2 부: 에너지, 교통 및 식품의 파괴  

우리의 세 가지 시나리오는 에너지, 운송 및 식품 부문의 예측 가능한 파괴 궤적을 기반으로 한다. 10년 넘게 RethinkX 팀은 SWB의 극적인 비용 개선과 시장 성장을 정확하게 예측했다. 에너지 부문에서는 A-EV 및 TaaS, 운송 부문에서는 PF, 식품 부문에서는 PF이다.

 

Seba Technology Disruption Framework를 기반으로 하고 19세기 이후 수십 개의 역사적 파괴에 대해 경험적으로 검증된 RethinkX가 사용하는 접근 방식은 기술 파괴의 전체 복잡성을 볼 수 있는 강력한 렌즈를 제공한다. (추가 정보는 부록 B 참조).

 

에너지 부문의 혼란

 

그림 12: 에너지 파괴

 

 

에너지 부문의 파괴는 태양광 발전, 육상 풍력 및 리튬 이온 배터리(SWB)의 경제성에 의해 주도될 것이며, 이는 이미 기존 발전을 능가하고 2020년대에 화석 연료와 기존 원자력을 대체하게 된다.

 

이러한 각 기술의 비용과 기능은 수십 년 동안 지속적으로 개선되어 왔다(부록 B 참조). 2010년 이후로만 태양광 발전 용량 비용은 80% 이상 하락했으며 육상 풍력 발전 비용은 45% 이상 하락했으며 리튬 이온 배터리 용량 비용은 거의 90% 하락했다.

 

이러한 비용 개선은 일관되고 예측 가능하며, 각 기술은 2020년대 내내 놀라운 경험 곡선을 계속 횡단할 것이다. 기존 석탄, 가스 및 원자력 발전소는 이미 새로운 태양열 및 풍력 설비와 발전 용량을 경쟁할 수 없다. 2030년까지 그들은 하루 종일, 밤새, 일년 내내 태양열과 풍력으로 전기를 공급할 수 있는 배터리 충전 용량과 경쟁할 수 없게 될 것이다. 이는 기존 에너지 기술의 파괴가 이제 불가피하다는 것을 의미한다.

 

정책 입안자, 투자자, 시민 지도자 및 일반 대중은 태양광 발전과 풍력 발전이 몇 주 동안 사용할 수 있는 배터리 에너지 저장 장치 없이는 100% 전력을 공급할 수 없다는 잘못된 인상을 받고 있다.

 

이는 기존 모델이 미래의 태양광 및 풍력 발전 용량이 현재 설치된 총 발전 용량을 크게 초과할 것이라는 점을 이해하지 못하기 때문이다.

 

우리의 연구는 청정 에너지 U-커브라고 부르는 발전 용량과 에너지 저장 용량 사이의 근본적인 균형 관계를 보여준다. 둘 사이에서 비용이 올바르게 최적화되면 100% SWB 시스템을 달성할 수 있을 뿐만 아니라 가장 저렴하게 사용할 수 있다. 새로운 전력 공급과 많은 경우 기존의 기존 발전소와 비교하여 2030년까지 옵션을 제공한다.

 

SWB 채택이 가속화됨에 따라 이러한 기술은 우리가 청정 에너지 슈퍼 파워(또는 슈퍼 파워)라고 부르는 거의 0의 한계 비용으로 점점 더 큰 잉여 에너지를 생성할 것이다. SWB 시스템의 용량은 낮이 가장 짧은 겨울의 흐린 주와 같이 연중 가장 어려운 시기에 전력 수요를 완전히 충족하도록 설계되어야 하기 때문에 나머지 기간 동안 훨씬 더 많은 전력을 생산할 수 있다.

 

인터넷과 거의 0에 가까운 한계 비용으로 정보 및 통신에 대한 수요 반응에서 보았듯이, 청정 에너지의 과잉은 사회, 경제 및 환경에 대한 비범한 새로운 가능성의 문을 열게 된다.

 

전기화와 함께 슈퍼 파워는 담수화 및 여과, 도로 운송, 주거 및 상업용 난방, 폐기물 관리, 산업 및 화학 공정과 같은 이전에 탄소 집약적인 광범위한 서비스에 청정 에너지를 공급할 수 있다.

 

화석 연료, 원자력 또는 수력 발전과 달리 태양광 PV 및 배터리를 규모에 관계없이 거의 모든 곳에 배치할 수 있는 능력은 에너지 생산의 현지화, 분산화 및 민주화로 이어질 것이다.

 

보다 안정적이고 탄력적인 이 새로운 에너지 생산 시스템을 통해 저개발 국가와 지역 사회는 인간 개발에 대한 이전의 장벽을 뛰어 넘어 빈곤과 평등 격차를 줄일 수 있다.

 

 

 

교통 부문의 혼란

 

그림 13: 교통의 혼란

 

 

우리의 이전 연구는 운송 중단이 두 단계로 전개될 것임을 보여주었다. 첫 번째 단계에서 EV는 급속한 비용 절감으로 구동되는 내연 기관(ICE) 차량을 대체하게 된다.

 

2020년대 후반에는 강력한 피드백 루프가 ICE 차량 제조를 붕괴시키므로 이러한 혼란으로 인해 생산되는 모든 신차가 전기 자동차가 될 것이다.

 

하지만, 이 첫 번째 단계는 TaaS(Transport-as-a-Service)를 제공하는 자율 전기 자동차(A-EV)의 경제성에 의해 주도되는 두 번째 혼란 단계에 의해 추월 될 것이다.

 

2020년대 후반에 ICE 및 개인 차량 소유권은 개인이 아닌 TaaS 차량이 소유한 주문형 A-EV로 대체될 것이다.

 

다른 중단과 마찬가지로, 이러한 각 기술의 비용과 기능은 수십 년 동안 지속적으로 개선되어 왔으며 여객 및 화물 차량 모두에 대한 운송 중단의 주요 동인이 될 것이다.

 

전기차의 운영비는 이미 ICE 차량보다 낮고 초기 비용도 빠르게 패리티에 접근하고 있다. 전기 구동계는 차량이 하루 종일 운행되는 고이용 모델(화물 및 차량 호출)에서 백만 마일 이상(ICEV보다 7배 이상)을 지속할 수 있기 때문에 운송 마일 당 비용은 비용으로 급락할 것이다. 차량은 엄청나게 길어진 수명에 걸쳐 퍼져 있다.

 

자율주행 기술이 없더라도 EV는 ICE 기반 모델보다 주문형 운송을 저렴하게 만들어 이 시장을 확대하고 있다. 사용 가능하게 되면 자율 기술이 인건비를 제거한다. 오늘날 개인 소유 차량보다 10배나 저렴한 TaaS의 마일당 비용을 초래하고 급격한 혼란을 초래한다.

 

화석 연료에 의존하는 노후 차량과 운전자의 활용도가 급격히 0에 가까워짐에 따라 대부분의 사람들은 차량 소유를 완전히 중단하고 필요할 때 차량에 접근하여 물품을 보유하게 될 것이다. 자율적으로 배송되고 편리할 때 더 작은 차량으로 여행하여 도로 위의 차량 수를 크게 줄인다.

 

Uber 및 Lyft와 같은 라이드 헤일링 서비스는 TaaS가 미칠 영향을 미리 보여준다. 자동차 소유자가 TaaS로 전환함에 따라 새 자동차 판매와 기존 차량이 EV 및 이후 A-EV로 대체되면서 개인 차량 소유는 일반적인 도로 운송 모델이 중단된다.

 

도로 운송을 넘어서, 단거리 항공(상업 항공에서 배출되는 배출량의 약 1/3을 차지함)은 전기 항공기와 A-EV의 야간 도로 여행의 결합으로 인해 혼란에 빠질 것이다.

 

선박의 전기화와 상품 수요 변화의 조합으로 인해 해운 배출도 중단될 것이다. 원유, 석유 제품, 석탄, 천연 가스, 철광석, 철강, 자동차, 곡물 및 가축을 포함한 화물의 가장 큰 범주는 다음과 같다. 모두 세 가지 중단의 결과로 수요가 급감한다. (Box 5: 파괴의 연쇄 효과가 큰 놀라움으로 이어짐 참조).

 

식품 부문의 혼란

 

그림 14: 식품의 파괴

 

 

식품 파괴는 모든 종류의 동물성 제품과 경쟁할 정밀 발효(PF) 및 세포 농업(CA)의 경제성에 의해 주도될 것이다. 우리의 이전 연구에 따르면 PF는 기존 동물성 단백질보다 2030년까지 단백질 생산을 5배, 2035년까지 10배 저렴하게 만들 것이다.

 

단백질 및 기타 복잡한 유기 분자가 생산되는 정밀도는 또한 단백질로 만든 식품이 대체하는 동물 유래 제품보다 품질이 더 높고 안전하고 일관성이 있으며 훨씬 더 다양한 형태로 제공될 것임을 의미한다.

 

이러한 혼란이 산업적 동물 사육에 미치는 영향은 심오할 것이다. PF기술로 만든 식품의 경제적 경쟁력은 압도적일 것이다.

 

산업 식품 시스템에서 가장 비효율적이고 경제적으로 취약한 부분인 젖소 제품은 식량 파괴의 완전한 힘을 가장 먼저 느낄 것이다. 새로운 PF 식품은 토지 효율성이 최대 100배, 공급원료 효율성이 10-25배, 시간 효율성이 20배, 물 효율성이 10배 더 높다. 그들은 또한 훨씬 적은 폐기물을 생산할 것이다.

 

2030년까지 미국의 소 수는 50% 감소하고 축산업은 거의 파산할 것이다. 전 세계의 다른 모든 상업용 축산업은 상업용 어업 및 양식업과 마찬가지로 빠르게 동일한 운명을 따를 것이다.

 

갈은 고기 시장의 혼란은 이미 시작되었으며 비용 균등에 도달하면 채택이 기하급수적으로 가속화될 것이다. 그러나 최종 제품의 직접적인 일대일 대체에만 의존하지는 않는다. 일부 시장에서는 전체 제품이 중단되기 위해 소량의 성분만 교체하면 된다.

 

예를 들어 PF 기술이 우유 한 병의 단백질(함유량의 3.3%)을 대체하면 전체 젖소 산업이 붕괴되기 시작할 것이다.

 

우리가 동물에서 추출하는 제품은 더 우수하고 저렴하며 더 깨끗하고 맛있는 대안으로 대체되어 가축 및 해산물 산업에 대해 가격 인상, 수요 감소, 규모의 경제 역전이라는 죽음의 소용돌이를 촉발할 것이다.

 

PFCA와 함께 Food-as-Software라는 새로운 생산 모델이 등장하고 있다. 이 모델에서는 과학자가 엔지니어링한 개별 분자가 데이터베이스에 업로드된다. 즉, 전 세계의 식품 엔지니어가 소프트웨어 개발자가 앱을 디자인하는 것과 동일한 방식으로 제품을 디자인하는 데 사용할 수 있는 분자 요리책이다.

 

이 모델은 각 버전이 이전 버전보다 우수하고 저렴하여 제품이 빠르게 개선되도록 지속적인 반복을 보장한다. 이는 또한 PFCA 식품 시스템이 분산되어 산업 축산보다 훨씬 더 안정적이고 탄력적이며 발효 농장이 오늘날 양조장과 마찬가지로 마을과 도시에 또는 가까운 곳에 위치할 것임을 의미한다.

 

오늘날 축산업은 목초지와 사료 경작지의 형태로 33억 헥타르의 토지를 소비한다. 식량 붕괴는 미국, 중국, 호주를 합친 면적인 그 땅의 80%를 해방시킬 것이다. 이 놀라운 변화는 보존, 재야생 및 재식림을 위한 완전히 전례 없는 기회를 제공할 것이다.

 

적극적인 재조림이 없더라도 자연 회복 과정을 통한 이 토지의 소극적 재조림은 오늘날 전 세계 배출량의 최대 20%에 해당하는 양의 탄소를 포집하고 저장할 것이다(자세한 내용은 부록 C 참조).

 

 

 

그림 15: 축산업에서 해방된 토지 면적

 

2040년까지 식량 파괴로

 

 

식량 파괴는 또한 이미 매우 적은 마진으로 운영되고 있는 상업적 어업과 양식업을 중단시킬 것이다. 훨씬 저렴한 비용으로 우수한 대안과 경쟁할 수 없다.

 

따라서 식량 파괴는 해양 생태계의 전례 없는 회복을 촉발할 것이다. 해양 바이오매스에 저장된 탄소의 양은 육상 생물에 비해 상대적으로 적지만, 그럼에도 불구하고 세계 해양의 치유로 인한 기후 변화 및 기타 생태학적 이점이 있을 것이다.

 

 

 

상자 4: 파괴의 놀라운 속도

 

시장과 부문 내에서 그리고 전체에 걸쳐 인과 관계 피드백 루프를 촉발하는 신기술의 수렴에 의해 파괴가 주도된다. 역사에 따르면 이러한 루프는 서로 상호 작용하고 증폭하여 선의의 환경에서 새로운 기술의 채택을 가속화한다.

 

악순환에 빠지면서 낡은 기술의 버려지는 것을 가속화한다. 이러한 시스템 역학의 최종 결과는 다음과 같다. 혼란은 놀라운 속도로 전개되는 경향이 있다. 우리는 이 동일한 기본 패턴이 모든 종류의 기술과 산업에서 반복되는 것을 본다.

 

그림 16: 인과적 피드백 루프가 중단을 유발한다.

 

시장점유율

 

 

우리는 이미 에너지, 운송 및 식품 부문의 기존 산업이 사회적 라이센스를 잃기 시작했기 때문에 파괴적 죽음의 나선에 진입했다는 징후를 보고 있다.

 

예를 들어, 많은 정부가 현재 에너지 및 운송 부문에서 화석 연료 사용을 단계적으로 중단하기로 약속했으며 ExxonMobil, Chevron, BP 및 Shell과 같은 기업의 가치가 침식되기 시작함에 따라 주주들은 변화를 요구하고 있다.

 

 

 

X 표시 파괴 – 역사적 예

 

 

동시 와해와 기술융합은 기반이 되는 분야이기 때문에 에너지, 교통,

 

그리고 식량은 세계 경제의 다른 모든 부문에 걸쳐 연쇄적인 2차 및 3차 효과를 가져, 추가적인 배출 감소 및 환경 복원을 위한 부문 전반에 걸쳐 엄청난 비상 이익과 기회를 생성할 것이다.

 

역사를 통틀어 다른 기술 파괴와 마찬가지로 이러한 기술은 단순히 기존 기술을 일대일로 대체하는 것이 아니다.

 

기술이지만 완전히 새로운 용도로 추가 기능과 속성을 제공한다.

 

예를 들어 자동차는 단순히 말을 대체하지 않았다. 그들의 훨씬 더 큰 능력과 다양성은 이전에 충족되지 않은 요구를 충족시키는 새로운 비즈니스 모델을 기반으로 완전히 새로운 시장을 창출했으며 결과적으로 수조 달러의 추가 가치를 창출했다. 전기, 인터넷, 개인용 컴퓨터 및 스마트폰은 파괴의 불균형이 어떻게 새로운 시스템을 생성하는지에 대한 유사한 예를 제공한다.

 

따라서 경제의 거의 모든 하위 부문이 직간접적으로 영향을 받는다. 많은 경우 이러한 영향은 단순히 가산적일 뿐만 아니라 복잡하고 직관적이지 않으며 승산적이다.

 

예를 들어, 도로 운송의 경우 차량의 전기화에 의해 배출량이 완화될 뿐만 아니라, 에너지 붕괴로 인한 전기 자체의 탈탄소화와 식량 붕괴로 인해 쓸모없게 된 가축, 곡물 및 동물 제품의 운송을 위해 이동하는 차량 마일의 상당 부분이 제거되었다.

 

운송 중단으로 도로 위의 차량 수가 급격히 줄어들기 때문에 자재 수요도 감소한다. 운송 부문의 배터리에 사용되는 니켈과 같은 것이다.다른 28개 하위 부문 각각에 대해서도 유사한 설명이 제공될 수 있다.

 

 

 

상자 5: 파괴의 연쇄 효과는 큰 놀라움으로 이어진다

 

그림 17: 파괴가 철과 강철에 미치는 연쇄적인 영향

 

 

부문 간 파급 효과와 중단의 연쇄적인 영향은 놀랍고 반직관적인 결과를 낳는다는 것을 의미한다. 철강 산업의 예는 GHG 배출 및 기후 변화와 관련하여 이러한 현상을 잘 보여준다.

 

철강 산업은 전 세계 배출량의 7% 이상을 차지하며 경제에서 탈탄소화하기 가장 어려운 분야 중 하나로 널리 알려져 있다. 버진강을 생산하기 위해서는 철광석을 녹이기 위해서는 많은 에너지가 필요하고, 철광석에서 산소를 제거하기 위해 탄소를 이용하여 이산화탄소를 생성하기도 하기 때문이다.

 

그러나 에너지, 운송 및 식품 파괴는 철강 생산에 필요한 에너지를 탈탄소화하는 것 이상의 역할을 할 것이다. 또한 순수 철강에 대한 전반적인 수요를 크게 줄이고 재사용을 위해 엄청난 양의 스크랩 철강을 생성할 것이다.

 

석유 굴착 장치, 송유관 및 천연 가스 파이프라인에서 철강(구리 및 니켈과 같은 기타 많은 재료)에 대한 수요는 사라질 것이다. 전 세계 선박 톤수의 약 30%는 유조선이며, 약 40%는 석탄, 철광석, 자동차, 트럭, 가축 및 곡물을 운송하는 건화물 화물선으로 구성된다.

 

이러한 제품과 이를 운송하는 선박에 대한 수요가 급감함에 따라 전 세계 화물선의 선단이 크게 줄어들어 철강 수요의 또 다른 원천이 제거되는 동시에 고철 과잉이 발생한다.

 

동시에 전 세계적으로 450만 대가 넘는 상업용 선박이 식량 공급 중단으로 어선이 사라지고 새로운 선박에 대한 철강 수요가 더욱 감소하고 고철 과잉 공급이 증가하게 된다.

 

마찬가지로 화석 연료, 가축, 동물 사료용 곡물, 자동차 자체도 육상 운송의 주요 수요원이다. 미국에서는 석탄만이 운송되는 전체 상품 톤 마일의 20%를 차지한다. 이 수요는 세 가지 혼란이 전개됨에 따라 급격히 떨어질 것이다. 우리가 A-EV 및 TaaS로 전환함에 따라 운송 중단 자체는 2020년에 비해 2030년 도로에서 자동차와 트럭의 수를 줄일 것이다.

 

엔진이 없으면 남아 있는 전기 자동차에는 이전 내연 기관보다 적은 양의 강철이 포함된다. 한편, 스스로 운전할 수 없는 휘발유 및 디젤 차량의 전 세계 사용 가치는 0으로 급락하여 압도적인 다수를 폐차장으로 보내 철강, 알루미늄, 구리 및 기타 재료의 과잉 공급에 기여하게 된다.

 

강철은 거의 100% 재활용 가능하다. 폐선된 선박, 석유 굴착 장치 및 정유 공장, 파이프라인, 자동차 및 트럭의 엄청난 양은 다른 금속과 함께 엄청난 양의 재활용 가능한 고철 비축량을 제공하게 된다.

 

강철은 거의 100% 재활용 가능하다. 폐선된 선박, 석유 굴착 장치 및 정유 공장, 파이프라인, 자동차 및 트럭의 엄청난 양은 다른 금속과 함께 엄청난 양의 재활용 가능한 고철 비축량을 제공하게 된다.

 

이 고철은 에너지 부문의 태양광 발전 및 풍력 설비와 식품 부문의 바이오리액터와 같은 새로운 산업에 대한 철강 수요 증가를 공급하기에 충분할 것이다. 에너지, 운송 및 식품 파괴가 철강 생산 및 재활용의 탈탄소화라는 목표에 더 가까이 다가가게 하는 동시에 수요를 줄임으로써 목표 기둥 자체를 우리에게 더 가깝게 이동시킨다.