Crecimiento económico mundial y cambios ambientales y de recursos
1. Crecimiento económico y consumo de energía
La invención y uso de la máquina de vapor en la década de 1860 marcó el inicio de la sociedad industrializada de la sociedad humana. En los más de 200 años transcurridos desde la Revolución Industrial, la acumulación de riqueza social ha superado la suma de miles de años de sociedad agrícola. El uso generalizado de grandes máquinas permite a las personas desarrollar y utilizar fácilmente recursos energéticos y minerales a gran escala y convertirlos en riqueza social. Si bien la riqueza de la sociedad humana crece rápidamente, también han aparecido problemas como la expansión demográfica, el agotamiento de los recursos y la contaminación ambiental, que se han convertido en limitaciones para el desarrollo sostenible de la sociedad humana. La relación entre el desarrollo económico y el consumo de energía se refleja principalmente en el aumento continuo del consumo total de energía, la optimización continua de la estructura energética y la disminución gradual de la intensidad energética.
——El consumo total de energía sigue aumentando. Desde la perspectiva de las tendencias de desarrollo, el PIB de un país está estrechamente relacionado con la producción y el consumo de energía. Una razón importante por la que los países desarrollados pueden lograr la modernización es el desarrollo y utilización a gran escala de los recursos energéticos. Cuanto más ricos son los productos, más rica es la sociedad, mayor es la producción y el consumo de energía. Desde la revolución industrial, el consumo total de energía en el mundo ha seguido aumentando. El consumo total de combustible es un ejemplo típico. En 1857 se inició la exploración petrolera a gran escala en Texas. Según datos publicados por BP World Energy Statistics en 2009, a finales de 2008, el consumo mundial de petróleo era de aproximadamente 654,38+05,6 mil millones de toneladas, de las cuales sólo alrededor de 200 millones de toneladas se consumieron en los primeros 40 años, lo que fue menos que el 654,38+00 mil millones de toneladas en la primera mitad del siglo XX. En los próximos 50 años, serán 654,38+04,6 mil millones de toneladas (Tabla 654.38+0 y Figura 654.46)
Tabla 1 Consumo global de energía. 1998 a 2008. Unidad: millones de toneladas equivalentes de petróleo.
Figura 1 Tendencias del consumo mundial de energía de 1983 a 2008
(Según las Estadísticas Energéticas Mundiales de 2009 de BP)
——Mejora de la estructura industrial, energía La estructura es optimizado gradualmente. Con el avance de la ciencia y la tecnología y la aceleración de la civilización social, mientras la estructura industrial se actualiza, la estructura energética también se optimiza gradualmente: la energía en la sociedad agrícola es principalmente leña, desde la revolución industrial, la composición energética ha experimentado cambios tremendos; . Los países europeos utilizaban la madera para fabricar hierro en los primeros días de la industrialización. A medida que aumenta la proporción de chatarra de acero en las materias primas, ahora se utilizan hornos eléctricos para fabricar acero. Inicialmente los trenes utilizaban carbón, pero ahora los trenes de alta velocidad utilizan electricidad. En general, desde la revolución industrial, la estructura energética ha experimentado una evolución de la leña al carbón, del carbón al petróleo, del petróleo y del gas natural al carbón. Con el auge del movimiento ambientalista global, el desarrollo de la energía renovable ha recibido gran atención por parte de países de todo el mundo. Especialmente en los últimos años, prevenir el calentamiento global causado por las emisiones de gases de efecto invernadero se ha convertido en un tema candente en la diplomacia ambiental internacional. Las energías renovables se están desarrollando rápidamente y su proporción en la energía aumenta gradualmente. Según investigaciones relevantes, los cambios futuros en la estructura energética son aproximadamente como se muestra en la Figura 2.
Figura 2 Previsión de desarrollo y composición de la energía primaria mundial (1940 ~ 2100)
(Basado en W. E. Schollnbeger y J.R. Frisch "Future Resource Crisis". 1982)
——Con la finalización de la industrialización, el consumo de energía por unidad de PIB en varios países del mundo ha disminuido gradualmente. Cuando Gran Bretaña, Estados Unidos y otros países se industrializaron, no hubo escasez de energía global. En otras palabras, los primeros países industrializados no tuvieron limitaciones obvias de recursos y ambientales durante el proceso de industrialización, y fue un desarrollo natural con pocas o ninguna limitación. El rápido período de industrialización de Japón coincidió con la primera crisis petrolera del mundo. 1973 propuso el crecimiento económico bajo limitaciones de recursos, reduciendo el consumo de energía por unidad de PIB a través de la innovación tecnológica y el ajuste estructural, completando así la tarea histórica de la industrialización (Figura 3). Debido a las diferentes tecnologías de apoyo a la industrialización, el consumo de energía per cápita y su valor máximo también son diferentes.
La investigación empírica muestra que el crecimiento del consumo de energía per cápita en los primeros países industrializados sólo se desacelerará cuando el consumo de energía per cápita sea mayor, mientras que el consumo máximo de energía de los países más desarrollados es significativamente menor que el de los primeros. Por ejemplo, antes de que el PIB per cápita de los países desarrollados alcanzara los 654,38+00.000 dólares EE.UU., el consumo de energía aumentó rápidamente: a 654,38+00.000 dólares EE.UU., el consumo de energía per cápita de Corea del Sur era de 4,07 toneladas de carbón estándar (654,38+0997), y el de Japón era de 4,25. toneladas de carbón estándar (654,38+0980), Estados Unidos son 8 toneladas de carbón estándar (654,38+0960). Feng Fei, investigador del Centro de Investigación para el Desarrollo del Consejo de Estado, dibujó un modelo conceptual de cambios en la intensidad energética en varios países basándose en datos de investigación relevantes (Figura 4).
Figura 3 Curvas de consumo de energía por unidad de PIB en Reino Unido, Estados Unidos, Japón y países en desarrollo.
(Feng Fei. Electric Power Technology and Economy. Número 3, 2007)
Curvas de cambio de intensidad energética de los principales países del mundo.
(Feng Fei. Tecnología y economía de energía eléctrica. Número 3, 2007)
En segundo lugar, el crecimiento económico y el consumo de los principales minerales metálicos
y el consumo de energía. Las reglas son similares. A medida que se expande la escala de la economía global, el consumo total de minerales metálicos continúa aumentando y existe una correlación positiva entre el consumo de minerales y el ingreso per cápita.
——El consumo de minerales metálicos sigue creciendo. El consumo total de los principales productos minerales del mundo está aumentando, lo que se refleja en el rápido crecimiento de la industrialización en algunos países. Por ejemplo, el consumo de recursos aumentó rápidamente después de la Segunda Guerra Mundial y fluctuó entre 1973 y 2000. La caída de la demanda de minerales en los países desarrollados se debe en parte a la finalización de la urbanización y en parte al traslado de industrias de alto consumo a los países en desarrollo. El plomo es una excepción, principalmente porque es más tóxico y se utiliza cada vez más para sustituirlo por otros; materiales (Figura 5).
Figura 5 Tendencia de crecimiento del consumo global de minerales
(Wang, Wang et al. Informe anual de investigación de la estrategia de recursos minerales globales 2001. Centro de investigación de la estrategia de recursos minerales globales, Academia China de Ciencias Geológicas. 2001)
p>——La intensidad del consumo de acero per cápita cambia con el aumento del ingreso per cápita. A partir de los cambios en el consumo de acero per cápita, podemos encontrar que en las primeras etapas de la industrialización (el PIB per cápita es de 3.000 a 15.000 dólares estadounidenses), el consumo per cápita de los principales recursos en los países industrializados desarrollados aumentó rápidamente (. El PIB per cápita supera los 15.000 dólares estadounidenses), el valor absoluto del consumo per cápita de los principales recursos se desacelera o incluso disminuye. En pocas palabras, la intensidad del consumo per cápita de recursos minerales en un país o lugar ha pasado por tres etapas: aumento (bajo) rápido - (alto) constante - (bajo) descenso lento (Figura 6).
Figura 6 La relación entre el consumo mundial de acero y el PIB per cápita de 65438 a 1968
(Ma Jianming. Reflexiones sobre la previsión de la demanda de recursos minerales (minerales). 2006)
——El consumo de acero per cápita está estrechamente relacionado con el PIB per cápita. En general, el PIB per cápita y el consumo de acero per cápita están relacionados positivamente. Puede verse en la curva de relación entre el consumo de acero per cápita y el PIB per cápita (Figura 7): 1. Los países y regiones con diferentes niveles de ingresos se concentran aproximadamente en dos áreas: la esquina inferior izquierda de la curva son principalmente los países en desarrollo y regiones, cuyas principales características son el PIB per cápita y el consumo de acero per cápita las que son menores. Los países y regiones desarrollados aparecen en el centro a la derecha de la figura, caracterizados por un PIB per cápita y un consumo de acero per cápita elevados. En segundo lugar, Corea del Sur y la provincia china de Taiwán son excepciones. Cuando la paridad del poder adquisitivo per cápita es de 20.000 dólares estadounidenses, el consumo de acero per cápita es de unos 800 kilogramos. La razón es que la industria química pesada es la industria líder en Corea del Sur y la provincia china de Taiwán, la orientación a la exportación es su estrategia de desarrollo y la resistencia del acero de los productos de exportación es alta. Aunque el PIB per cápita de Japón, Italia, Austria, Alemania y otros países es similar al de otros países desarrollados, su consumo de acero per cápita es mayor porque estos países también exportan grandes cantidades de productos mecánicos y eléctricos.
Figura 7 La relación entre el consumo de acero per cápita y el PIB per cápita
(Lu Xiaoming. Investigación sobre la relación entre la demanda de minerales y el desarrollo económico. Previsión de la demanda de minerales de China, análisis de la seguridad de los recursos y sugerencias de viabilidad sobre estrategias de desarrollo sostenible, 2006)
En tercer lugar, el crecimiento económico y el consumo de cemento
El cemento es un material necesario para el desarrollo urbano y la construcción de infraestructura. Las materias primas son piedra caliza mineral no metálica y algunos residuos industriales y domésticos.
Con el avance de la ciencia y la tecnología y el desarrollo económico, los productos minerales no metálicos se utilizan ampliamente en campos como la construcción, la metalurgia, la industria química, la industria ligera, el petróleo, la geología, la maquinaria, la agricultura, la medicina, la joyería y la protección del medio ambiente. se convierten en materiales irreemplazables y son cada vez más favorecidos por el mundo y valorados y favorecidos por la mayoría de los países.
En el proceso de industrialización y urbanización, el consumo de cemento muestra ciertos patrones. Tomando a los Estados Unidos como ejemplo, a partir de 1900, la producción y el consumo aparente de cemento en los Estados Unidos han seguido una lenta tendencia ascendente. Según la Oficina de Comercio Internacional del Departamento de Asuntos Económicos de Estados Unidos, en 2008, la producción de cemento en Estados Unidos fue de 810.000 toneladas y el consumo aparente fue de 92,52 millones de toneladas. Desde 1955, el volumen neto de importaciones de cemento en los Estados Unidos ha seguido creciendo. En 2008, el volumen acumulado de importaciones netas alcanzó 11,52 millones de toneladas. De 1906 a 2008, la producción acumulada de cemento en Estados Unidos fue de 5,028 mil millones de toneladas, y el consumo aparente acumulado fue de 5,440 mil millones de toneladas (Figura 8).
Figura 8 Cambios en la producción y consumo aparente de cemento en Estados Unidos desde 1900
Cuarto, cambios en el uso del suelo durante la urbanización
No renovables y no El suelo móvil renovable es la condición más básica para el desarrollo urbano. Una de las esencias de la urbanización es la transformación del uso de la tierra y otros recursos naturales de extensivo a intensivo, y el proceso de desarrollo de un grado de intensificación bajo a uno alto.
En el proceso de industrialización, los cambios de uso del suelo en diferentes países son diferentes. La Revolución Industrial británica estuvo acompañada de la Revolución Agrícola marcada por el movimiento de cercamiento. El primer movimiento de cercamiento convirtió las tierras de cultivo en pastos para ovejas, a lo que más tarde siguió un aumento de las tierras de cultivo. De 1793 a 1815, la recuperación de tierras alcanzó su punto máximo cuando el comercio se vio interrumpido por la guerra con Francia. En 1830, la tierra que alguna vez se conoció como páramo había dejado de existir en Gran Bretaña.
La superficie de tierra cultivada en Estados Unidos también está cambiando. Después de la Guerra Civil y sus secuelas, Estados Unidos promulgó la Ley de Vivienda y la Ley de Tierras Estériles. Un gran número de inmigrantes plantaron semillas en Occidente y la inmigración dentro y fuera del país siguió aumentando. De 1862 a 1926, el gobierno federal emitió certificados de títulos de propiedad por un total de 1,39 millones de hectáreas, cubriendo un área de aproximadamente 230 millones de acres. La superficie de tierra cultivable agrícola en los Estados Unidos aumentó de 407 millones de acres en 1870 a 91.965.438 acres en 2004 (Figura 9) Historia industrial moderna de los principales países industriales.
. Según las estadísticas del Banco Mundial, en 2005, la superficie de tierra cultivada en Estados Unidos disminuyó a 43 millones de acres, y sigue siendo el país con la mayor superficie de tierra cultivada del mundo.
Figura 9 Cambios en las tierras agrícolas de EE. UU. con respecto al producto nacional bruto
Douglas North. La industrialización de los Estados Unidos, en Postan, M.M., Habakkuk, H.J.: The Cambridge Economic History of Europe (Volumen 6). Beijing: Prensa de Ciencias Económicas. 2002)
Durante el proceso de industrialización en Japón, el cambio en la superficie de tierra cultivada se caracterizó por una disminución continua en la cantidad al principio y luego una disminución lenta (Figura 10). En 1960, 1970 y 1980, la tierra cultivada disminuyó en 5.000 hectáreas, 36.000 hectáreas y 53.000 hectáreas, respectivamente. Después de 1980, la disminución anual fue de aproximadamente 13.000 hectáreas, lo que refleja la coherencia entre la finalización de la industrialización y la reducción de la ocupación del suelo para la construcción. Japón ha pasado por un proceso de desarrollo, protección y control de la tierra cultivada. La reducción de la tierra cultivada está estrechamente relacionada con la pequeña superficie de tierra y la baja tierra cultivada per cápita. Desde 65438 hasta 0959, el Ministerio de Agricultura, Silvicultura y Pesca de Japón promulgó los "Estándares japoneses de conversión de tierras agrícolas", con el objetivo de garantizar tierras agrícolas de alta calidad, mantener la productividad agrícola y restringir adecuadamente la conversión de tierras agrícolas.
Figura 10 Cambios en el PIB y la superficie de tierra cultivable de Japón en 1960
(Minami Jinliang. Japan’s Economic Development. Beijing: Economic Management Press. 6438+0992+008)
Según una investigación del académico estadounidense Lester Brown, Japón, Corea del Sur y la provincia china de Taiwán han perdido más de un tercio de su tierra cultivable durante el proceso de industrialización, lo que requiere una atención especial por parte de los responsables políticos chinos.
verbo (abreviatura de verbo) desarrollo económico y protección del medio ambiente
Las investigaciones muestran que existe una relación en forma de U invertida (curva de Kuznets) entre el ingreso per cápita y las emisiones contaminantes. Si el crecimiento económico finalmente mejora la calidad ambiental, no hay necesidad de desacelerar el crecimiento económico para proteger el medio ambiente. Por esta razón, los científicos y economistas ambientales continúan verificando las leyes reveladas por la Curva de Kuznets. Algunos resultados de la investigación se citan a continuación.
Como parte de la investigación de antecedentes para el Informe sobre el Desarrollo Mundial (BIRF, 1992), algunos expertos estimaron la relación entre 10 indicadores ambientales y el ingreso per cápita. Estos indicadores son: falta de agua potable, falta de saneamiento urbano, niveles de material particulado en suspensión en áreas urbanas, concentraciones de dióxido de azufre, cambios en el área forestal y deforestación anual de 1961 a 1986, oxígeno disuelto y E. coli en agua de río, zonas urbanas. los residuos per cápita y las emisiones de dióxido de carbono per cápita esperan. Los resultados muestran que algunos indicadores sí se ajustan a la curva de Kuznets, entre ellos: la falta de agua potable y saneamiento urbano mejoran gradualmente con los ingresos, pero el aumento de los ingresos conduce al deterioro de la calidad del agua y de los gases de efecto invernadero que causan el cambio climático global. con los ingresos ha aumentado significativamente; también lo ha hecho la generación y vertido de residuos municipales. La relación entre las emisiones per cápita de un país y el nivel de ingreso per cápita de dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NOX) y partículas en suspensión (SPM) es consistente con la ley revelada por la curva en forma de U invertida.
En este informe, los expertos utilizaron datos sobre el crecimiento económico mundial y el crecimiento demográfico para evaluar la relación entre la deforestación y las emisiones de SO2, y predecir las tendencias del cambio global desde 1990 hasta 2025. La investigación sobre el SO2 muestra que el punto de inflexión se produce cuando el PIB per cápita es de 3.000 dólares estadounidenses. Las emisiones globales de SO2 aumentarán de 383 millones de toneladas en 1990 a 11,81 billones de toneladas en 2025; las emisiones de SO2 per cápita aumentarán de 73 kg en 1990 a 142 kg en 2025. La cobertura forestal disminuyó de 40,4 millones de kilómetros cuadrados en 1990 a 37,2 millones de kilómetros cuadrados en 2016, y aumentó a 37,6 millones de kilómetros cuadrados en 2025. Dado que la deforestación conduce a la pérdida de biodiversidad, este proceso es irreversible a escala evolutiva. Escrito por Roger Perlman, traducido por Hou et al. Economía ambiental y de recursos naturales. Beijing: Prensa Económica de China. 2002.
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Verbos intransitivos: Esclarecimiento de la relación entre el crecimiento económico mundial y los recursos y el medio ambiente
1. Ningún país puede lograr la industrialización basándose en recursos locales.
Debido a la desigual distribución geográfica de los recursos naturales, ningún país puede lograr la industrialización basándose en los recursos locales. En términos generales, algunos países son relativamente ricos en ciertos minerales, mientras que otros son bastante pobres; las diferencias dentro de un país también pueden ser evidentes. Por ejemplo, en Kuwait, que es rico en petróleo, excepto en recursos de petróleo y gas, otros minerales tienen poco valor económico. Sólo países con vastos territorios, como Estados Unidos, Rusia, China, India, Australia, Canadá y Brasil, pueden tener recursos abundantes y una gama completa de minerales. Incluso estos países ricos en recursos pueden tener estructuras insatisfactorias o incluso escasez estructural.
Tomemos el petróleo como ejemplo. El mundo es rico en recursos petroleros, pero su distribución es extremadamente desigual. Según la evaluación de 2000 del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), en las condiciones económicas y técnicas actuales, las reservas de petróleo recuperables definitivas del mundo son de aproximadamente 356,745 millones de toneladas, distribuidas principalmente en el Medio Oriente. Los recursos de petróleo recuperables son 13,5678 millones de toneladas. representa el 38% del total de recursos petroleros mundiales; seguida por la ex Unión Soviética y América del Norte, con 17,27 y 590,29 millones de toneladas respectivamente, y Europa es la que menos tiene, con sólo 1465438+33 millones; toneladas, menos que los recursos petroleros recuperables finales del mundo 4%. Hasta ahora, todavía quedan alrededor de 654,38 mil millones de toneladas de recursos petrolíferos en el mundo por descubrir.
Según el "Informe de Estadísticas Energéticas Globales" publicado por British Petroleum (BP) en junio de 2009, si se excluyen las reservas canadienses de arena bituminosa, a finales de 2008, las reservas probadas de petróleo en el mundo eran 65.438+ 25,8 millones de barriles, distribuidos principalmente en Medio Oriente, con reservas recuperables probadas remanentes de 75,41 mil millones de barriles, lo que representa el 59,9% del total de reservas recuperables remanentes del mundo. Las reservas recuperables probadas restantes en otras áreas son menos del 10% del total de reservas recuperables restantes en el mundo (Tabla 2).
Tabla 2 Unidades de reservas probadas de petróleo restantes a nivel mundial: más de 654,38 mil millones de barriles
Otro ejemplo son los recursos minerales sólidos. La distribución de los recursos minerales del mundo es muy desigual. Estudios pertinentes muestran que el 46% de las reservas totales de recursos minerales metálicos se concentran en unas pocas minas grandes con sólo el 0,25% de los recursos minerales, y se concentran en unos pocos países. En concreto, unos 25 minerales se concentran principalmente en 3 a 5 países. Por ejemplo, el 76,2% de las reservas de carbón se concentran en Estados Unidos, Alemania, Rusia, Sudáfrica, Australia, China e India.
El 90% de las reservas de mineral de hierro se distribuyen en Rusia, Estados Unidos, Brasil, Australia, Canadá, India, Sudáfrica, Suecia, Francia, Venezuela y Libia, y los cinco principales países representan el 80% de las reservas. El 94% de las reservas de mineral de manganeso se concentran en Sudáfrica, Rusia, México, Gabón, Australia, Brasil e India, de los cuales Sudáfrica y Rusia juntas representan el 88% de las reservas. Sudáfrica, Kazajstán, Zimbabwe, Finlandia, India, Brasil, Turquía y Filipinas representan el 96% de las reservas mundiales de cromita, y los cuatro principales países representan el 91,6%.
La mayor parte de los recursos mundiales de hierro, manganeso, cromo y otros minerales se concentran en unos pocos depósitos grandes o ultragrandes. Por ejemplo, hay una mina de hierro de gran tamaño en Kursk, Rusia, con reservas probadas de 42,6 mil millones de toneladas, incluidas 26,6543,8 mil millones de toneladas de reservas de mineral rico. Las reservas probadas y previstas de minerales ricos son de aproximadamente 82 mil millones de toneladas. se estima que 290 mil millones de toneladas a una profundidad de 600 metros y recursos poco profundos. Las reservas de la cuenca de mineral de hierro de Krivoy Rog en Ucrania son de 2065438+ mil millones de toneladas; hay 100 depósitos de mineral de hierro en el área del "Cuadrilátero del Hierro" de Minas-Jesla en Brasil, con reservas de 22 mil millones de toneladas en el mineral de hierro de Carajas de Brasil; área, los ricos en hierro Las reservas probadas de la mina alcanzan 654,38+07,7 mil millones de toneladas. En el área de mineral de hierro de Hammersley, la hematita y la hematita-goethita son de alta ley y contienen entre un 54% y un 62% de hierro, y la limonita contiene entre un 50% y un 54% de hierro. Las reservas totales son de 32 mil millones de toneladas y la ley es del 54% ~. El 64% de los 24,9 mil millones de toneladas se pueden extraer a cielo abierto. Los depósitos de manganeso ultragrandes de más de 65.438 mil millones de toneladas incluyen la formación que contiene manganeso Moanda en Gabón, el mineral tipo Matwang en Kalaharima, la formación que contiene manganeso Morango en México y la formación de ferromanganeso Lapid-Crick en Canadá. En Gabón, la capa que contiene manganeso de Moanda tiene reservas probadas de 220 millones de toneladas, con una ley promedio del 50%; las reservas de mineral de tipo Mamat Wangxing del campo de mineral de manganeso de Kalahari son de aproximadamente 654,38+03,204 mil millones de toneladas, de las cuales 474 millones de toneladas son recuperables. , con una nota media de alrededor del 39%. Si se suman las reservas recuperables de los depósitos tipo Cassel, la ley promedio es del 48%, y las reservas totales estimadas del campo de mineral de manganeso del Kalahari son 65,438+0,313 mil millones de toneladas, de las cuales las reservas recuperables son 86,5438+0,3 mil millones de toneladas.
La exploración y el desarrollo sostenibles del origen de los recursos pueden garantizar el suministro estable de recursos globales; la dislocación de los sitios de producción y consumo no afecta la exploración, el desarrollo y el procesamiento de los recursos minerales. Especialmente en países en desarrollo como China, es poco realista e imposible depender enteramente de los mercados extranjeros para el suministro de recursos. Lo llamado poco realista se debe a que existen factores de inseguridad en el suministro de recursos, y lo llamado imposible se debe a que ningún país puede satisfacer la enorme demanda del mercado de China. Descubrir la situación financiera del país y centrarse en el país debería ser el principio rector de China y su punto de apoyo para garantizar la seguridad del suministro de minerales.
2. La intensidad de los recursos tiene forma de U invertida o de S invertida.
La investigación empírica muestra que la intensidad de recursos (consumo de metales por unidad de PIB) generalmente presenta una curva en forma de U invertida, y la relación de crecimiento entre el consumo de metales per cápita y el PIB per cápita tiene forma de "S" (Figura 11). Después de que el PIB per cápita alcanza los 65.438 dólares estadounidenses + 0.000 dólares estadounidenses, un país o lugar entra en la etapa de "ascenso" del consumo de energía y recursos en el proceso de industrialización.
La Figura 11 muestra el patrón en forma de U invertida de consumo de recursos minerales por unidad de PIB y el patrón en forma de S de consumo per cápita.
Existe una curva en forma de “S” entre el consumo de metales per cápita y el PIB per cápita. Las razones específicas son las siguientes: primero, con el crecimiento económico y los cambios en la estructura económica, especialmente en la estructura industrial, la elasticidad del consumo de recursos primero aumenta y luego disminuye. Antes de que la economía de un país entre en un rápido crecimiento de industrialización, las industrias de "subsistencia y vestido", principalmente la agricultura y los textiles, suelen ser las industrias líderes en crecimiento económico, con una baja intensidad de consumo de recursos. Después de ingresar a la industrialización, el consumo de recursos comenzó a aumentar, alcanzando un máximo histórico en las etapas media y tardía de la industrialización dominada por la industria química pesada. Desde entonces, a medida que la tasa de crecimiento de la industria pesada y química se ha desacelerado y su proporción ha disminuido, la tasa de crecimiento de la industria de servicios se ha acelerado y la intensidad del consumo de recursos por unidad de producción ha seguido disminuyendo y se mantiene estable a largo plazo. término. En segundo lugar, en el contexto de un crecimiento económico sostenido, el precio de los recursos no renovables tiene una tendencia alcista de largo plazo, siendo las principales razones la creciente demanda y el aumento de los costos de producción. El aumento de los precios estimulará el rápido desarrollo de diversas tecnologías de sustitución de recursos, como la sustitución del acero por nuevos materiales como los plásticos, lo que también tendrá un impacto directo en la intensidad del consumo de recursos tradicionales.
En tercer lugar, con el crecimiento del ingreso per cápita, ya sea el aumento de la producción y el consumo de acero per cápita o la expansión de la superficie habitacional per cápita, se consumirá una gran cantidad de bienes físicos incluso si entramos en la sociedad de la información; No se pueden construir edificios de gran altura y edificios sin inversión física.
Las longitudes de onda de la curva "S" de diferentes minerales metálicos son diferentes, lo que está relacionado con sus propiedades y con la evolución de la estructura económica en la industrialización. El punto de partida y la forma de la curva también varían según las estructuras económicas, la dotación de recursos y las políticas de recursos de los países. Tomando a los Estados Unidos como ejemplo, la producción y el consumo de minerales y productos relacionados en los Estados Unidos han mostrado cambios significativos en el último siglo. Si se analiza la producción y el consumo de mineral de hierro y acero, la producción estadounidense de mineral de hierro alcanzó un récord de 120 millones de toneladas en 1952, y el consumo de mineral de hierro alcanzó 145 millones de toneladas en 1954, y desde entonces se ha mantenido en 710.000 toneladas. De 1900 a 1949, el consumo aparente de mineral de hierro superó la producción en la mayoría de los años, y la importación neta de mineral de hierro no superó los 5 millones de toneladas (sólo en 8 años, el volumen neto de exportación no superó los 2 millones de toneladas). De 1954 a 1990, el consumo aparente de mineral de hierro fue mayor que la producción, con una diferencia de 12 a 70 millones de toneladas. De 1991 a 2007, cayó a 1,58 millones a 4 millones de toneladas. De 1900 a 2007, la producción acumulada de mineral de hierro fue de 7.045 millones de toneladas y el consumo aparente acumulado fue de 8.253 millones de toneladas. En 2006, la producción de acero alcanzó un máximo histórico de 1973 y el consumo aparente alcanzó un máximo histórico de 1,37 millones de toneladas. Según datos del Departamento de Comercio de Estados Unidos y el informe del Bruxel Journal sobre la producción mundial de acero bruto y sus clasificaciones en 2008, la producción de acero de Estados Unidos en 2008 fue de 915.000 toneladas. De 1914 a 1958, los productos de acero fueron exportaciones netas, y de 1959 a 2008, los productos de acero fueron importaciones netas.
3. La industrialización y la revolución tecnológica se promueven mutuamente.
Desde la revolución industrial, el sistema de producción de máquinas ha ido tomando forma paulatinamente. La industrialización provocó una serie de inventos tecnológicos (Figura 12). Cada invención tecnológica requiere un proceso, desde la invención tecnológica hasta la práctica de producción. Cuando la producción se desarrolla hasta una nueva etapa determinada, se plantean nuevos requisitos para los inventos tecnológicos, por lo que el ciclo continúa y avanza gradualmente. En otras palabras, la revolución industrial y el progreso tecnológico se promueven mutuamente y mejoran juntos.
Figura 12 La relación entre el proceso de urbanización británico y el desarrollo de tecnologías importantes
En este proceso, la I+D y la difusión de nuevas tecnologías siguen el "punto de innovación de la industria de nuevas tecnologías". cadena industrial de tecnología" -La ruta de difusión de "punto, línea y superficie" del "sistema industrial de nueva tecnología": las invenciones tecnológicas primero logran avances en uno o dos puntos clave del sistema industrial, luego se extienden a lo largo de las direcciones ascendentes y descendentes del industria para formar una cadena industrial de nueva tecnología, y luego extenderse a industrias relacionadas para formar El nuevo sistema industrial tecnológico (red) impulsará gradualmente la urbanización.
4. El reciclaje se ha convertido en una importante fuente de materias primas.
Ya se trate de minerales, energía u otros medios de producción, todavía no se ha producido un "crecimiento cero" en el consumo. Estados Unidos es el más típico. Estados Unidos ha entrado en la era postindustrial, pero sigue siendo el mayor productor de productos minerales del mundo, y la producción de muchos productos minerales ocupa el primer lugar del mundo. Es el mayor consumidor de productos minerales del mundo, con un consumo per cápita superior a 20 toneladas, cinco veces el de China. También es el mayor país comerciante de productos minerales, y la importación y exportación de muchos productos minerales ocupa el primer lugar del mundo. El valor de la producción de procesamiento de minerales no combustibles representa aproximadamente el 5% del PIB de Estados Unidos.
Los países postindustriales dependen del conocimiento y la innovación tecnológica para desarrollar sus economías. La tasa de crecimiento del consumo de recursos minerales es mucho menor que la tasa de crecimiento del PIB y la intensidad del consumo de recursos por unidad de PIB ha disminuido significativamente. Con el aumento del nivel de ingreso per cápita, el consumo de recursos minerales no metálicos ha aumentado significativamente, la generación y acumulación de materiales de desecho han creado condiciones para su reciclaje y reutilización, y gradualmente se han convertido en un importante complemento al suministro de materias primas; . La recuperación y el reciclaje de chatarra a granel como acero, aluminio, cobre, etc. representan una proporción cada vez mayor de la inversión en recursos, el consumo de no metales y diversas aleaciones nuevas ha aumentado considerablemente, han seguido surgiendo nuevos materiales y sustitutos. y los campos de aplicación han seguido expandiéndose, apoyando el progreso social y el desarrollo económico sostenible. Países como Alemania y Japón que dependen de recursos renovables para desarrollar "industrias de vetas" son ejemplos.