Новая энергетическая цивилизация: структурный образ возможного будущего

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Новая энергетическая цивилизация: структурный образ возможного будущего

История развития человеческой цивилизации всегда происходит через накопление противоречий и их последующее кризисное преодоление.

Исследования Института энергетической стратегии показали, что период 2010-х годов является многомерным системным кризисом (финансово-экономическим, социально-политическим и энерго-экологическим) глобальной системы «природа - общество - человек», который имеет в своей основе энергетическую природу и может привести к макроцивилизационному переходу на качественно новый уровень развития мирового сообщества и фундаментальным изменениям в системе энерго-экономического развития, государственного управления и социально-политического менеджмента [8].

Понимание фундаментального характера этого перехода требует разработки образа возможного будущего - новой энергетической цивилизации, где энергия выступает не столько в качестве ресурсного обеспечения развития, сколько в качестве основного драйвера и организатора развития мировой системы.

Вместе с тем развитие глобальной системы «природа - общество - человек» имеет не только энергетическую природу [3], но и циклично-фрактальный характер [1, 8].

Цикличность предполагает определенную повторяемость процессов и явлений в прошлом, причем не столько на уровне их содержания, зачастую уникального для каждой исторической эпохи, сколько на уровне их структуры, траекторий или фракталов развития. Фрактальный подход говорит не о количественной (по времени и амплитуде) повторяемости событий, а об их структурном (пространственно-временном) подобии. Математической основой теории фракталов, впервые описанной в работах Эллиотта, служат числа Фибоначчи (пропорции «золотого сечения»), определяющие соотношения структурных волн, составляющих фракталы развития сложных систем. [5]

Согласно результатам последних исследований Института энергетической стратегии, импульсно-коррекционные волны Эллиотта применительно к глобальной системе «природа - общество - человек» состоят из четырех последовательно сменяющих друг друга циклов, составляющих фрактал развития системы в целом: «политический рассвет» (утро-весна), «экономический расцвет» (день-лето), «социальная стабильность» (вечер-осень), «застой и угасание» (ночь-зима). При этом для системы наблюдается устойчивая повторяемость такого интегрального структурного развития (рис. 1).

Рис. 1. Принципиальная схема структурного развития глобальной системы «природа - общество - человек»

цивилизация энергетический глобальный

На принципе структурной повторяемости развития сложных систем основана концепция паттернов [9], описывающая законы функционального (а не только геометрического, как в теории Эллиотта) подобия различных динамических систем. Согласно работам Института энергетической стратегии, функциональное подобие в развитии сложным социоприродных систем подчиняется общим энергетическим законам, в том числе закону гармонии или принципам «золотого сечения» [1].

Структурная модель долгосрочного развития глобальной системы «природа - общество - человек»

Опираясь на вышеизложенную идеологию энергетизма и методологию структурно-фрактального представления о развитии глобальной системы «природа - общество - человек», можно сформировать схематичный паттерн ее возможного развития в XXI в. (рис. 2).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. Фрактальное представление о динамике развития глобальной системы «природа - общество - человек» в XXI веке

Примечания:

1. Периодизация структурных волн развития миросистемы по шкале времени приведена в соответствии с математическими соотношениями Фибоначчи. Годы приведены условно.

2. Вертикальная шкала отражает поступательное развитие миросистемы и определяется набором сложных интегральных показателей, в число которых входит национальное богатство, индекс устойчивого развития, индекс развития человеческого капитала и др. показатели, характеризующие различные аспекты динамики развития сложных социоприродных систем.

Так, первая структурная волна развития глобальной системы «природа - общество - человек» в XXI в., возможно, будет определяться промышленным ренессансом на новой технологической основе или неоиндустриализмом [2]. Неоиндустриальное развитие в сочетании с технологической глобализацией и ресурсной регионализацией должно обеспечить выход из глубокого цивилизационного кризиса 2010-х годов и «запустить» новый фрактал развития системы в целом. В этот период именно развитие промышленности на новой технологической основе позволит нивелировать издержки и негативные последствия излишней виртуализации экономики, происходившей все последние десятилетия, снизить социально-экономическую напряженность через расширенное воспроизводство новых рабочих мест и заложить основы политического переустройства мира, его переориентацию от иерархической однополярной модели к сетевой полицентрической структуре.

Впоследствии, на фоне затухания неоиндустриального импульса могут обостриться экологические проблемы, обусловленные не только деятельностью человека, но и природно-климатическими циклами развития нашей планеты, которые, возможно, приведут к масштабному экологическому кризису, влияющему на развитие всей глобальной системы «природа - общество - человек».

Экологический кризис, вероятно, окончательно переориентирует экономику на траекторию «зеленого» роста и устойчивого развития. Последнее будет проявляться в постепенном отказе от топливной энергетики, ориентации на экологическую эффективность экономики и общества, жесткую климатическую и экологическую политику в отношениях между странами и различными институциональными объединениями.

Отправной точкой новой импульсной волны станет, по-видимому, технологическая революция в сфере нано-, био-, информационных и когнитивных технологий (биогенный нано-бум), которые сформируют очередной 6-й технологический уклад. Технологический прогресс позволит обеспечить принципиально новый уровень развития человека и его возможностей, что приведет к всеобщей «индивидуализации» экономического и социального развития, ориентированного на максимальное удовлетворение персонифицированных человеческих потребностей.

Однако по мере исчерпания импульсного эффекта новой технологической волны во все большей степени могут проявляться издержки так называемой «индивидуальной» экономики, которые в конечном счете приведут к всеобщему кризису общества потребления (кризису потребительства). Вектор развития системы поменяет свое направление и сместится от материальных ценностей к социогуманистическим идеалам (социогуманизму). Новым драйвером экономического развития глобальной системы «природа - общество - человек» станут принципы справедливости, общественного блага и социоприродной гармонии. По-видимому, это будет период наивысшего (на данном историческом промежутке времени) духовного развития цивилизации и ее перехода в ноосферную стадию устойчивого развития.

Социогуманистическое развитие, возможно, будет способствовать формированию планетарной общности людей и в конечном итоге через своего рода «интегрализацию» социально-экономической деятельности приведет к масштабному переустройству социопространственной организации мира, через распад межгосударственных альянсов и блоков в пользу системы глобального полицентричного управления (мировое правительство и / или сетевое сообщество).

Дальнейшее развитие глобальной системы «природа - общество - человек», опирающееся на центральную роль человека как личности и общества как института гармоничного соразвития человека и природы, может пойти по радикальному пути отказа от традиционного государственного устройства (распад государств), которое к тому времени просто потеряет смысл в силу планетарной системы организации общественного управления (а, возможно, и самоуправления) и доминирующего влияния социальных интеграционных пространств (социальных сетей нового поколения, интегрирующих экономические, политические, технологические, социальные, личные и духовные потребности человека и общества).

Следует, правда, отметить, что представленный выше паттерн возможного развития глобальной системы «природа - общество - человек» на весь XXI в. носит весьма условный и обобщенный характер и служит скорее для ориентира в понимании основ и принципов формирования новой энергетической цивилизации. Более того, согласно дедуктивному принципу познания каждая волна развития XXI в. распадается на свой собственный фрактал развития, сочетающий в себе импульсные и коррекционные фазы.

Вместе с тем повышение уровня детализации структурного прогноза будущего развития глобальной системы «природа - общество - человек» отнюдь не гарантирует повышение его качества, поскольку зачастую наслоение различных уточняющих деталей заслоняет общую картину развития и искажает возможные структурные сдвиги.

Новый потребитель энергии: качественные изменения спроса на энергию

Развитие энергетической сферы в будущем опирается на потребности и запросы новой энергетической цивилизации. Каждой импульсной волне развития глобальной системы «природа - общество - человек» соответствует особое качество потребляемой энергии, что естественным образом отражается на изменениях энергетического спроса и, соответственно, характере энергетического развития цивилизации и качественных изменениях спроса на энергию.

На уровне высоких обобщений можно представить ожидаемые качественные изменения спроса на энергию в рамках различных структурных волн развития глобальной системы «природа - общество - человек» в XXI в. через характеристику человека как ведущей геологической силы развития цивилизации (рис. 3).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 3. Качественные изменения роли человека на разных структурных этапах развития глобальной системы «природа - общество - человек» в XXI веке

Примечания:

1. Периодизация структурных волн развития миросистемы по шкале времени приведена в соответствии с математическими соотношениями Фибоначчи. Годы приведены условно.

2. Вертикальная шкала отражает поступательное развитие миросистемы и определяется набором сложных интегральных показателей, в число которых входит национальное богатство, индекс устойчивого развития, индекс развития человеческого капитала и др. показатели, характеризующие различные аспекты динамики развития сложных социоприродных систем.

Так, период неоидустриального развития (первая импульсная волна на рис. 2) характеризуется «человеком потребляющим», то есть ориентированным на расширенное потребление ресурсов и энергии для удовлетворения собственных постоянно растущих потребностей.

Экологические последствия неоиндустриализации могут заставить человечество задуматься о правильности выбранного вектора развития. Человек на данном этапе признает и осознает свою причастность к природным процессам и трансформируется в «человека природного». Именно осознание необходимости «чистой» энергии, ощущения потребности в изменении привычек потребления и производства энергии, а не ресурсные ограничения, приведут к стремительному развитию спроса на «зеленую» энергию.

Значительный прогресс науки в середине XXI в. может привести к торжеству идей сциентизма, ориентации на процесс исследования как главный фактор развития человечества. Ведущую роль начинает играть «человек исследующий», находящийся в постоянном поиске и обрабатывающий значительные объемы информации, которые в наши дни представляются фантастическими. Характер деятельности качественно нового индивида требует значительной персонализации энергетического обеспечения, его автономии. На данном этапе энергетика будет решать уже не глобальные задачи обеспечения больших производств для целей неоиндустриализации, а частные, персонифицированные задачи. Энергетика, таким образом, становится «карманной». Развитие получат такие технологии, которые обеспечат автономию индивида и его все возрастающие потребности («человек автономный»).

Переход к социогуманитарному развитию будет характеризоваться качественным изменением потребностей индивидов. Кризис потребительства приведет к осознанию тупиковости автономного существования членов общества. Человек станет не только грамотным преобразователем энергии, «человеком исследующим», но и производителем, «человеком устойчивым» (homo stabilis). Кроме того, соответствие каждого человека потребностям другого индивида приведет к унификации ранее разобщенных из-за коммерческой необходимости энергетических характеристик используемых устройств, обеспечив их взаимозаменяемость и максимальную гибкость.

Процесс реорганизации привычных институтов - в первую очередь государства - лишь ускорится благодаря еще большей автономизации каждого индивида и осознания им своей роли в обеспечении общего благосостояния («человек общественный»). Человек становится субъектом множества социальных групп и образований, «человеком организующимся». Новая пространственная и социальная организация людей обеспечит переход к «человеку мира» - человеку XXII века.

Энергетика будущего: новые источники энергии и новые системные энергетические технологии

Как уже говорилось выше, развитие новых источников энергии и энергетических технологий будет определяться потребностями экономики и общества на разных стадиях развития глобальной системы «природа - общество - человек». Энергетика будущего должна отвечать различным требованиям, предъявляемым к ней со стороны производителей и потребителей. Ключевые требования новой энергетической цивилизации к энергетическим источникам и технологиям в обобщенном виде представлены на рис. 4.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4. Требования новой энергетической цивилизации к энергетике будущего

Примечания:

1. Периодизация структурных волн развития миросистемы по шкале времени приведена в соответствии с математическими соотношениями Фибоначчи. Годы приведены условно.

2. Вертикальная шкала отражает поступательное развитие миросистемы и определяется набором сложных интегральных показателей, в число которых входит национальное богатство, индекс устойчивого развития, индекс развития человеческого капитала и др. показатели, характеризующие различные аспекты динамики развития сложных социоприродных систем.

Так, энергетической основой зарождающегося сегодня тренда неоиндустриального развития во все большей степени становятся нетрадиционные углеводороды (главным образом, сланцевые газ и нефть, а в будущем и газогидраты). Уровень развития технологий в этой сфере уже сейчас позволяет не только существенно снизить себестоимость их добычи и держать цены на энергоносители на относительно низких уровнях, стимулируя тем самым неоиндустриальный промышленный ренессанс, но и развивать добычу таких углеводородов в индустриально развитых, но прежде энергодефицитных регионах мира, таких как США, а в перспективе - Китай и Европа.

В перспективе существенный вклад в мировой энергетический баланс будут вносить и газогидраты, промышленная добыча которых уже началась в Японии. Широкое распространение ресурсов газогидратов также позволяет утверждать, что именно нетрадиционные углеводороды станут энергетической базой неоиндустриального развития цивилизации на ближайшие 15-20 лет.

На волне неоиндустриального развития, базирующейся на высокотехнологичных производствах и стремительной технологической глобализации, будет крепнуть тенденция ресурсной регионализации и энергетического самообеспечения, что, в свою очередь, будет выдвигать повышенные требования к максимизации энергоэффективности, глубины переработки / использования первичных энергоресурсов. Дальнейшее развитие получат технологии «умной» энергетики и «электрического мира», которые позволят не только радикально снизить или оптимизировать удельные затраты энергии в экономике и в промышленности, но и качественно изменить энергообеспечение экономики, сделав его максимально гибким и адаптированным к требованиям потребителя. Так, переход к «электрическому миру» означает, что конечным видом энергии практически для всех потребителей, включая домохозяйства, промышленность и транспорт, станет электроэнергия. А последнюю можно производить из любых источников сырья, доступных на данной конкретной территории.

Вероятный закат неоиндустриализма может закончиться масштабным экологическим кризисом, наступление которого человечество постоянно отодвигает через ужесточение экологических требований к экономике и масштабные программы по защите окружающей среды. Отодвигает, но не исключает, поскольку пагубная деятельность человека по отношению к окружающей среде усиливается внутренними процессами, идущими в природно-климатической системе, которые рано или поздно приведут к радикальным природно-климатическим изменениям, а, следовательно, и к экологическому кризису.

Экологический кризис поставит новые требования перед энергетикой, которая станет по-настоящему «зеленой». Доминантой энергетического развития в этот период может стать уход от топливной энергетики в принципе через преимущественное развитие возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Дополнительным стимулом к масштабному развитию ВИЭ станет научно-технический прогресс (биогенный нано-бум), который к тому времени обеспечит ВИЭ не только экологическую, но и экономическую привлекательность по сравнению с углеводородами.

Технологический прорыв этого времени, вероятно, станет основой так называемого 6-го технологического уклада, который через проникновение био- и нанотехнологий во все сферы экономики и общества потребует новых энергетических технологий, ориентированных на индивидуальное энергообеспечение. «Индивидуализация» энергетики может быть обеспечена за счет миниатюризации накопителей (аккумуляторов) все возрастающих объемов энергии, что позволит во все большей степени уходить от централизованных систем энергообеспечения, ориентированных на крупные единичные энергетические мощности и соответствующие группы потребителей, в пользу распределенной генерации и индивидуального энергоснабжения, оптимизированного под потребности каждого человека.

С точки зрения получения и потребления энергии человек во все большей степени будет стремиться к энергетической «автотрофности», то есть к созданию замкнутых циклов производства и потребления энергии на основе ВИЭ и безотходных концепций развития экономики и производства. Этот период развития глобальной системы «природа - общество - человек» будет соответствовать наивысшему (в данном историческом промежутке времени) духовному расцвету человеческой цивилизации, когда будет достигнута относительная гармония человека и природы через развитие и практическое воплощение идей социогуманизма и устойчивого развития.

На последующих стадиях развития миросистемы возможно радикальное переустройство социопространственной организации мира в пользу различных институциональных пространств, которые, в свою очередь, потребуют адекватных энергетических технологий и источников энергии. Возможно, в этот период произойдет обратный переход от «индивидуализации» к «интегрализации» энергетики и созданию глобальных энергетических систем, опирающихся на прямое получение энергии из окружающих сред. Понимание необходимости координации и единого будущего всего человечества позволит организовать мировую систему энергообмена, организованную по принципу фрактальности. Ядерной структурой мирового энергообмена будет являться каждый производящий и потребляющий индивид - новый человек мира (homo mundus).

Важнейшие структурные тренды развития новой энергетической цивилизации

Приведенное выше структурно-фрактальное представление о будущем развитии глобальной системы «природа - общество - человек» позволяет сформулировать следующие 10 важнейших структурных трендов, проявления или усиления которых следует ждать в обозримом будущем (2050+).

· Общество будет переживать последовательную трансформацию от доминирующей сегодня идеологии потребительства через научно-технологическое развитие и формирование общества устойчивого развития к социогуманизму, основанному на принципах справедливости, общественного блага и социоприродной гармонии.

· Выход из глобального экономического кризиса будет обеспечен через неоиндустриальное развитие, базирующееся на новых энергоинформационных технологиях. При этом основными драйверами неоиндустриального развития станут наиболее развитые страны, которые будут опираться на энергоэффективное развитие, использование преимущественно собственных источников энергии (энергетическую самодостаточность) и сетевые технологии мультиагентного управления экономикой и обществом. Переход к неоиндустриальному развитию решит проблему наблюдаемого сегодня разрыва между реальной и «виртуальной» экономикой, будет способствовать решению проблемы занятости населения и снизит градус социально-политической напряженности в обществе.

· Распространение сетевых форм развития энергетики, экономики и общества приведет к соответствующей трансформации роли государства: от распределителя общественных благ к «сетевому государству развития». Институт государственного управления будет адаптирован к сетевой организации общества и стремлению общественных структур к саморегулированию. В новых условиях государство будет ориентировано на создание инновационных, институциональных и инфраструктурных условий для саморегулирования общественного развития и координации взаимодействия различных социальных, общественных, политических и экономических структур в пределах своей территории.

· Будет происходить рост значения и усложнения форм международных интеграционных объединений, которые будут во все большей степени ориентироваться на сетевые принципы формирования. Возможно появление сложных форм интеграционного сотрудничества отдельных стран и приграничных регионов, мировых городов и международных инновационных кластеров, сетевых сообществ и общественных организаций. Это потребует разработки принципиально иных норм и правил международного сотрудничества, опирающихся не только на государства как субъекты международного права, но и на другие субъекты международной интеграции. Показательным примером новой формы международной интеграции может стать проект Евразийского союза, базирующийся на Евразийской энергетической доктрине как идеологии такого объединения.

· Особую роль будет играть развитие инфраструктуры, которое будет носить все более комплексный (интегральный) характер и растущее международное (а в ряде случаев и трансконтинентальное) значение. Фактически, следует говорить о тенденции формирования региональных (международных) «инфраструктурных коридоров развития», включающих в себя не только объекты физической инфраструктуры (нефте- и газопроводы, линии электропередач, авто- и железные дороги, телекоммуникации), но и институциональную инфраструктуру (единые правила и нормы перемещения ресурсов и информации), инфраструктуру трансферта технологий и распространения инноваций (например, инициатива Республики Казахстан - «Зеленый мост»). При этом инфраструктура будет играть не вспомогательную роль для кластеров энерго-экономического развития, а иметь для них организующее и стимулирующее значение.

· На смену ресурсной глобализации и борьбе за углеводородные энергоресурсы придет ресурсная регионализация и ресурсная самодостаточность ведущих стран-импортеров энергии (за счет развития всех имеющихся энергетических источников). Пример «сланцевой революции» в CША показывает, что современный уровень развития энергетических технологий позволяет радикально снизить импорт энергии даже странам, которые ранее относили к категории энергодефицитных. По пути к энергетической самодостаточности сегодня идут и страны ЕС, и Китай, что в перспективе очень серьезно изменит географию международных потоков энергии и будет способствовать росту конкуренции между странами-экспортерами энергии в борьбе за потребителя, а также существенно снизит доходы этих стран от экспорта сырьевых ресурсов.

· Энергетика будет становиться все более многоукладной и адаптивной к быстро меняющимся требованиям потребителя, однако общий вектор развития будет направлен на переход от «топливной» энергетики к «электрическому миру» как наиболее удобной форме потребления энергии. Таким образом, не следует ожидать, что мир перейдет от эры углеводородов к эре «зеленой» энергетики. Более вероятен сценарий многоукладного развития, когда все виды экономически, технологически и экологически доступной энергии (традиционные и нетрадиционные углеводороды, ВИЭ, биотопливо и др.) будут использоваться для производства электроэнергии как конечного энергетического источника для всех категорий потребителей. Вместе с тем в долгосрочной перспективе развитие энергоэффективных технологий и технологий рециклинга могут привести к «энергетической автотрофности» человеческого общества (замкнутому циклу энергетического обмена), а в дальнейшем, по мере технологического развития цивилизации, не исключена возможность получения энергии из окружающих сред, которая окончательно снимет все вопросы, касающиеся ограниченности природно-энергетических ресурсов.

· Энергетика будет во все большей степени становиться ядром развития социума за счет растущего влияния на модель общественного развития и социального поведения человека. Так, энергетические технологии накопления энергии и расширяющиеся возможности распределенной генерации в сочетании с энергосетевыми технологиями и конвергенцией производства и потребления энергии будут способствовать «индивидуализации» энергетики и формирования автономных моделей социального поведения человека и развития общества. В перспективе развитие глобальных энергоинфраструктурных систем и расширение возможностей получения энергии, в т.ч. из окружающих сред, будет способствовать «интегрализации» энергетики и формирования глобальных моделей социального поведения человека и развития человеческого общества.

· Энергетика будет развиваться как «система cистем», где определяющее значение будет иметь организация и управление энергетическими потоками на основе энергоинформационных технологий, развития «умной» энергетической инфраструктуры и мультигагентного управления. Это позволит радикально повысить эффективность энергетического развития и его адаптивность к быстро меняющимся условиям современного мира.

· Растущая роль энергии и энергетики в жизни общества будет способствовать последовательным изменениям в системе международных экономических координат. Так, возможен переход к новой мировой единице развития, которая может прийти на смену доминирующей сегодня идее мировой валюты. Другими словами, от оценки стоимости произведенного продукта к оценке произведенной работы (в т.ч. интеллектуальной) или вложенной энергии с применением энергетических единиц (например, эрги). Также следует говорить и об изменении подходов к стратификации стран: от чисто экономического измерения по уровню ВВП и его производных к энергетическому измерению уровня национального богатства как интегрального показателя накопленной структурной энергии развития, включающего в себя экономический, социальный, экологический и витальный капитал развития государства.

Таким образом, очевидно, что глобальная парадигма экономического роста и потребительства должна уступить место социогуманитарным ценностям. Главной движущей силой нового развития станет человеческий капитал. А глобальная борьба за мировые энергоресурсы (нефть), определившая важнейшие события второй половины XX в., сменится регионализацией мира. Ресурсный глобализм уже уступает место региональному энергообеспечению за счет новых источников энергии. Но при этом окрепнет инфраструктурная, информационная, культурная интеграция, осуществляемая на новых принципах - транснационального сотрудничества и сетевых сообществ. Наряду (а возможно и вместе) с традиционным государственным устройством возникнет новая социопространственная организация мира. Это в еще большей степени приведет к возрастанию роли структурного потенциала в общей эволюции, где доминантой развития станет социоприродная гармония.

Литература

1. Бушуев В.В. Энергия и эволюция. М: Энергия, 2009.

2. Громов А.И. Новые движущие силы развития нефтегазового комплекса // Журнал Новой экономической ассоциации (НЭА), №4 (16), 2012. С. 176-180.

3. Громов А.И. Энергетическая основа глобальной системы «природа - общество - человек» // Энергетическая политика. Вып. 3, 2012. С. 17-22.

4. Мировая энергетика - 2050 (Белая книга) / под ред. В.В. Бушуева, В.А. Каламанова. М.: Энергия, 2011.

5. Николаев М.А. Фрактальное управление эколого-экономическими системами // Энергетическая политика. Вып. 3, 2012. С. 23-29.

6. Экономическая безопасность России: уроки кризиса и перспективы роста / под ред. В.А. Черешнева, А.И. Татаркина, М.В. Федорова. Т. 1. Екатеринбург: Институт экономики УрО РАН. 2012. С. 973-1003.

7. Энергетика и геополитика / под ред. В.В. Костюка, А.А. Макарова, Российская академия наук. М.: Наука, 2011. С. 174-212.

8. Энергетические истоки и последствия глобального кризиса 2010-х годов / под ред. В.В. Бушуева и А.И. Громова. М.: Энергия, 2012.

9. Grenander U. General Pattern Theory. Oxford Science Publications. 1994.

Размещено на Allbest.ru