光の利用への移行を推奨してきた。このアプローチは、化石燃料の燃えすぎが気候変動を引き起こすという人々と、化石燃料のエネルギーが少なすぎて経済崩壊を引き起こすという人々の両方から賛同を得ているようであった。

政治家が提案した自然エネルギーへの急激なシフトのもとで、エネルギー供給量の減少がどのようなものになるか、大まかな試算を図6に示す。

図6. Gail Tverbergによる1820年から2050年までの世界のエネルギー消費量の推計。最も古い時代の量は、Vaclav Smil著「Energy Transitions」の推定値に基づく。Vaclav Smil著「Energy Transitions: History, Requirements and Prospects」およびBP社「2020 Statistical Review of World Energy」の1965年から2019年までの推定値に基づく。2020年のエネルギー消費量は、2019年を5%下回ると想定している。2020年以降のエネルギーは、年率6.6%で減少し、2050年には自然エネルギーのみと同程度の量になると想定。地域エネルギー製品(木材、家畜糞尿)の利用をBP社より多く含んでいる。

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エネルギー消費と経済の関係を理解すれば、このような急激なエネルギー供給の低下は、経済破綻につながる可能性が高いことがわかる。政治家の目的は、エネルギー供給の減少というストーリーを、将来の世代のために気候変動を防ごうとする政治家や経済学者が選んだことだと言い換え、本当はどれほどひどい状況なのかを市民が理解しないようにすることにある。

金持ちや権力者は、自分たちが利益を得られるのであれば、この変化を良いことだと考える。エネルギーが足りなくなると、物理的に賃金や貧富の格差が拡大する傾向がある。富裕層はこの結果を良いことだと考える。彼らはおそらく個人的に利益を得る。例えば、ビル・ゲイツは、ノースダコタに新たに購入した農地を含め、米国内に約27万エーカーの農地を所有している。

さらに、政治家は、市民がより少ないエネルギー消費で済むように誘導できれば、人口をよりコントロールできると考える。例えば、銀行口座をある種の社会的信用スコアにリンクさせる。病気の蔓延を防いだり、好ましくない人々が利用可能な資源を使いすぎないようにするためだ、と政治家は説明する。

エネルギー消費を劇的に減らす方法の1つは、最近中国が行っているような、Covid-19の蔓延を防ぐためと称する、ある地域の操業停止を義務付けることである。このようなシャットダウンは、病気の蔓延を阻止するために必要であると説明される。これらはまた、計画停電を防ぐのに十分な燃料がないというような他の問題を隠すのにも役立つ。

[6] 私たちは、大きなエネルギー問題が隠された、異常な時代に生きている。

政治家たちは、エネルギーの状況が本当はどれほど悪いのかを世界に伝えない。近い将来のエネルギー限界の問題は、少なくとも1956年(M. King Hubbert)、1957年(Hyman Rickover)から知られていた。この問題は、1972年に出版されたドネラ・メドウズらの著書『成長の限界』のモデルで確認された。

高級政治家は、エネルギー供給問題を認識しているが、それを口にすることはできない。それよりも、もし経済が無制限に進むことを許したらどうなるか、それがどんなに悪い結果をもたらすかを話す。

世界中の軍隊は、エネルギー供給が足りなくなることを十分承知している。つまり、世界では誰がどれだけ手に入れるかを競うことになる。戦争のような状況では、通信が注意深く管理されていても不思議ではない。政府や有力者が一般市民に聞かせたいような意見が、大音量で繰り返し流されるからだ。

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