Prof. Dr hab. inż. Stanisław Drobniak

Instytut Maszyn Cieplnych

EERGETYKA I EKOLOGIA:

Część I

Analiza trendów zużycia energii

Instytut Maszyn Cieplnych

Politechnika Częstochowska

http://imc.pcz.czest.pl

e-mail:

[e-mail]

ZAWARTOŚĆ CZĘŚCI I

•

Pojęcia podstawowe

•

Energia w ujęciu teorii sterowania

•

Historia energetyki do r. 1973

•

„Ślimak” cen ropy naftowej

•

„Ślimak” cen ropy naftowej

•

Historia energetyki do r. 1998

•

Analiza okresu 1973 – 1998

•

Analiza okresu 1998 – 2007

•

Przyszłość do 2030

•

ajważniejsze wnioski

”...czy istnieje związek między ilością

Podstawowe pytanie:

”...czy istnieje związek między ilością

zużywanej energii a poziomem życia ...’’?

Podstawowe pojęcia

• jak mierzyć poziom zamożności obywatela kraju?

-Gross Domestic Product ( GDP ) czyli dochód narodowy brutto
danego kraju - całkowita wartość produkcji i usług wytworzonych w
ciągu roku (zwykle liczona w US $) to dobra miara potencjału
gospodarczego, jednak nie uwzględnia ona liczby obywateli

-GDP/c.a. - Gross Domestic Product per capita annum (na głowę
rocznie) – to powszechnie przyjmowana miara zamożności obywateli
(liczona w US$ / c.a.)

Podstawowe pojęcia

• jak mierzyć poziom zamożności obywatela kraju?

- Gross Domestic Product ( GDP ) czyli dochód narodowy brutto
danego kraju - całkowita wartość produkcji i usług wytworzonych w
ciągu roku (zwykle liczona w US $) to dobra miara potencjału
gospodarczego, jednak nie uwzględnia ona liczby obywateli

-GDP/c.a. - Gross Domestic Product per capita annum (na głowę
rocznie) – to powszechnie przyjmowana miara zamożności obywateli

rocznie) – to powszechnie przyjmowana miara zamożności obywateli
(liczona w US$ / c.a.)

• jak mierzyć zużycie energii przez obywatela kraju?

-całkowite zużycie energii elektrycznej per capita annum – to
najczęściej używany wskaźnik zużycia energii w gospodarce kraju
(liczone w kWh / c.a.)

-obydwie zdefiniowane wyżej wielkości są publikowane przez
agencje rządowe wszystkich krajów

Dane

statystyczne

dla wybranych

krajów świata

za rok 2007.

Country

GDP/c.a.

[USD / c.a.]

Electricity consumption

[kWh / c.a.]

USA

46 000

12 672

Canada

38 200

16 178

Austria

39 000

7 348

Belgium

36 500

7 990

Bialorussia

10 200

3 032

Bulgaria

11 800

5 108

Czech Republic

24 400

5 838

Denmark

37 400

6 222

Finland

35 500

15 485

France

33 800

7 086

Greece

30 500

5 073

Spain

33 700

6 008

Ireland

45 600

5 863

Lithuania

16 700

2 600

Netherlands

38 600

6 530

Germany

34 400

6 620

Norway

55 600

24 611

Poland

16 200

3 126

Poland

16 200

3 126

Portugal

21 800

4 351

Russia

14 600

6 968

Romania

11 100

2 162

Slovakia

19 800

4 577

Slovenia

27 300

6 824

Switzerland

39 800

7 712

Sweden

36 900

14 849

Turkey

9 400

1 813

Ukraine

6 900

3 929

Hungary

19 500

3 614

Great Britain

35 300

5 737

Italy

31 000

5 281

Argentina

13 000

2 208

Brasilia

9 700

1 939

Mexico

12 500

1 686

Republic of South Africa

10 600

5 487

India

2700

432

Japan

33 800

7 645

South Korea

24 600

7 522

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

Norway

USA

Ireland

Canada

Finland

Sweden

Podstawowe pojęcia

0

10 000

20 000

30 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Poland

Sweden

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

Podstawowe pojęcia

0

10 000

20 000

30 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Podstawowe pojęcia

• jak znaleźć związek między poziomem zamożności i ilością energii
elektrycznej zużywanej przez obywateli danego kraju ?

należy znaleźć związek czyli korelację o postaci:

Y = funkcja (X)

Podstawowe pojęcia

• jak znaleźć związek między poziomem zamożności i ilością energii
elektrycznej zużywanej przez obywateli danego kraju ?

należy znaleźć związek czyli korelację o postaci:

Y = funkcja (X)

X

1

Y

1

X

Y

Podstawowe pojęcia

• jak znaleźć związek między poziomem zamożności i ilością energii
elektrycznej zużywanej przez obywateli danego kraju ?

należy znaleźć związek czyli korelację o postaci:

Y = funkcja (X)

Analiza rozkładu punktów wskazuje,

że Y rośnie ze wzrostem X

że Y rośnie ze wzrostem X

↓

Y dodatnio skorelowane z X

d

i

- odległość od linii

Metoda najmniejszych

Podstawowe pojęcia

• jak znaleźć związek między poziomem zamożności i ilością energii
elektrycznej zużywanej przez obywateli danego kraju ?

należy znaleźć związek czyli korelację o postaci:

Y = funkcja (X)

Metoda najmniejszych

kwadratów (LSM)

Least Squares Method (LSM)

{Σ

i

d

i

2

}

min

↓

Y = a X + b

(linia regresji)

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

Podstawowe pojęcia

0

10 000

20 000

30 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

30 000

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

0

10 000

20 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Pytanie: co oznacza nachylenie prostej ?

30 000

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

0

10 000

20 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Pytanie: co oznacza nachylenie prostej ?

30 000

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

0

10 000

20 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Pytanie: co oznacza nachylenie prostej ?

30 000

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

0

10 000

20 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Pytanie: co oznacza nachylenie prostej ?

większa energochłonność GDP

30 000

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

0

10 000

20 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Pytanie: co oznacza nachylenie prostej ?

mniejsza energochłonność GDP

30 000

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

0

10 000

20 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Pytanie: co powinno być zmienną X- dochód czy zużycie energii elektrycznej ?

Silnik wg. teorii sterowania

Sterowanie

paliwo

SILIK

PRACA

MOC

Uwagi: 1) silnik przekształca paliwo (energię) w pracę mechaniczną

2) procesy resztkowe to drgania, hałas

energia

SILIK

MOC

Procesy resztkowe

Sterowanie

PRACA

MOC

ener-

Człowiek wg. teorii sterowania

Uwaga: człowiek przekształca energię w pracę i procesy resztkowe tzn. w myśl

teorii sterowania zachowuje się jak klasyczny silnik

MOC

Procesy resztkowe

ener-

-gia

• wydajność energetyczna człowieka :

• moc mechaniczna człowieka (przy 8 godzinach pracy ciągłej na dobę):

100 W = 0.1 kW

•moc cieplna człowieka (przez 24 godziny na dobę):

30 W = 0.03 kW

Człowiek wg. teorii sterowania

• wydajność energetyczna człowieka :

• moc mechaniczna człowieka (przy 8 godzinach pracy ciągłej na dobę):

100 W = 0.1 kW

•praca wytworzona przez człowieka w ciągu roku:

48 × 5 × 8 × 0.1 kW = 200 kWh

• gdzie: 48 – liczba tygodni pracy w roku

Człowiek wg. teorii sterowania

• gdzie: 48 – liczba tygodni pracy w roku

5 – liczba dni pracy w tygodniu

8 – liczba godzin pracy na dobę

0.1 kW – moc mechaniczna człowieka (w pracy ciągłej)

• wydajność energetyczna człowieka :

• moc mechaniczna człowieka (przy 8 godzinach pracy ciągłej na dobę):

100 W = 0.1 kW

•praca wytworzona przez człowieka w ciągu roku:

48 × 5 × 8 × 0.1 kW = 200 kWh

Człowiek wg. teorii sterowania

• gdzie: 48 – liczba tygodni pracy w roku

5 – liczba dni pracy w tygodniu

8 – liczba godzin pracy na dobę

0.1 kW – moc mechaniczna człowieka (w pracy ciągłej)

•wartość pracy człowieka wytworzonej w ciągu roku :

200 kWh × 0.35 zł / kWh = 70 zł

• wydajność energetyczna człowieka :

• moc mechaniczna człowieka (przy 8 godzinach pracy ciągłej na dobę):

100 W = 0.1 kW

•praca wytworzona przez człowieka w ciągu roku:

48 × 5 × 8 × 0.1 kW = 200 kWh

• gdzie: 48 – liczba tygodni pracy w roku

Człowiek wg. teorii sterowania

• gdzie: 48 – liczba tygodni pracy w roku

5 – liczba dni pracy w tygodniu

8 – liczba godzin pracy na dobę

0.1 kW – moc mechaniczna człowieka (w pracy ciągłej)

•wartość pracy człowieka wytworzonej w ciągu roku :

200 kWh × 0.35 zł / kWh = 70 zł

• czy jest to zaskakujący wniosek ?

Country

GDP/c.a.

[USD / c.a.]

Electricity consumption

[kWh / c.a.]

USA

46 000

12 672

Canada

38 200

16 178

Austria

39 000

7 348

Belgium

36 500

7 990

Bialorussia

10 200

3 032

Bulgaria

11 800

5 108

Czech Republic

24 400

5 838

Denmark

37 400

6 222

Finland

35 500

15 485

France

33 800

7 086

Greece

30 500

5 073

Spain

33 700

6 008

Ireland

45 600

5 863

Lithuania

16 700

2 600

Netherlands

38 600

6 530

Germany

34 400

6 620

Norway

55 600

24 611

Poland

16 200

3 126

Dane

statystyczne

dla wybranych

krajów świata

za rok 2007

Co oznacza

Poland

16 200

3 126

Portugal

21 800

4 351

Russia

14 600

6 968

Romania

11 100

2 162

Slovakia

19 800

4 577

Slovenia

27 300

6 824

Switzerland

39 800

7 712

Sweden

36 900

14 849

Turkey

9 400

1 813

Ukraine

6 900

3 929

Hungary

19 500

3 614

Great Britain

35 300

5 737

Italy

31 000

5 281

Argentina

13 000

2 208

Brasilia

9 700

1 939

Mexico

12 500

1 686

Republic of South Africa

10 600

5 487

India

2700

432

Japan

33 800

7 645

South Korea

24 600

7 522

Co oznacza

ostatnia

kolumna ?

Polak jako silnik

• Polska (dane za r. 2007) :

~ 16200 US $ / c.a. ; ~ 3126 kWh / c.a.

1 = 3126 kWh / 200 kWh = ~ 16 elektrycznych niewolników (robotów)

• każdy polski obywatel w r. 2007 miał 16 elektrycznych robotów na swe usługi !

•każdy elektryczny robot zarobił dla swego polskiego pana :

16 200 US $ / 16 = ~ 1012 US $ / rok

16 200 US $ / 16 = ~ 1012 US $ / rok

•każdy elektryczny robot kosztował swego polskiego pana :

200 kWh × 0.35 zł / kWh = 70 zł ~ 27 US $ / rok

• każdy polski obywatel w r. 2007 zarobił na każdym elektrycznym robocie :

1012 – 27 = 985 US $

• jak wyglądała opłacalność niewolnictwa w innych krajach ?

• Belgia ( dane z 2007 r.) :

~ 36 500 US $ / c.a. ; ~ 8000 kWh / c.a.

1 = 8000 kWh / 200 kWh = ~ 40 elektrycznych robotów

•każdy obywatel Belgii w r. 2007 miał 40 elektrycznych niewolników!

•każdy elektryczny robot zarobił dla swego belgijskiego pana :

36 500 / 40 = ~ 912 US $ / rok

• każdy elektryczny robot kosztował swego belgijskiego pana :

Inne narody jako silniki

200 kWh × 0.08 € = 16 € ~ 21 US $ / rok

•każdy obywatel Belgii zarobił na każdym elektrycznym robocie :

912 – 21 = ~ 890 US $ / rok

•każdy polski obywatel w r. 2007 zarobił na każdym elektrycznym robocie :

1012 – 27 = 985 US $

• czy każdy elektryczny robot zarabia tyle samo?

•czy wszystkie elektryczne roboty są jednakowo wydajne ?

robot irlandzki (2007) ~ 1600 US $ / rok

•co jest nam potrzebne aby żyć lepiej:

• bardziej wydajne roboty

więcej energii (mądrze używanej)

• więcej robotów

Inne narody jako silniki

•ALE MIELIŚMY ODPOWIEDZIEĆ 1A PYTA1IE – CO POWI11O BYĆ
ZMIE11Ą 1IEZALEŻ1Ą „X” ?

30 000

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

0

10 000

20 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Pytanie: co powinno być zmienną X- dochód czy zużycie energii elektrycznej ?

Podstawowe pojęcia - podsumowanie

• jak znaleźć związek między poziomem zamożności i ilością energii
elektrycznej zużywanej przez obywateli danego kraju ?

należy znaleźć związek czyli korelację o postaci:

Y = funkcja (X)

ILOŚĆ MĄDRZE ZUŻYWA1EJ E1ERGII OKREŚLA ZAMOŻ1OŚĆ

ILOŚĆ MĄDRZE ZUŻYWA1EJ E1ERGII OKREŚLA ZAMOŻ1OŚĆ

SPOŁECZEŃSTWA (zatem zużycie energii na głowę jest zmienną niezależną X

– to zmienna determinująca rozwój)

Krótka historia energetyki

•historyczne oszacowania ilości zużytej przez ludzkość energii:

(1.5-2)×10

15

kWh od początku świata do r. 1860

1.2 × 10

15

kWh w latach 1860-1947

0.3×10

15

kWh w r.1973

• historyczna prawidłowość istniejąca od początku świata do r. 1973:

„…roczne zużycie energii w gospodarce świata podwajało się co 10 lat co

odpowiadało stopie wzrostu 7% rocznie…”

•historyczne oszacowania ilości zużytej przez ludzkość energii:

(1.5-2)×10

15

kWh od początku świata do r. 1860

1.2 × 10

15

kWh w latach 1860-1947

0.3×10

15

kWh w r.1973

Krótka historia energetyki

• historyczna prawidłowość istniejąca od początku świata do r. 1973:

„…roczne zużycie energii w gospodarce świata podwajało się co 10 lat co

odpowiadało stopie wzrostu 7% rocznie…”

• „Magiczne” daty w historii energetyki :

• 1968 – prognoza klubu Rzymskiego

• 1973 - pierwszy kryzys energetyczny (OPEC)

• 1979 – drugi kryzys energetyczny (OPEC)

• 1995 – ostatni rok epoki restauracji

Stage 2- correlation analysis at given time(s)

Selection of time moments for correlation analysis

•historyczne oszacowania ilości zużytej przez ludzkość energii:

(1.5-2)×10

15

kWh od początku świata do r. 1860

1.2 × 10

15

kWh w latach 1860-1947

0.3×10

15

kWh w r.1973

• historyczna prawidłowość istniejąca od początku świata do r. 1973:

„…roczne zużycie energii w gospodarce świata podwaja się co 10 lat co odpowiada

stopie wzrostu 7% rocznie…”

• „Magiczne” daty w historii energetyki :

• 1968 – prognoza klubu Rzymskiego

• 1974 - pierwszy kryzys energetyczny (OPEC)

• 1979 – drugi kryzys energetyczny (OPEC)

• 1995 – ostatni rok epoki restauracji

•historyczne oszacowania ilości zużytej przez ludzkość energii:

(1.5-2)×10

15

kWh od początku świata do r. 1860

1.2 × 10

15

kWh w latach 1860-1947

0.3×10

15

kWh w r.1973

Krótka historia energetyki

• historyczna prawidłowość istniejąca od początku świata do r. 1973:

„…roczne zużycie energii w gospodarce świata podwaja się co 10 lat co odpowiada

stopie wzrostu 7% rocznie…”

• „Magiczne” daty w historii energetyki :

• 1968 – prognoza klubu Rzymskiego

• 1974 - pierwszy kryzys energetyczny (OPEC)

• 1979 – drugi kryzys energetyczny (OPEC)

• 1995 – ostatni rok epoki restauracji

Krótka historia energetyki - 1973

Krótka historia energetyki - 1973

•Wszystkie kraje postępowały tą samą drogą, tzn. zużywając coraz więcej
energii osiągały zbliżone przyrosty GDP

Krótka historia energetyki - 1973

• mały rozrzut punktów wokół linii regresji świadczy, że wszystkie kraje

stosowały tę samą strategię rozwoju gospodarki (ten sam model rozwoju)

Krótka historia energetyki - 1973

•kraje położone w surowym klimacie zużywały więcej energii

Krótka historia energetyki - 1973

• USA leżały dokładnie na linii regresji i wyznaczały drogę rozwoju dla
wszystkich krajów, przykładem innej filozofii rozwoju była Japonia

Krótka historia energetyki - 1973

•kraje europejskie stosowały bardziej energooszczędny model rozwoju,

przodowały w tym Szwajcaria, Dania i Belgia

•wszystkie kraje postępowały tą samą drogą, tzn. zużywając coraz więcej energii
osiągały zbliżone przyrosty GDP

•mały rozrzut punktów wokół linii regresji świadczy, że wszystkie kraje

stosowały tę samą strategię rozwoju gospodarki (ten sam model rozwoju)

•kraje położone w surowym klimacie zużywały więcej energii

Krótka historia energetyki - 1973

•kraje położone w surowym klimacie zużywały więcej energii

• USA leżały dokładnie na linii regresji i wyznaczały drogę rozwoju dla wszystkich
krajów, przykładem innej filozofii rozwoju była Japonia

•kraje europejskie stosowały bardziej energooszczędny model rozwoju,

przodowały w tym Szwajcaria, Dania i Belgia

•wszystkie kraje postępowały tą samą drogą, tzn. zużywając coraz więcej energii
osiągały zbliżone przyrosty GDP

•mały rozrzut punktów wokół linii regresji świadczy, że wszystkie kraje

stosowały tę samą strategię rozwoju gospodarki (ten sam model rozwoju)

•kraje położone w surowym klimacie zużywały więcej energii

Krótka historia energetyki - 1973

•kraje położone w surowym klimacie zużywały więcej energii

• USA leżały dokładnie na linii regresji i wyznaczały drogę rozwoju dla wszystkich
krajów, przykładem innej filozofii rozwoju była Japonia

•kraje europejskie stosowały bardziej energooszczędny model rozwoju,

przodowały w tym Szwajcaria, Dania i Belgia

•

1973 był ostatnim rokiem trwającej ponad 100 lat (od rewolucji przemysłowej)

ery podwajania zużycia energii co każde 10 lat !!! – dlaczego ???

•historyczne oszacowania ilości zużytej przez ludzkość energii:

(1.5-2)×10

15

kWh od początku świata do r. 1860

1.2 × 10

15

kWh w latach 1860-1947

0.3×10

15

kWh w r.1973

Krótka historia energetyki - 1974

• historyczna prawidłowość istniejąca od początku świata do r. 1973:

„…roczne zużycie energii w gospodarce świata podwaja się co 10 lat co odpowiada

stopie wzrostu 7% rocznie…”

• „Magiczne” daty w historii energetyki :

• 1968 – prognoza klubu Rzymskiego

• 1974 - pierwszy kryzys energetyczny (OPEC)

• 1979 – drugi kryzys energetyczny (OPEC)

• 1995 – ostatni rok epoki restauracji

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

dlaczego cena ropy – bo cena ropy wyznacza ceny energii

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

• na osi odciętych („x”) roczne wydobycie ropy w mld baryłek
• na osi rzędnych („y”) cena baryłki przeliczona na USD z roku 1995

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

do r. 1973 stały wzrost wydobycia przy stałej cenie ropy

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

1974 – decyzja OPEC – ograniczenie wydobycia ropy i 4-krotne zwiększenie ceny

za baryłkę – wynik ? – pierwszy kryzys naftowy

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

1974 – 1977 – okres transformacji i chaotyczne zachowania rynków naftowych
1978 – załamanie solidarności OPEC – spadek cen ropy
1979 – II decyzja OPEC – utrzymanie poziomu wydobycia i 2-krotny wzrost ceny
baryłki

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

1979 – 1985 – gwałtowne zmniejszenie popytu na ropę przy stałej cenie baryłki
1986- załamanie solidarności OPEC – zwiększanie wydobycia przy spadku ceny

za baryłkę

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

1998 – powrót do punktu wyjścia – cena baryłki na poziomie r. 1973

Jaka jest sytuacja obecnie ?

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

2007 – wydobycie ok. 29 mld baryłek rocznie, cena baryłki ~ 80 USD (2007) co

odpowiada ~ 65 USD (1995)

Co dalej – czy kolejny cykl ślimaka?

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

Source: GW 03.2006

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

Source: GW 03.2006

Kolejny cykl ślimaka niemożliwy – bo kończy się ropa

• do r. 1973 stały wzrost wydobycia przy stałej cenie ropy

• 1974 – decyzja OPEC – ograniczenie wydobycia ropy i 4-krotne
zwiększenie ceny za baryłkę – wynik ? – pierwszy kryzys naftowy

• 1974 – 1977 – okres transformacji i chaotyczne zachowania rynków
naftowych

• 1978 – załamanie solidarności OPEC – spadek cen ropy

• 1979 – II decyzja OPEC – utrzymanie poziomu wydobycia i 2-krotny
wzrost ceny baryłki

„ślimak” cen ropy naftowej - podsumowanie

wzrost ceny baryłki

• 1979 – 1985 – gwałtowne zmniejszenie popytu na ropę przy stałej cenie
baryłki

1986- załamanie solidarności OPEC – zwiększanie wydobycia przy

spadku ceny za baryłkę

• 1998 – powrót do punktu wyjścia – cena baryłki na poziomie r. 1973

• obecne ceny ropy są porównywalne do drugiego kryzysu naftowego !

• do r. 1973 stały wzrost wydobycia przy stałej cenie ropy

• 1974 – decyzja OPEC – ograniczenie wydobycia ropy i 4-krotne
zwiększenie ceny za baryłkę – wynik ? – pierwszy kryzys naftowy

• 1974 – 1977 – okres transformacji i chaotyczne zachowania rynków
naftowych

• 1978 – załamanie solidarności OPEC – spadek cen ropy

• 1979 – II decyzja OPEC – utrzymanie poziomu wydobycia i 2-krotny
wzrost ceny baryłki

„ślimak” cen ropy naftowej - podsumowanie

wzrost ceny baryłki

• 1979 – 1985 – gwałtowne zmniejszenie popytu na ropę przy stałej cenie
baryłki

1986- załamanie solidarności OPEC – zwiększanie wydobycia przy

spadku ceny za baryłkę

• 1998 – powrót do punktu wyjścia – cena baryłki na poziomie r. 1973

• obecne ceny ropy są porównywalne do drugiego kryzysu naftowego !

dlaczego świat przyjmuje wzrost cen ropy (czyli

energii) tak spokojnie ?

Krótka historia energetyki - 1995

linia ciągła – linia regresji dla wszystkich krajów
linia przerywana – linia regresji dla krajów EU + Japonia + Szwajcaria

Krótka historia energetyki - 1995

jaka jest najważniejsza różnica między wykresami dla lat 1995 i 1973 ?

• pojawiła się nowa tendencja, kraje EU + J + CH wybrały drogę

energooszczędnego rozwoju – patrz następny slajd !

Krótka historia energetyki - 1973

PL - 1995

Przypomnienie – r. 1973

PL - 1973

Krótka historia energetyki - 1995

• Szwajcaria, Japonia i Dania były liderami energooszczędnego rozwoju

•orwegia była liderem w zużyciu energii, Szwajcaria miała najwyższy GDP/c.a.

Krótka historia energetyki - 1995

• USA leżały prawie dokładnie na linii średniej dla świata – efekt skali

• Japonia i prawie wszystkie kraje EU były zgrupowane wokół linii rozwoju

energooszczędnego

Krótka historia energetyki - 1995

• większość krajów świata (także i Polska) zlokalizowana była w pobliżu początku
układu współrzędnych i wybór modelu rozwoju był dla nich kwestią przyszłości

• pojawiła się nowa tendencja, kraje EU + J + CH wybrały drogę

energooszczędnego rozwoju

• Szwajcaria, Japonia i Dania były liderami energooszczędnego rozwoju

• orwegia była liderem w zużyciu energii, Szwajcaria miała najwyższy GDP/c.a.

Krótka historia energetyki – 1974 - 1998

podsumowanie

• orwegia była liderem w zużyciu energii, Szwajcaria miała najwyższy GDP/c.a.

• USA leżały prawie dokładnie na linii średniej dla świata – efekt skali

• większość krajów świata (także i Polska) zlokalizowana była w pobliżu początku
układu współrzędnych i wybór modelu rozwoju był dla nich kwestią przyszłości

• najważniejsze pytanie : JAKI MODEL ROZWOJU ?

• od początku lat 80’ prognozy Światowych Konferencji Energetycznych wskazują,
że 7% roczny przyrost spożycia energii jest niemożliwy, przykłady prognoz:

Krótka historia energetyki – 1974 – 1998

podsumowanie

Uwagi:

•prognozowane przyrosty spożycia
energii w % / rok w nawiasach

• od lat 80’ pojawia się swiadomość,
że energooszczędny rozwój jest
konieczny i możliwy

GW 03.2006

Krótka historia energetyki – 1974 – 1998

podsumowanie

światowe zużycie energii pierwotnej (w 10

18

J )

GW 03.2006

Krótka historia energetyki – 1974 – 1998

podsumowanie

przyrost zużycia energii dla świata w latach 1971 – 1998 wyniósł 1.5 % / rok

GW 03.2006

Krótka historia energetyki – 1974 – 1998

podsumowanie

kraje uprzemysłowione zwiększały zużycie energii wolniej niż cały świat

GW 03.2006

Krótka historia energetyki – 1974 – 1998

podsumowanie

kraje d. RWPG od końca lat 80’ redukowały ilość zużywanej energii

GW 03.2006

Krótka historia energetyki – 1974 – 1998

podsumowanie

kraje Azji i Pacyfiku najszybciej zwiększały ilość zużywanej energii

• pojawiła się nowa tendencja, kraje EU + J + CH wybrały drogę

energooszczędnego rozwoju

• Szwajcaria, Japonia i Dania były liderami energooszczędnego rozwoju

• orwegia była liderem w zużyciu energii, Szwajcaria miała najwyższy GDP/c.a.

Krótka historia energetyki – 1974 – 1998

• orwegia była liderem w zużyciu energii, Szwajcaria miała najwyższy GDP/c.a.

• USA leżały prawie dokładnie na linii średniej dla świata – efekt skali

• większość krajów świata (także i Polska) zlokalizowana była w pobliżu początku
układu współrzędnych i wybór modelu rozwoju był dla nich kwestią przyszłości

• po zaledwie dwóch dekadach świat odszedł od obowiązującego przez stulecia
modelu rozwoju opartego o podwajanie zużycia energii co dziesięciolecie !!!

40 000

50 000

60 000

2007

USD / c.a.

Norway

USA

Ireland

Canada

Finland

Sweden

Krótka historia energetyki – 2007

0

10 000

20 000

30 000

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

kWh / c.a.

Poland

Finland

Sweden

Światowe zużycie energii:

2000 – 15 400 TWh

2030 – 31 500 TWh

Krótka historia energetyki – 2007 i dalej

Source:

International Energy Agency IEA, GW 03.2006

roczne tempo wzrostu:

świat – 2.4 %

OECD – 1.5 %

pozostałe – 3.6 %

Światowe zużycie energii:

2000 – 15 400 TWh

2030 – 31 500 TWh

Krótka historia energetyki – 2007 i dalej

roczne tempo wzrostu:

świat – 2.4 %

OECD – 1.5 %

pozostałe – 3.6 %

przyrost zużycia energii dla świata ma wynieść 2.4 % / rok (???)

Światowe zużycie energii:

2000 – 15 400 TWh

2030 – 31 500 TWh

Krótka historia energetyki – 2007 i dalej

roczne tempo wzrostu:

świat – 2.4 %

OECD – 1.5 %

pozostałe – 3.6 %

kraje uprzemysłowione muszą hamować swój apetyt na energię

• rok 1973 kończy erę taniej i łatwo dostepnej energii ( ślimak cen ropy )

• lata 1973 – 1998 to okres transformacji z trzema fazami:

1973 – 1979 drastyczny wzrost cen ropy narzucony przez OPEC

1979 – 1985 ciągły spadek cen ropy wymuszony spadkiem popytu i pojawieniem

się nowych, energooszczędnych technologii

1985 – 1998 odradzanie się popytu na ropę przy spadku jej cen

Krótka historia energetyki – podsumowanie

1985 – 1998 odradzanie się popytu na ropę przy spadku jej cen

• 1998 – 2007 ciągły wzrost cen ropy przy stabilizacji podaży

•

obecne ceny ropy są porównywalne do drugiego kryzysu naftowego !

dlaczego świat przyjmuje wzrost cen ropy (czyli energii)

tak spokojnie ?

„ślimak” (oil – snail) cen ropy naftowej

dlaczego świat przyjmuje wzrost cen ropy (czyli energii)

tak spokojnie ?

• świat odszedł od obowiązującego przez stulecia modelu rozwoju opartego o
podwajanie zużycia energii co dziesięciolecie !!!

Krótka historia energetyki – podsumowanie

• powszechna jest świadomość ograniczoności zasobów energii

• kraje rozwinięte ustabilizują zapotrzebowanie na energię pierwotną dzięki
nowym technologiom

• kraje rozwijające się zwiększą swe zaapotrzebowanie na energię pierwotną ale
dzięki nowym technologiom nie będzie podwajanie spożycia co dekadę

• co przekonało ludzkość do zaakceptowania takiego modelu rozwoju ?

ajważniejsze wnioski

nowy energooszczędny model rozwoju

nowe energooszczędne technologie

Pytanie dla Polski:
Czy musimy zwiększać zużycie energii?

Dane

statystyczne

dla wybranych

krajów świata

za rok 2007.

Country

GDP/c.a.

[USD / c.a.]

Electricity consumption

[kWh / c.a.]

USA

46 000

12 672

Canada

38 200

16 178

Austria

39 000

7 348

Belgium

36 500

7 990

Bialorussia

10 200

3 032

Bulgaria

11 800

5 108

Czech Republic

24 400

5 838

Denmark

37 400

6 222

Finland

35 500

15 485

France

33 800

7 086

Greece

30 500

5 073

Spain

33 700

6 008

Ireland

45 600

5 863

Lithuania

16 700

2 600

Netherlands

38 600

6 530

Germany

34 400

6 620

Norway

55 600

24 611

Poland

16 200

3 126

Poland

16 200

3 126

Portugal

21 800

4 351

Russia

14 600

6 968

Romania

11 100

2 162

Slovakia

19 800

4 577

Slovenia

27 300

6 824

Switzerland

39 800

7 712

Sweden

36 900

14 849

Turkey

9 400

1 813

Ukraine

6 900

3 929

Hungary

19 500

3 614

Great Britain

35 300

5 737

Italy

31 000

5 281

Argentina

13 000

2 208

Brasilia

9 700

1 939

Mexico

12 500

1 686

Republic of South Africa

10 600

5 487

India

2700

432

Japan

33 800

7 645

South Korea

24 600

7 522

ajważniejsze wnioski

nowy energooszczędny model rozwoju

nowe energooszczędne technologie

Pytanie dla Polski:
Czy musimy zwiększać zużycie energii? –

tak, potrzeba nam

dwukrotnie więcej energii na obywatela !!!

ajważniejsze wnioski

nowy energooszczędny model rozwoju

nowe energooszczędne technologie

Pytanie:
Dlaczego zmieniliśmy model rozwoju i dlaczego

zdecydowaliśmy się zainwestować w nowe technologie

energetyczne ?