ray_idaho (ray_idaho) wrote,
ray_idaho
ray_idaho

Category:

Модель С.П. Капицы применительно к спросу на энергию


Я мог бы расколоть земной шар, но никогда не сделаю этого.
Моей главной целью было указать на новые явления
и распространить идеи, которые и станут
отправными точками для новых исследований.
Никола Тесла


Модель С.П. Капицы

На основе фактических данных добычи и производства энергии ранее я дал линейный прогноз спроса по ожидаемой суммарной добыче нефти, газа, угля и производству энергии из других источников (АЭС, ГЭС, ВИЭ). Однако известно, что обычно динамика таких процессов лучше описывается логистическими кривыми. Для примера я взял модель С.П. Капицы, которую он применил к процессу роста населения планеты, как было показано ранее сам рост населения коррелирует с ростом энергии.

Использованная С.П. Капицей модель имеет следующий вид



где
T - время в годах,
N(T) - это производство энергии в год T (у него население планеты в год T),
T1 - точка перехода, это год, в котором достигается максимум производной функции N(T),
величины C и tau отвечают за плавность этого перехода, они связаны между собой простым соотношением.

Решая данную задачу для наших значений без учета данных 2000-2010 года, мы получим первый график, в целом неплохо отражающий исторические данные до 2000 года и выходящий по сути на асимптоту, начиная с 2000 года.

Однако, если добавить еще 3 точки за 2000, 2005, 2010 годы, то картина резко меняется. На графике производной добычи и производства энергии появляется новый максимум, что полностью ломает логистическую кривую и по сути говорит о наличии технологического прорыва в этой области. Третий график показывает насколько велика ошибка при этой модели.

Врагу не сдается китайский Варяг

Это изменение стало возможным благодаря Китаю, который сумел за короткий срок построить инфраструктуру и начать добывать огромные объемы угля, а также заметно увеличить производство энергии на ГЭС. Остальные страны наращивали производство в пределах своих трендов или даже почти стагнировали как США или Саудовская Аравия (четвертый график). Таким образом период с 1980 по 2000 год смотрится теперь недоразумением, связанным с фактической энергетической деградацией Запада и советского блока.

Прогноз спроса на энергетические ресурсы до 2050 года без учета данных 2000-2010 годов, млн.т.н.э.



Модель С.П. Капицы - колокол для первой производной логистической кривой



Сильное отклонение прогноза спроса на энергетические ресурсы от данных за 2000-2010 годы



Крупнейшие производители энергии, в которых есть заметный рост, тыс.н.э.




Оригинал
Tags: БРИКС, Китай, нефть, энергия
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 5 comments