FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь 2019
176 городов
September – November 2019
312 cities
11-13 октября 2019
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
ноябрь-декабрь 2018
МВДЦ «Сибирь»,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"
9-10 ноября 2018 года
Мурманский областной Дворец Культуры
21-22 сентября 2019 года
22-23 октября 2019 года
29-30 ноября 2019 года
7-8 сентября 2019 года
27-29 сентября 2019 года
4-5 октября 2019 года
10-12 октября 2019 года

Удельная дематериализация в современной экономике

Первая стадия интенсивной модернизации (во второй половине XIX века в большинстве стран Атлантической части Европы и Северной Америки; после 1950 года в Китае) характеризуется ростом спроса на конструкционные материалы: как на традиционные, включая древесину, камень, песок, минеральные материалы, так и на цемент и продукты переработки нефти в целях строительства дорог, развития материалоемких перевозок, создания промышленных и жилых инфраструктур. Этот этап также характеризуется быстрым ростом потребления основных металлов, объясняющимся беспрецедентными темпами урбанизации, индустриализации, строительства железных дорог и (в прибрежных государствах) новых кораблей со стальным корпусом. Расход материалов на следующем этапе материального потребления рос в силу непрекращающейся индустриализации и новой фазы урбанизации, которая ознаменовалась широким распространением электричества и автомобилей; эти отрасли в свою очередь требовали материальных затрат на добычу ископаемых видов топлива, выработку электричества и строительство дорог. Еще одним важным фактором является рост использования сельскохозяйственных ресурсов (удобрений, техники), поскольку рост чистых доходов ведет к повышению спроса на продукты животного происхождения, что стимулирует механизацию и химизацию этого сектора. Прекрасными примерами этой фазы спроса являются Соединенные Штаты 1920-х годов, ведущие европейские страны и Япония 1950-х, а также Китай после 1980 года. Использование некоторых традиционных материалов в конечном итоге неизбежно достигает своего предела, и это ведет либо к временному плато в потреблении, либо, как часто бывает, к возвращению показателей на прежний, более низкий, уровень по мере снижения расходов на определенные материалы (Herman и соавт., 1990; Bernardini и Galli, 1993). Это постоянное снижение расхода традиционных материалов на единицу экономического продукта, сопровождающее второй этап материального потребления, – возможно, наиболее часто упоминаемая категория удельной дематериализации. Пожалуй, этот процесс лучше назвать сокращением массы, поскольку его можно измерить сокращением массы конкретного продукта, сокращением потребления на душу населения за год (например, среднее потребление древесины в США на душу населения за двадцатый век снизилось с 791 до 282 кг) либо сокращением веса конкретного материала или всех материалов, используемых экономикой страны за год на единицу экономического продукта. Ярким примером этой последней категории будет потребление всех металлов в США, которое снизилось с примерно 27 кг/доллар ВВП в 1900 году до менее чем 15 кг/доллар к 2000 году, то есть на 45% за столетие (Matos, 2009). Естественным результатом этого процесса является активизация международной торговли, в результате чего в богатых странах повышается доля импортных энергоемких материалов и снижается (или даже полностью исключается) доля таких материалов собственного производства. Все эти события – ожидаемые результаты развития материального потребления в современной экономике страны, приближающейся к постиндустриальной эпохе. Их следует рассматривать как часть более общего процесса относительного переупорядочения потребления, сопровождающего рост благосостояния. Более 150 лет назад Э. Энгель (Engel, 1857) отметил, что доля чистого дохода, потраченная на еду, снижается по мере роста дохода – что неизбежно, учитывая тот простой факт, что для долгой и здоровой жизни человека калорийность его ежедневного рациона не должна превышать 9 МДж (менее 2200 ккал); стоимость такого количества еды соответствует сегодня менее чем 10% среднего дохода в Америке (и примерно 15% среднего дохода в Европе) (USDA, 2012). Есть множество других примеров продуктов, потребление которых также достигло плато или откатилось на более низкий уровень. Даже в отсутствие технических достижений средние расходы домохозяйств на приготовление пищи, освещение и отопление в конечном счете будут покрыты, и по мере дальнейшего повышения эффективности их доля в доходе будет снижаться: в 2010 году в США доля среднего чистого дохода, которой покрывались расходы на домашние источники энергии, в том числе бензин для автомобилей, составила всего 12% (USCB, 2012). Что касается материального потребления, рост дохода, очевидно, не приводит к соразмерному увеличению спроса на широкий ассортимент промышленной продукции от бытовых приборов до мебели. В то же время распространение владения все более широким ассортиментом потребительских товаров и тщательно спланированное устаревание многих продуктов препятствуют дематериализации даже в самых богатых странах, уже насыщенных товарами, а последствия этого можно разглядеть, только рассмотрев эволюцию совокупного спроса в современной экономике. Насколько точно он следует описанной нами схеме энергичного подъема, насыщения и затем относительного спада? Перефразируем этот вопрос в терминах макроэкономики: насколько рост ВВП разошелся с общим потреблением материалов? Ненамного, когда материальное потребление растет медленнее, чем ВВП, или намного, когда материальное потребление испытывает абсолютный спад даже при росте ВВП с поправкой на инфляцию? Ограниченность доступных нам данных усложняет ответ на этот вопрос. Данные о ВВП в постоянных ценах легко доступны, и в богатых странах есть серии продуктов, которые начали производиться еще в конце девятнадцатого века. Однако (за исключением некоторых известных случаев) коммерческие данные, необходимые для расчета фактического внутреннего потребления либо не так последовательны, либо существуют только в стоимостном выражении; итоговые значения по крупным категориям материалов (конструкционные материалы, металлы, минералы) либо не найти, либо нужно восстанавливать из неполных записей; а до недавних пор никакие страны, кроме США, не вели долгосрочных записей совокупного потребления материалов. Как уже указывалось, сравнительные реконструкции А. Адриаансе и его коллег (Adriaanse и соавт., 1997) и Э. Мэтьюса и его коллег (Matthews и соавт., 2000) предлагают только довольно краткосрочные (1975–94 и 1975–96) расчеты внутреннего валового воздействия промышленности и потребления на окружающую среду (domestic processed output, DPO), объема скрытых потоков и общего объема внутреннего производства (total domestic output, TDO21) всех материалов (включая и исключая использование технических газов) в Германии, Японии, Нидерландах и США, а также в Австрии (во втором отчете). Область применения любых общих выводов, основанных на этих исследованиях, ограничивается коротким промежутком времени, а также некоторыми очевидными национальными особенностями. Общий объем внутреннего производства в Германии на единицу национальной валюты (кг/марку) снизился примерно на 20% с 1975 по 1990 год, но воссоединение с Восточной Германией (с включением в экономику страны менее эффективной восточногерманской промышленности и значительных скрытых потоков, связанных с добычей бурого угля в ГДР) привело к временному повороту в этой тенденции. Значительное снижение общего внутреннего производства в Японии из расчета на постоянную йену закончилось после 1990 года, когда экономика страны вошла в свое первое потерянное десятилетие. Те же ограничения применяются к новым показателям потребления материалов в ЕС, систематически публикуемым с 2000 года. Эти данные представляют собой наиболее подробный однородный расчет материальных потоков для множества разных стран, но краткость периода, к которому он относится (на 2012 год менее десятка лет), откаты экономики всех стран к более раннему уровню начиная с 2008 года в силу мощнейшего экономического кризиса со времен Второй мировой войны, а также национальные особенности не позволяют нам сделать обобщенный вывод в отношении сколько-нибудь долгосрочных тенденций. Кроме того, в совокупность материалов, используемых в ЕС, входят все виды ископаемого топлива – что приводит к увеличению как явных, так и скрытых материальных потоков в тех странах, которые сильно зависят от угля – но не входят удобрения, материалы, которые стали решающим фактором в процветании сельскохозяйственного сектора в Европе. Учитывая эти реалии, статистические данные показывают, что в период с 2000 по 2009 год ресурсоотдача – показатель, обратный удельной дематериализации, измеряется в евро/кг и включает в себя все ископаемые виды топлива – увеличилась в большинстве стран ЕС. Средний рост продуктивности в странах Евросоюза составил 17%, причем для Германии – 23%, для Франции – 22%; наиболее высокий рост показали Латвия (56%) и Чехия (на 40% в основном из-за снижения потребления бурого угля). В среднем за год наблюдалось небольшое (-0,3%) снижение общего внутреннего потребления материалов в 27 странах Евросоюза (ЕС-27), несмотря на то, что ВВП в этот период вырос почти на 17%; наиболее серьезным это снижение было в Италии (-2,8%/год), Нидерландах (-2,1%) и Великобритании (-1,8%). Для ЕС в целом первое десятилетие XXI века характеризуется ослаблением зависимости роста ВВП и потребления материалов, в Италии, Нидерландах и Великобритании происходит сильное расхождение показателей, в то время как в Германии, ВВП которой вырос примерно на 9%, общее потребление материалов упало почти на 14%. В 15 странах (в том числе Польше, Кипре, Мальте, Словакии, Ирландии и Болгарии), напротив, потребление материалов росло медленнее, чем ВВП. Например, в Польше общий расход материалов (включая значительные объемы добычи угля в стране) вырос на 12% в период с 2000 по 2009 год, а ВВП вырос почти на 50%; в то время как для Словакии разница была намного меньше: рост расхода материалов за тот же период составил 35%, а ВВП – 55%. Наиболее примечательным исключением из этой тенденции является Румыния: ВВП страны за десять лет вырос примерно на 55%, а потребление материалов – в 2,5 раза – яркий пример роста неэффективности использования материалов и зависимости роста экономики от более высоких материальных затрат. Более подробный анализ показывает значительное снижение расходов металлических руд и продуктов (за десять лет в ЕС-27 снижение на 3,3%, в Германии на 3,4%, во Франции на 9,4%, в Италии на 6,3%) и рост расхода неметаллических минералов (на 1,4% за год в ЕС-27) и количества отходов. Некоторые исключительные показатели (например, увеличение расхода песка и гравия в Нидерландах в период с 2000 по 2009 год и снижение потребления металлической руды Румынией на 13,3% за тот же период) отражают национальные особенности (в Нидерландах – преобразование земель ниже уровня моря в сельскохозяйственные и жилые районы и укрепление береговой защиты, закрытие неприбыльных глубоких шахт в Румынии). Для некоторых стран благодаря недавно опубликованным расчетам общих материальных затрат (ОМЗ, TMR) можно проанализировать более длительный исторический период: я уже упоминал исследование материального потребления в Японии с 1887 по 2005 год Фридолин Краусманн и ее коллеги (Krausmann и соавт., 2011); Хайнц Шандль и Нильс Шульц (Schandl и Schulz, 2002) отследили потребление в Великобритании в период с 1850 по 1997 год, а Ян Кованда и Томас Хак (Kovanda и Hak, 2011) провели подобный анализ в Богемии и Моравии (с 1993 года – Чехии) в период с 1855 по 2007 год. Во все эти исследования входят такие показатели, как потребление ископаемого топлива (добыча которого представляла собой основную долю внутреннего производства материалов во второй половине девятнадцатого и первой половине двадцатого веков), пищевых культур, материалов, не включенных в нашу книгу, и представляет их только в очень укрупненной форме. Следовательно, лучший способ оценки долгосрочной корреляции расхода материалов и экономического развития – основываться на подробных и достоверных данных по США, доступных на период продолжительностью более века. Как уже объяснялось, эти данные по расходу материалов в экономике страны собираются Геологической службой США (US Geological Survey): первая версия включала в себя данные за период с 1900 по 1995 года (Matos и Wagner, 1998), а затем ее расширили, включив данные за период с 2006 по 2010 год (Matos, 2009; Kelly и Matos, 2011). В анализ входят данные по продуктам сельского и лесного хозяйства (древесина, бумага, картон и вторичная бумага), металлам и минералам (поделенные на следующие категории: первичные и переработанные металлы, промышленные и строительные металлы), израсходованным на промышленное производство в США и не входят древесное и ископаемое топливо (поскольку большая доля этих материалов расходуется потребителями напрямую), но входит вся фитомасса, используемая в производстве (от хлопка до шерсти и от древесины до вторичной бумаги). Для количественной оценки дематериализации экономики США в XX веке я использовал ВВП США с поправкой на инфляцию в пересчете на неизменный курс доллара (2005 года) и показатели общего потребления материалов в стране, подготовленные Гресией Матос (Matos, 2009). Материалоемкость американской экономики сначала растет с 340 г/доллар в 1900 году до 500 г/доллар в 1929 году, затем колеблется в течение сорока лет (опускаясь до 260 г в 1945 г и поднимаясь до 540 г в 1960 году) и неуклонно снижается с 490 г в 1970 году до 300 г в 2000 году и 290 г в 2005 году, то есть примерно на 40% за 35 лет. Удвоение средней материалоемкости после Второй мировой войны неудивительно, учитывая, что большую часть общей потребности в материалах составляют минералы, используемые в строительстве, и что в первые послевоенные десятилетия наблюдался беспрецедентный рост их использования в строительстве новых домов, промышленной и транспортной инфраструктуры. Среди них преобладали камень, песок и гравий, и их доля в расходе материалов в США выросла с 54% от общего числа материалов в 1945 году до 72% в 1960 году. Если мы исключим стройматериалы, тенденция станет намного более ясной: использование материалов достигло пика (230–280 г/доллар) во втором десятилетии XX века, а затем, за исключением небольшого подъема после Второй мировой войны, снижалось до 150 г в 1960 году и 75 г к 2000 году – почти на 75% за 90 лет. Это снижение почти везде сопровождалось снижением использования металлов (как первичных, так и возвращенных в оборот после переработки) к ВВП США, которое снизилось с 44 г/доллар в 1920-м до 13 г к 2000 году (и 11 г к 2005). Единственный материал, снижение расхода которого оказалось еще больше – это древесина: с 150 г/доллар в 1910 году показатель упал до менее чем 30 г к 1950 году и всего 7 г к 2008 году. Использование строительных материалов на единицу ВВП, колеблясь, выросло со 130 г/доллар в 1900 году до своей высшей точки в примерно 400 г в начале 1960-х с последующим спадом до менее чем 230 г в начале XXI века. Эта общая тенденция к сокращению выразилась как в продолжительном и значительном снижении расхода некоторых материалов (например, дерева – со 157 г/ доллар в 1900 году до 8 г/доллар в 2000 году), так и в медленном и менее заметном снижении для других материалов (первичные металлы – с 27 г/доллар в 1900 году до 25 г/доллар в 1950 и до 8 г/доллар к 2000 году), а также постепенном росте и последующем спаде для третьих материалов (такое наблюдается в расходе бумаги и промышленных минералов). Постоянное снижение материалоемкости на единицу ВВП в современных обществах отражает изменчивую природу современного экономического продукта (все большую часть которого составляют сегодня услуги) и способах его количественного описания (интеллектуальный труд ценится намного больше механического). Впрочем, другой критерий дает совершенно иные результаты. В расчете на душу населения, расходы всех материалов в США выросли с 1,9 т в 1900 году до 5,7 т в 1950 году и до более чем 12 т в 2000 году – в 6,4 раза за столетие. Показатели расхода всех нестроительных минералов на душу населения возросли с почти 1,2 т в 1900 году до 3 т в 2000 году – то есть в 2,6 раза; потребление металлов выросло с примерно 135 кг на душу населения в 1900 году до 510 кг в 2000 году – почти в 4 раза. Реальный рост потребления материалов был даже больше, чем по данным Геологической службы США, поскольку он включал в себя растущие объемы импорта промышленных товаров, в том числе наплыв материалоемкой продукции: металл и пластик в оборудовании, автомобилях; тяжелые, редкоземельные металлы и литий в электронике, магниты и батарейки. По самым скромным подсчетам, за XX век среднее потребление промышленного сырья в стране на душу населения выросло как минимум в четыре раза, и основным фактором этого роста стало развитие жилищного строительства и производства домашней утвари. В 1900 площадь среднестатистического нового дома в США составляла 90 м2 (1000 футов2 ) и за первую половину XX века почти не изменилась, однако после Второй мировой войны этот показатель значительно вырос: со 100 м2 (1100 футов2 ) в 1950 году до примерно 220 м2 в 2005 году, несмотря на то, что средний размер семьи за этот период уменьшился с 3,7 до 2,6 человек. Следовательно, в 1950 году средняя площадь составила примерно около 27 м2 на душу населения, в 2000 году – уже более 80 м2 , то есть в три раза больше (Wilson и Boehland, 2005). К 2005 году средняя площадь дома, построенного по индивидуальному проекту, превысила 450 м2 , что почти в пять раз больше среднестатистического японского дома, причем довольно широко распространены особняки площадью более 600 м2 . Общая масса среднего дома из расчета на душу населения растет еще быстрее, чем может показаться в связи с ростом площади строящихся домов: изоляция становится лучше, в домах устанавливаются двойные окна, строятся более крупные гаражи (к 2005 году около 85% домов имели гаражи на две машины), более широкие въезды, а также часто обширные вспомогательные сооружения (террасы, подсобные помещения), в них становится больше мебели и различных потребительских продуктов, а также используются более тяжелые облицовочные материалы (мраморные ванные комнаты, каменные полы, гранитные кухонные стойки). Таким образом, вес жилого дома в расчете на душу населения США вырос по меньшей мере в 3-3,5 раза за 50 лет! Остановить рост среднестатистического американского дома смог лишь экономический спад: в 2009 году средняя площадь новых домов снизилась до 190 м2 (NAHB, 2010). Качественные изменения не уступают количественным, поскольку многие традиционные материалы заменили легкие, но более энергоемкие: синтетические ковровые покрытия и пластиковые полы заменили деревянные доски и паркет; алюминиевые сайдинги пришли на смену доскам и кирпичу; рамы для окон, наружных и гаражных дверей стали делать из стали, алюминия и пластика; вместо металла основным материалом труб сегодня стал пластик. Первая волна массового приобретения бытовых предметов, которая начались в 1920-е годы, практически сошла на нет к 1960 году, когда примерно в 95% американских домохозяйств уже были электрическая или газовая плита, холодильник и радио, но стиральная машина – лишь в 40%, сушилки для одежды – только в одном доме из пяти, а кондиционер и посудомоечная машина – лишь в 10% домов (Felton,2008). К 1980 году большинстве хозяйств уже были эти предметы; население начало приобретать электронику (третья волна массового приобретения): проигрыватели компакт-дисков, компьютеры, видеоигры, телевизоры с плоским экраном и высоким качеством изображения, мобильные телефоны, – все это работает благодаря крошечным микропроцессорам и другим крайне энергоемким электронным комплектующим. Таким образом, даже несмотря на то, что снижение экспансии инфраструктуры в Америке привело к уменьшению расхода цемента (с 23 г/доллар в 1950 году до примерно 15 г/доллар в 1975 году и чуть более 11 г/доллар в 2000 году), электронная эра создала потребность в кремнии высокой степени очистки, энергоемкость которого более чем в 3000 раз больше цемента и в 1000 раз больше необработанной стали, изготовленной из железной руды. Таким образом, даже небольшие количества крайне энергоемких материалов могут компенсировать значительную долю экономии топлива и электричества в результате отказа от более тяжелых, но менее энергоемких материалов (3300 кг цемента = 1 кг кремния). Очевидно, что сегодня никакой значительной и распространенной дематериализации не наблюдается – ни абсолютной, ни удельной (на душу населения) – даже в самых богатых странах мира. Без сомнения, в них наблюдается более медленный рост расхода сырья, что объясняется следующими тенденциями: богатые страны уже обладают развитыми материалоемкими инфраструктурами; привлечение к материалоемким (и часто экологически неблагоприятным) производствам недорогих иностранных производителей позволяет снизить первичные затраты материалов непосредственно в стране, а удельная дематериализация замедлила рост спроса. В ряде стран, о которых имеются надежные данные, общий расход материалов стабилизировался или даже несколько снизился (особенно в Германии и Великобритании), хотя расход отдельных материалов продолжает расти. В других странах с высоким уровнем дохода, в том числе США, Франции и Испании, наблюдается медленный, но последовательный рост потребностей в материалах; в богатых странах в целом не было никакой итоговой дематериализации, а только значительное увеличение общей потребности в материалах во второй половине XX века и первого десятилетия XXI века. В то же время развивающиеся страны Азии, Латинской Америки и Африки во главе с абсолютными лидерами в этом отношении Китаем и Индией переживают беспрецедентный рост потребности в материалах. Новый всплеск материального потребления в Азии явился основной причиной быстрого роста спроса в прошлом поколении: за период с 1990 по 2010 год потребление стали выросло на 180%, алюминия – на 210%, меди – на 170%, а цемента – на 320% (USGS, 2013). Очевидно, что большая часть этих показателей объясняется внутренним развитием стран, но учитывая глобальную интеграцию количественных показателей экономической деятельности, значительная доля этой новой потребности относится к другим странам, в которые осуществляется экспорт товаров. В этой новой мировой экономике наиболее удобный способ продемонстрировать тот факт, что современная цивилизация стала более, а не менее, массивной, даже в расчете на душу населения, – показать это в мировом масштабе. Еще одним фактором, помогающим объяснить этот продолжительный рост – изменения в энергопотреблении, которые, как и расход материалов, определяются двумя противоположными процессами. С одной стороны, снижение энергоемкости продукции, промышленного сектора и всей национальной экономики, с учетом высокой материалоемкости современного производства, преобразования и распределения энергии, стало основной причиной сокращения относительной материалоемкости современных обществ. С другой стороны, увеличивается общее потребление топлива и (даже больше) электроэнергии, что обусловлено сочетанием продолжающегося роста численности населения и увеличения потребления на душу населения, в свою очередь объясняющегося более высокими уровнем жизни и мобильностью. Энергопотребление на душу населения в большинстве стран Африки и среди малоимущего населения в Азии и Латинской Америке по-прежнему остается неприемлемо низким, но быстро растет в ряде развивающихся стран (прежде всего в Китае), и до недавнего времени, медленно росло даже в богатых странах с уже очень высокий уровнем спроса на топливо и электроэнергию.

 

Источник: Создание современного мира. Материалы и дематериализация. Глава 5.

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Другие статьи в этой рубрике

Первый снимок черной дыры

Астрономы впервые получили прямое визуальное изображение сверхмассивной черной дыры в центре галактики М 87 и ее тени.

 

 

 

Как бактерии проводят электричество

Электропроводящие выросты на поверхности бактериальных клеток устроены подобно обычным электрическим проводам – с проводящей внутренней частью и изолирующей обмоткой.

 

 

 

 

Вездесущий натрий

Крупинки натрий-хлора в солонке, бензоат в газировке и лаурилсульфат в шампуне — натрий окружает нас если не повсюду, то, по крайней мере, на кухне и в ванной.

 

 

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Сильнее атомной бомбы

24 августа 79 года произошло одно из самых катастрофических извержений вулкана Везувий.

Школы для обычных детей

Ученые МГУ выяснили, почему литий-воздушные аккумуляторы приходят в негодность

Сотрудники физического и химического факультетов МГУ имени М.В.Ломоносова при помощи моделирования определили, какие процессы лежат в основе перехода электродов литий-в

Остановите кровь, восстановите жизнь

При любом травматическом повреждении может возникнуть кровотечение — и время его остановки имеет критическое значение.

Конец медицины антибиотиков?

Появление антибиотиков стало настоящей революцией, они сделали обыденными медицинские операции, которые до этого считались чудом. Но скоро медицине, какой мы ее знаем сегодня, может придет конец.