Benvenuti nell'era dei ritorni decrescenti


lunedì 3 dicembre 2012

La previsione della IEA è fuori da ogni limite ragionevole

Da “Our Finite World di Gail Tverberg.  Traduzione di Massimiliano Rupalti

La International Energy Agency (IEA) fornisce previsioni petrolifere inverosimilmente elevate nel suo nuovo 2012 World Energy Outlook (WEO). L'agenzia dichiara, fra le altre cose, che gli Stati Uniti diventeranno il più grande produttore di petrolio al mondo intorno al 2020 e il Nord America diventerà un esportatore di petrolio dal 2030.

Figura 1. Interpretazione dell'autrice delle previsioni della IEA sulla futura produzione di petrolio nello scenario “Nuove Politiche”, basato sulle informazioni fornite dal World Energy Outlook della IEA del 2012.


La figura 1 mostra che questo aumento deriva soltanto dall'aspettativa di crescita della produzione del tight oil (petrolio da scisti) e dai liquidi del gas naturale. L'idea che diventeremo esportatori nei prossimi anni c'è nonostante la caduta della produzione, perché la “domanda” diminuirà molto.

Le previsioni sul prezzo del petrolio che stanno dietro a queste a ad altre previsioni nel rapporto sono approssimativamente le seguenti: 

Figura 2. Interpretazione dell'autrice dei prezzi medi futuri del petrolio mondiale così come forniti dal WEO 2012 della IEA. (la previsione fornita dalla IEA è più “concava verso il basso” ). Le quantità storiche sono basate sulla Revisione Statistica della BP delle quantità di Energia Mondiale del 2012.

Una ragione per la quale le stime del WEO 2012 sono irragionevoli è perché i prezzi del petrolio sono irragionevolmente bassi in relazione alle quantità di produzione previste nel rapporto. Sembra che questo avvenga perché la IEA dimentica il problema dei ritorni decrescenti. Mentre il petrolio facile da produrre comincia a scarseggiare, e dobbiamo spostarci verso giacimenti più difficili, i costi di estrazione aumentano. Infatti, ci sono prove che il petrolio “intrappolato” a cui si fa riferimento nell'Allegato 1 ha già cominciato a raggiungere i limiti di produzione, agli attuali prezzi. Il solo modo in cui questi limiti di produzione potrebbero essere ragionevolmente superati è con prezzi del petrolio più alti – molto più alti di quanto la IEA presume nelle sue previsioni. 

Prezzi del petrolio più alti causano enormi problemi a causa del loro impatto sull'economia mondiale. La IEA infatti dice, nella sua prima slide per la stampa, che gli attuali prezzi del petrolio agiscono già da freno sull'economia globale. Prezzi del petrolio più alti significano anche che il costo degli investimenti richiesto per raggiungere gli obbiettivi di produzione saranno anche più alti di quanto previsto dalla IEA, aggiungendo un altro impedimento al raggiungimento dei sui livelli di produzione previsti. 

Se i prezzi più alti portano le economie delle nazioni importatrici di petrolio in recessione i prezzi del petrolio crolleranno, riducendo l'incentivo a investire in nuove infrastrutture per la produzione di petrolio. Di fatto, potremmo ritrovarci a raggiungere il “picco del petrolio” a causa di una difficile situazione economica: Mentre sembra esserci un sacco di petrolio a disposizione, il costo della sua estrazione potrebbe arrivare a un punto in cui è più costoso di quanto si possano permettere i consumatori. Di conseguenza, un po' del petrolio che conoscevamo, e che abbiamo contato come riserva, dovrà essere lasciato nel sottosuolo. 

Il FMI (Fondo Monetario Internazionale) ha recentemente fatto un modello rilevante per questo problema in una saggio dal nome “Petrolio ed Economia Mondiale: Alcuni Futuri Possibili.” (Qui un articolo del Washington Post). Questa analisi potrebbe fornire alcune intuizioni su quale sia la reale situazione.

Il problema dei ritorni decrescenti

Un problema che la IEA non ha adeguatamente modellato è quello del declino qualitativo della risorsa, che porta alla diminuzione dei ritorni e ad un aumento del “reale” (al netto dell'inflazione) costo di produzione. Questa situazione viene spesso descritta come un riflesso del Ritorno sull'Investimento Energetico (EROEI). 

La ragione per cui i ritorni decrescenti sono un problema è perché quando un produttore decide di estrarre petrolio, o gas o carbone, esso cerca la risorsa più economica, la più facile da estrarre, per prima. E solo quando questa risorsa è in gran parte esaurita che il produttore cercherà luoghi dove è presente la risorsa più costosa, più difficile da estrarre. Così, nel tempo, i costi adeguati all'inflazione dell'estrazione di una risorsa tendono ad aumentare. 

Figura 3. Illustrazione dell'autrice degli impatti del declino della qualità della risorsa.

Nei termini del triangolo sopra, i produttori tendono a partire dal vertice, con il “meglio” delle risorse e continuano verso il basso. Un risultato di questo approccio è che il costo per unità di produzione tende a salire, anche laddove ci siano miglioramenti tecnologici e guadagni di efficienza, perché la qualità della risorsa declina.
Le riserve tendono ad aumentare nel tempo con questo approccio, perché mentre i produttori scendono nel triangolo del diagramma, essi vedono sempre un aumento della quantità di risorse di minore qualità. Le nuove riserve sono sempre più costose da estrarre,  al netto dell'inflazione. Benché non ci sia una luce lampeggiante che dice “al di sopra di questo prezzo i clienti non saranno in grado di permettersi di comprare più questa risorsa”. Di conseguenza, la qualità delle riserve sempre più bassa viene aggiunta alle quantità riportate, anche se in certi casi il costo dei prodotti fatti con quelle riserve (diciamo benzina o gasolio) spediranno le economie in recessione.

Andrebbe detto che il problema dei ritorni decrescenti esiste per quasi ogni tipo di risorsa. Sussiste per l'estrazione di uranio poiché ce n'è sempre ancora a disposizione, solo più difficile da raggiungere o in minore concentrazione. I ritorni decrescenti sussistono per oro, rame e per quasi ogni altro tipo di metallo. Ciò significa che spesso ci serve più petrolio per l'estrazione e la lavorazione dei metalli, poiché scaviamo più in profondità e troviamo il minerale misto a più alte percentuali di prodotto di scarto.

Il problema dei ritorni decrescenti sembra sussistere anche per le rinnovabili. Il primo biocombustibile sviluppato è stato l'etanolo dal mais, visto che il processo di estrazione di alcol dal mais è conosciuto da molto tempo. Approcci più nuovi, come l'etanolo da biomassa e biocombustibile da alghe, tendono ad essere molto più costosi. Di conseguenza, quando aggiungiamo nuova produzione di biocombustibile, è probabile che sia più costoso e così più difficile che il cliente se lo possa permettere. Se lo vogliamo, avremo bisogno di sovvenzioni sempre maggiori. 

Anche l'energia eolica è soggetta ai ritorni decrescenti. L'eolico a terra è stato sviluppato per primo ed è di gran lunga meno costoso di quello in mare. Le prime unità eoliche allacciate alla rete elettrica non disturbano la rete stessa in modo molto significativo. Le ultime unità di pale eoliche aggiungono costi sempre maggiori: linee di trasmissione di lunga distanza, immagazzinamento elettrico ed altri bilanciamenti – cose che vengono generalmente trascurate nel fare le prime analisi dei costi. 

I ritorni decrescenti sembrano esserci anche per quanto riguarda l'efficienza energetica. Abbiamo lavorato a lungo sull'efficienza energetica. Abbiamo la tendenza a raccogliere prima i frutti più a portata di mano. Le spese che arrivano in un secondo momento per l'efficienza potrebbero essere meno convenienti.

Perché il petrolio da scisti non aumenterà come nella Figura 1

Il Tight Oil, altrimenti detto “petrolio da scisti” è ritenuto essere il salvatore del petrolio statunitense, se crediamo alla IEA. I movimenti a Bakken e a Eagle Ford ne sono i migliori esempi conosciuti. Le aree migliori sembrano essere state perforate prima e le aree che sono state perforate ora hanno rendimenti bassi. Egli ha anche mostrato che il pozzo medio a Bakken ora richiede un prezzo da 80 a 90 dollari al barile, che è molto vicino al prezzo di vendita recente. Se si desidera un aumento di produzione, il prezzo dovrà cominciare a crescere (e continuare a crescere) per fornire l'incentivo necessario a perforare pozzi in aree meno vantaggiose.

Ci sono anche altri problemi. Se c'è necessità di perforare un numero sempre maggiore di pozzi solo per stare in pari o addirittura un numero ancora maggiore per aumentare la quantità di petrolio prodotta, cominciamo a raggiungere limiti di diversa natura: numero di impianti disponibili, numero di lavoratori disponibili, miglia percorse da parte dell'acqua da usare nel fracking. Forse il problema che limiterà per primo la produzione, comunque, sono i limiti del debito disponibile ai produttori. Rune Likvern ha anche mostrato che i flussi di contante dall'estrazione di petrolio da scisti tendono ad andare “in rosso”, quindi serve una quantità sempre maggiore di finanziamento del debito quando le operazioni aumentano. Ad un certo punto, le imprese giungeranno al limite del loro credito e dovranno smettere di fare nuovi pozzi finché il flusso di contante non recuperi. 

Prove riguardo al tasso di crescita dei costi di estrazione del petrolio

La Bernstein Research ha recentemente pubblicato informazioni che mostrano che il costo marginale della produzione di petrolio era di 92 dollari nel 2011, per quanto riguarda i produttori non OPEC  e non ex Sovietici, al 90% della produzione. Questo costo sta aumentando del 14% all'anno (o circa il 12% all'anno al netto dell'inflazione). Anche a un livello di costo marginale medio, i costi sembrano crescere ad un tasso di crescita composta annua del 9% (o circa il 7% al netto dell'inflazione). Guardate anche questo post su FTAlphaville. Se prendiamo il costo di 92 dollari al barile del 2011 al 90% della produzione e lo aumentiamo del 7% all'anno (probabilmente dovremmo usare un 12% all'anno), il costo reale sarà di 169 dollari al barile nel 2020 e 467 nel 2035. Sono di gran lung amaggiori delle stime dei prezzi fatte dalla IEA e mostrate nella Figura 2. Non c'è ragione di credere che Bakken ed altri costi di produzione di petrolio da scisti sarebbero sostanzialmente più a buon mercato. 

Altri problemi che non sembrano essere stati trattati dal WEO 2012 della IEA

Ci sono altri tre problemi che la IEA non ha ben considerato, secondo me.

1. Aumento reale del fabbisogno di combustibili di alcuni tipi 

Il WEO 2012 mostra un crollo della “domanda” di combustibile. La domanda, per come la definiscono gli economisti, ha a che fare con quanto i clienti possono permettersi. E' ben possibile che la domanda crollerà perché la gente non si potrà permettere i combustibili.

Mi sembra che sarebbe meglio cominciare ad analizzare come il reale bisogno di combustibili stia cambiando. Una volta determinato questo, possono essere fatti degli adattamenti per riflettere su altri modi in cui possano essere forniti gli stessi benefici, sempre che sia possibile.
A proposito del reale bisogno di combustibili, se guardiamo le specie che sono in qualche modo simili agli umani come scimpanzé e gorilla, scopriamo che questi animali non hanno alcun bisogno di combustibili, perché vivono nel modo in cui si sono biologicamente adattati: c'è solo un numero relativamente piccolo di essi (meno di 1.000.000 milione per specie) che vivono in territori che sono limitati per i loro adattamenti biologici. Essi non hanno bisogno di cucinare il cibo o di lance e altri strumenti per tenere lontani i predatori, o di rifugi per ripararsi dagli elementi.

Gli esseri umani non vivono in modo da essere biologicamente adattati. Perché siamo tanti, dobbiamo coltivarci il cibo e raccogliere l'acqua da risorse naturali. Siccome non abbiamo grosse e robuste mascelle e siccome c'è poco cibo facilmente masticabile a disposizione, abbiamo la necessità di cuocere gran parte del nostro cibo. Siccome viviamo in aree diverse del mondo, ci serve un rifugio e dei vestiti adatti. Quando gli esseri umani si spostano nelle città, abbiamo esigenze ancora più grandi. Ci servono antibiotici e vaccini per prevenire epidemie. Ci serve combustibile per il pendolarismo, a meno che non dormiamo sul pavimento della fabbrica dove lavoriamo. Ci servono combustibili fossili per cucinare, perché i combustibili tradizionali come letame o ramoscelli non li abbiamo a disposizione in quantità sufficienti nelle aree urbane. 
Un altro bisogno di combustibile, oltre a rispondere direttamente ai bisogni umani, è per compensare il continuo degrado (entropia) delle infrastrutture costruite. Tutte queste infrastrutture si logorano. Le strade hanno bisogno di manutenzione almeno ogni anno, specialmente nei climi freddi. Le linee elettriche di trasmissione hanno bisogno di essere re-installate dopo ogni grande tempesta. 

Anche la popolazione, naturalmente, sta crescendo. Quando mettiamo questi problemi insieme (aumento del bisogno di combustibili con l'urbanizzazione ed aumento dell'entropia), è chiaro che i servizi agli esseri umani da parte dei combustibili continueranno ad aumentare, che la “domanda”, così come la misurano gli economisti, sembri aumentare o meno. 

Gran parte di questi servizi dei combustibili dovranno venire da combustibili fossili, piuttosto che da rinnovabili, per due ragioni: 1) questo è il modo in cui ora è costruita la nostra infrastruttura ed è costoso e serve molto tempo per cambiarla. 2) Le risorse biologiche sono molto limitate in confronto ai bisogni di 7 miliardi di esseri umani. Secondo Chew, ne Le Ere Oscure Ricorrenti, la deforestazione è cominciata in diverse aree 6.000 anni fa, quando la popolazione mondiale era di circa 20 milioni di persone.

2. Sostituzione del petrolio

La IEA sembra errare nella direzione di assumere che la sostituzione possa essere fatta più rapidamente di quanto non si possa realmente fare. In generale, ogni qualvolta si faccia una sostituzione, devono essere creati nuovi dispositivi che usino il nuovo combustibili o devono essere sviluppate nuove centrali che trasformino un tipo di combustibile in un altro. Fare entrambe queste cose andrà ad aggiungersi temporaneamente alla domanda di combustibili fossili. C'è anche un costo in questo. 

Solo la porzione più pesante dei liquidi del gas naturale possono essere aggiunti direttamente nella fornitura di benzina. Gran parte dei Gas di Petrolio Liquefatti sono usati per altri scopi, come fare plastiche, o propano per il riscaldamento di casa o GPL. Il GPL viene usato per cucinare in alcune parti del mondo e per alimentare veicoli che sono stati progettati appositamente.

3. Aumento di efficienza
La IEA sembra assumere che l'aumento di efficienza può avere un grande impatto sulla necessità di petrolio. La questione sembra perdere di vista è che gli aumenti di efficienza sono una lama a doppio taglio. Quando un dispositivo viene reso più efficiente, l'effetto abituale è che può essere alimentato a minor costo. Questo significa che più gente se lo può permettere e la domanda potrebbe aumentare. All'inizio, l'elettricità era molto costosa. Quando il suo costo è crollato con l'aumento dell'efficienza, il suo uso è aumentato drammaticamente.

Mettere insieme tutti questi problemi

E' molto chiaro per me che la IEA stima il petrolio in modo esagerato, a mano che i prezzi non siano molto più alti. Naturalmente, i prezzi non possono realmente essere molto più alti, altrimenti l'economia entrerà in recessione. Di conseguenza, e probabile che la produzione sia degli Stati Uniti sia del resto del mondomsiano inferiori alle previsioni della IEA.

Sarebbe utile avere una stima migliore di dove è diretto esattamente il mondo. Un modo in cui possiamo farlo è adattando le indicazioni di un nuovo saggio del FMI dal titolo Petrolio ed Economia Mondiale: Alcuni Futuri Possibili. Il lavoro considera che in un qualche momento sconosciuto, da adesso al 2020, il momento in cui il tasso di aumento nella fornitura di petrolio si presume che diminuisca del 1%. Mentre non viene dichiarato nel rapporto, esso mi sembra che ciò sia simila a ciò che è realmente accaduto nel 2005, quando il tasso di aumento della produzione del petrolio è sceso al 1.3% di aumento annuo a 0,1, una diminuzione del 1,2%. (Figura 4, sotto).

Figura 4. Produzione mondiale di greggio (compreso il condensato) basati principalmente sui dati della statunitense EIA, con linee di tendenza misurate dall'autrice.

Ho alcune osservazioni da fare riguardo a un tale adattamento:
(a) Il modello potrebbe essere adeguato per considerare il fatto che un calo nell'andamento del tasso del 1,2% ha effettivamente avuto luogo nel 2005, piuttosto che semplicemente assumere che avverrà una diminuzione del 1% ad un certo e non specificato punto in futuro. Mi par che lo spostamento nell'andamento della linea dell'estrazione di petrolio sia alla base di molti dei problemi nel mondo degli ultimi anni.

(b) Il trattamento nel modello dei ritorni decrescenti dovrebbe essere adeguato. Da quanto ho capito questo viene attualmente considerato assumendo un aumento annuale del 2% dei reali costi di produzione. Il modello potrebbe essere adattato per riflettere un costo annuale più realistico (più alto)  per la produzione di petrolio e, indirettamente, de prezzi alla vendita necessari.

(c) Gli autori del rapporto del FMI suggeriscono di costruire un modello più basato sulle risorse, e sono d'accordo che ciò sarebbe d'aiuto. Ci sono molte interconnessioni che l'attuale modello non è in grado di cogliere adeguatamente. Un modello più basato sulle risorse, specialmente uno che consideri i bilanci dei governi mondiali, sembrerebbe essere migliore.

Cosa penso che stia accadendo adesso



Come indicato sopra, la produzione mondiale di greggio sembra aver raggiunto il plateau, a partire circa dal 2005. Questo sta avendo le sue conseguenze sull'economia con effetti diversi nel tempo. L'effetto maggiore in questo momento sembra essere sulle finanze dei governi che importano petrolio, anche se è cominciato prima, con alcuni aspetti più evidenti.

In generale, ciò che accade quando giungiamo ad una situazione di ritorni decrescenti, e quindi un aumento dei prezzi del petrolio reali, sembra essere quanto segue:

Quando i prezzi del petrolio salgono, il prezzo del cibo e del pendolarismo tendono ad aumentare. Entrambi sono considerati essenziali da gran parte dei consumatori, quindi i consumatori riducono le spese superflue per avere denaro sufficiente per quelle essenziali. Questo porta a licenziamenti nelle industrie superflue, come agenzie viaggi e ristoranti. L'aumento di lavoratori licenziati porta un aumento dei fallimenti e problemi per le banche. L'edilizia e il prezzo di vendita de beni immobili tendono a crollare a causa della domanda in contrazione, aggiungendosi ulteriormente ai problemi di fallimento.

I governi dei paesi importatori di petrolio vengono trascinati in questo in molti modi: (1) Le loro entrate vengono ridotte, perché ne hanno di meno dalle tasse pagate dalla gente che viene licenziata dal lavoro e da aziende con minori vendite. (2) Viene loro richiesto di sostenere le banche che stanno fallendo e di stimolare l'economia. (3) Viene anche chiesto loro di pagare i lavoratori che sono stati licenziati dal lavoro. Il risultato di tutto ciò è che molti governi di paesi importatori di petrolio si ritrovano con enormi buchi di bilancio e la loro capacità di chiudere quei buchi declina. Questo schema è esattamente quello che vediamo oggi in molti paesi dell'Eurozona, degli Stati Uniti e del Giappone.

Le dichiarazioni sull'aumento della produzione di petrolio negli Stati Uniti sono solo una distrazione. I ritorni decrescenti significano che gli Stati Uniti non aumenteranno mai molto la produzione. I costi del petrolio rimarranno alti e questo sarà il reale problema che turberà le economie del mondo. 











3 commenti:

  1. Articolo magistrale! La cosa impressionante è notare come un problema ne genera uno successivo, che a sua volta ne genera altri, a cascata, in una specie di domino.
    Ritengo che i governi sappiano bene che i debiti sovrani non potranno mai essere ripagati, almeno per quanto riguarda Usa, Giappone e parte dell'Europa. Forse cercheranno di diminuirne il peso con una politica monetaria iperinflattiva.

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  2. Il problema è che le bugie sul petrolio (come su qualsiasi altro argomento di rilevanza politica) non hanno lo scopo principale di convincere. Hanno lo scopo principalmente di bloccare eventuali specifici comportamenti, imbrigliando gli ascoltatori in un mix di incertezza e speranza. Indecisione = rischio = attesa = inazione. Funziona alla grande. Purtroppo.

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  3. Bellissimo post. Le argomentazioni della Tverberg si accordano perfettamente con quelle di Turiel che nel suo post "El occaso del petròleo" afferma infatti che la produzione totale di petrolio andrebbe analizzaza non tenendo conto dei volumi bensì dell'equivalente energetico di ogni tipo di petrolio non convenzionale rispetto a quello convenzionale nonchè ovviamente dell'EROEI di ognuno di essi. Partendo da questo punto di vista Turiel mostra che la produzione di petrolio dal punto di vista dell'effettivo "contenuto" e "ritorno" energetico del petrolio attualmente prodotto potrebbe essere già da ora in declino anche assumendo come realistiche le iper-ottimistiche previsioni dell'IEA.

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