以我多年在能源行業工作的經驗來看，你的前提條件都是錯誤的。實際是我們已經找到了替代的能源。

化石能源主要有煤、石油、天然氣等，是一種碳氫化合物或其衍生物。據悲觀估計：煤炭還能開採148年、石油43年，天然氣 61年。樂觀估計：煤炭417年，石油43年，天然氣167年。

我比較看好樂觀估計年限，因為目前的探礦手段和開採手段也在不停的進步中。在上世紀50年代美國地質學家哈伯特就預言美國石油出產將於1969年左右達到頂峰，然後就會一直下降。雖然當時有很多質疑，但在1970年，他的預測發生了。這就叫做哈伯特頂點。但後來的採油技術進步，又使採油量上升。

預測的世界石油產量的哈伯特頂點發生時間不斷的向後移動，從2004～2015年移動到了2020年，估計還會向後移動。但不管怎樣，哈伯特定點遲早會到來。

非化石能源主要是源自化石燃料以外的燃料資源。例如：水力、風力、潮汐能、太陽能等。

世界各國早已意識到了能源枯竭的危險。相關的研發和應用早就已經開展。預計風能和太陽能的成本將分別在2020—2030年與傳統發電技術的成本持平。我個人認為這個預測太過樂觀。風能和太陽能發電的大規模應用還離不開大電網的支撐。因為這些發電機組的連續執行能力太差，還需要其他的可靠電源的支撐，例如：水力、火力、核能發電。

中國電力企業聯合會釋出的《2017-2018年度全國電力供需形勢分析預測報告》顯示，2017年，非化石能源發電裝機容量6.9億千瓦，佔總發電裝機容量的比重為38.7%。計劃在2018將這個比重提高到45.95%，發電量達到2萬億千瓦時。

從目前的趨勢來看，非化石能源的應用已經成為一個熱點產業，最終取代化石能源是可期的。

可控核聚變才是人類社會最終的能源來源。它利用氫的同位素：氘和氚進行聚變反應，生成氦（氦本身也是重要的工業原料）。在這個過程中產生質量虧損，根據愛因斯坦的質能方程：E＝MC²，將釋放大量的能量。太陽就是使用這種方式釋放能量的。

2016年，中國的全社會用電量59198億千瓦時。這隻需要大約340噸聚變燃料就能滿足全國的用電需求了。海水中儲存約有40萬億噸的氘。按目前的能源需求，夠地球上百億年的需求了。當然，人類對能源的需求是無窮無盡的，但再怎麼用，幾百萬年的需求應該是綽綽有餘了。

據最新的訊息，核聚變發電離我們大約只有15年了。屆時，人類將一勞永逸的解決能源問題。