Системы с двумя запасами

Невозобновимый запас препятствует использованию возобновимого запаса: экономика нефтяной отрасли

Те системы, что мы изучили ранее, не испытывали противодействия со стороны внешних факторов. Запас капитала в модели промышленной экономики не был увязан с объемами сырья, необходимого для производства продукции. Численность населения не была поставлена в зависимость от производства продовольствия. Наша система с термостатом никогда не испытывала недостатка энергии или топлива для работы обогревателя. Эти системы могли показывать свойственное им поведение, поскольку не было никаких внешних факторов, которые препятствовали бы этому, — ив рсоультатс мы смогли изучить ил внутреннюю динамику.

Однако любая реально существующая система всегда находится в каком-то окружении и взаимодействует с ним. Любой организации необходимы энергия, сырье, работники, управляющий персонал, клиенты и заказчики. Посадкам зерновых культур нужен полив, удобрения и защита от вредителей. Любой популяции требуются питательные вещества, вода и жизненное пространство, а если речь идет о популяции человеческой, то еще и работа, образование, здравоохранение и масса других вещей. Любому организму или организации, потребляющим энергию и какие-либо виды сырья, необходимо место для захоронения отходов или способ, позволяющий от них избавляться.

Любая физически растущая система рано или поздно столкнется с тем или иным типом ограничения. Подобное ограничение сыграет роль балансирующего цикла обратной связи, который тем или иным образом обратит доминирование усиливающего цикла, ответственного за рост,— либо за счет увеличения потоков на выходе, либо за счет уменьшения потоков на входе в систему.

Рост в среде, которая накладывает свои ограничения, встречается очень часто. Настолько часто, что специалисты по системному мышлению называют это архетипом «пределов роста». (В гл. 5 мы изучим многие другие архетипы — часто встречающиеся системные структуры, демонстрирующие хорошо знакомые типы поведения.) Какой бы ни была система, демонстрирующая рост, —- численность населения, растущая корпорация, сумма на банковском счете, слухи, которые расползаются все шире, эпидемия, продажи нового продукта — всегда есть усиливающие циклы обратной связи, генерирующие рост, и балансирующие циклы, которые в конце концов этот рост ограничат. Мы знаем, что балансирующие петли обратной связи есть, даже в том случае, если они еще не доминируют в поведении системы — все равно ни одна реальная физическая система не может расти бесконечно. Даже самая ожидаемая новинка в один прекрасный день насытит рынок. Цепная реакция в реакторе атомной электростанции или в заряде атомной бомбы рано или поздно прекратится из-за того, что все ядерное топливо будет израсходовано. Распространение вируса рано или поздно остановится, потому что все восприимчивые люди уже будут им инфицированы. Экономика может быть ограничена физическим или монетарным капиталом, емкостью рынка, нехваткой рабочей силы, отсутствием грамотных управленцев, истощением ресурсов, чрезмерным загрязнением окружающей среды...

В физических системах, растущих по экспоненциальному закону, присутствует как минимум один усиливающий цикл обратной связи и как минимум один балансирующий цикл, ограничивающий рост, — ведь ни одна физическая система в конечной окружающей среде не может расти бесконечно.

Как ресурсы, питающие входные потоки для запаса, могут быть возобновимыми и невозобновимыми, так и ограничение из-за загрязнения среды может быть возобновимым либо невозобновимым. Оно невозобновимо, если у окружающей среды нет возможности поглощать или разлагать загрязнитель. Оно возобновимо, если у среды есть определенная (конечная, хотя и изменяющаяся во времени) способность по переработке отходов. Все, что мы говорим о системах, ограниченных по ресурсам, касается и систем, чья динамика ограничена по возможности переработки отходов, просто в этом случае потоки имеют противоположное направление.

Пределы, налагаемые на растущую систему, могут быть временными или постоянными. Система может каким-то образом выйти за них — на короткое или более продолжительное время — но затем она все равно должна вписаться в допустимые рамки, прийти в соответствие с ограничениями (либо ограничения должны прийти в соответствие с системой, либо они взаимно приспособится друг к другу). Процесс такого приспосабливания имеет довольно интересную динамику.

В зависимости от того, проистекает ли ограничение от возобновимого или невозобновимого ресурса, могут наблюдаться определенные расхождения, но в любом случае рост не может продолжаться вечно — разница лишь в том, как именно он прекратится.

Для начала давайте проанализируем систему капитала, который делает деньги на добыче невозобновимого ресурса, на примере нефтяной компании, которая открыла новое месторождение нефти (структура системы показана на рис. 37).

Схема на рис. 37 может показаться сложной, но она всего лишь описывает систему с растущим капиталом, похожую на те, что мы рассматривали раньше, просто в ней используется «прибыль» вместо «производства продукции». Управляющий цикл амортизации — это хорошо всем знакомый балансирующий цикл обратной связи: чем больше величина производственного капитала, тем больше станков и оборудования изнашивается и приходит в негодность, что уменьшает величину производственного капитала. В этом примере срок службы производственного капитала — оборудования для нефтедобычи и нефтепе-регонки — составляет 20 лет, то есть ежегодно 1/20 капитала (5%) уходит на амортизацию. Капитал восстанавливает свою величину за счет прибылей, получаемых от добычи нефти. Схема имеет усиливающий цикл: чем больше капитал, тем больше добывается нефти, тем больше прибыль, которую можно реинвестировать. Допустим, компания стремится к ежегодному росту капитала на 5%. Если прибыли недостаточно для обеспечения 5%-го роста, то компания реинвестирует всю прибыль, которой располагает.

Прибыль — это доходы компании за вычетом расходов. Доходы рассчитываются как произведение количества до-

Рис. 37. Производственный капитал, его усиливающий цикл обратной связи, ограничиваемый невозобновимым ресурсом