Mennyi idő múlva fogy ki a bolygóból az olaj?

2024 Szerző: Seth Attwood | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 16:07

A globális felmelegedés témájához képest, vagy akár a Föld és az Apophis kisbolygó ütközésének feltételezett fenyegetettségéhez képest az oroszországi olajtermelés csúcsáról nem esik szó gyakran. Egy nagy energiahatalom babérjain pihenve a nyugatiaknál sokkal kevésbé gondolunk arra, hogy erre kimerülnek a kimerülő erőforrások, hogy egyszer kiszáradjanak.

Ugyanakkor az „olajcsúcs” korunk legfontosabb „horrortörténetei” közé tartozik, és orosz valóságunk nem ad különösebb okot az optimizmusra. Valójában az olajtermelés csúcsa körüli viták nem arról szólnak, hogy eljön-e egyszer vagy sem. A kérdés más - az „olajszedés” már megtörtént, most fog megtörténni, vagy van még pár évtizedünk.

Sötét látomások

Mindenki, aki olvasta Andreas Eshbach német író, az európai technotriller elismert mestere "Burnt" című regényét, emlékezni fog e könyv drámai cselekményére. Hatalmas terrortámadás zajlik Szaúd-Arábiában. Megsemmisültek a kikötőben lévő olajterminálok, amelyeken keresztül a szaúdi olaj fő áramlása Nyugatra folyik.

Szaúd-Arábia a világ legnagyobb olajszállítója, és már egy kis késés is azonnal kihatott a globális olajhelyzetre. A kikötőben a tartályok tele vannak, de a tartályhajókat nem lehet berakodni. Kúszik felfelé az olaj ára. A folyamatos politikai instabilitástól tartva, amely tovább késlelteti az arab nyersanyagok szállítását, az Egyesült Államok kormánya csapatokat küld Szaúd-Arábiába, hogy kordában tartsa a helyzetet.

Amerikai tankok harcolnak a kikötő felé, majd a katonaságot, egyben az egész világot kellemetlen meglepetés éri. A tározók üresek, de a támadás látványosságnak bizonyult. Csak a legnagyobb szaúdi olajmező, az Ar-Ravar kiszáradt, és nincs mivel megtölteni a tankereket.

A megdöbbentő hír következménye már nem az olajár emelkedése volt, hanem a modern civilizáció teljes összeomlása olcsó energiájával, internetével és mobiltelefonjaival, transzatlanti járataival és hatalmas egyéni járműveivel. Az embereknek meg kellett tanulniuk minden udvaron a tetejéről holdfényt vezetni (nem ivás kedvéért, hanem üzemanyagért) és utasszállító léghajókat a levegőbe emelni.

Tengeri óriások

A fúróplatformok a leglenyűgözőbb szerkezetek az egész olajiparban. Főleg tengeri olajtermelésre használják őket, és a legtöbb ilyen szerkezet a tengeri mezőkön működik. Az olajárak emelkedése és a világtermelés esetleges visszaesése azonban olyan platformok fejlesztését kényszeríti ki, amelyek nagy mélységből képesek kivenni az olajat a tengerfenék alól.

A fúróplatformok között igazi óriások is találhatók, amelyek a legnagyobb ember alkotta mozgatható építmények címet viselik. Többféle platform létezik (lásd az alábbi ábrát). Ezek között vannak álló (azaz alul fekvő), szabadon álló, félig merülő fúróállványok, mozgatható emelvények behúzható támasztékkal.

A tengerfenék mélységének rekordja, amelyen a létesítmény működik, a Independence Hub (Mexikói-öböl) félig merülő úszó platformé. Alatta 2414 méteres vízoszlop húzódik. A Petronius platform (Mexikói-öböl) teljes magassága 609 m. Egészen a közelmúltig ez volt a világ legmagasabb építménye.

Lehet vitatkozni, hogy Eshbach mennyire helyesen írta le az emberiség unalmas jövőjét, de kétségtelen, hogy a cselszövés korántsem távoli. Már régóta foglalkoztatja a kérdés, hogy mi lesz az iparilag fejlett országokkal, amikor az áramot és a benzint nem lehet olyan könnyen megszerezni, mint pénzt a hírhedt éjjeliszekrényről.

Az életben mindig van hely az optimizmusnak, és természetesen mindannyian reméljük, hogy az alternatív energiaforrások területén végzett aktív tudományos kutatások végül lehetővé teszik a csökkenő szénhidrogénkészletek fokozatos pótlását. De van-e az emberiségnek erre az ideje?

A termelési területen a tengerfenék mélységétől függően különböző platformokat alkalmaznak: álló, úszó, valamint a fenékre telepített rendszereket.

Még 2010-ben a Virgin Group alapítója, Richard Branson, a híres tudományos és műszaki látnok, "hippi kapitalista", aki aktívan fekteti pénzét csúcstechnológiás közlekedésbe, beleértve az űrturizmust is, figyelmeztetést adott ki a közelgő olajválság miatt. amire sürgette, hogy most, amíg van idő, készüljenek fel. Üzenetét elsősorban a brit kormánynak címezte.

Miért olyan sürgős a kérdés? Nagyon kevés olaj maradt a világon? Ahhoz, hogy megértsük, mi aggasztja Bransont, elég, ha ismét a „Burnt” című regény cselekményéhez fordul. A szerző által javasolt forgatókönyv szerint az ipari civilizáció összeomlása a világ egyetlen, bár a legnagyobb mezőjének kimerülése után következik be. Szaúd-Arábiában még mindig van olaj, és vannak más olajtermelő országok – az OPEC-tagok, Oroszország és az Egyesült Államok. De… a világ meredeken lejtmenetbe került.

A kezek fáradtak

Tanzániában, a Serengeti síkságai között egy 48 kilométer hosszú, szelíd falú szakadék vájt a földre. Olduvai nevet viseli, de „az emberiség bölcsőjeként” is ismert. Louis és Mary Leakey brit régészek itt az 1930-as években tett felfedezései lehetővé tették a tudománynak, hogy arra a következtetésre jutott, hogy az emberiség Afrikából származik, nem pedig Ázsiából, ahogy korábban gondolták.

Itt kerültek elő a kőkorszakhoz köthető legősibb munkaeszközök is. Az Olduvai-elmélet a híres szurdokról kapta a nevét, de semmi köze a homo sapiens eredetéhez. Inkább a hanyatlása felé.

Az "Olduvai-elmélet" kifejezést 1989-ben Richard S. Duncan, egy mérnöki végzettségű amerikai szociológus alkotta meg. Munkáiban támaszkodott elődeire - különösen Frederick Lee Ackerman (1878-1950) építészre, aki a civilizáció fejlődését az emberi energiafogyasztás és a lakosság arányának prizmáján keresztül szemlélte (ezt az arányt jelölte meg a latin "e" betű).

Az ember Egyiptom és Mezopotámia ókori civilizációinak korszakától körülbelül a 18. század közepéig elsősorban saját keze munkájával teremtette meg anyagi vagyonát. A technológiák fejlődtek, a népesség kicsit nőtt, de az "e" paraméter értéke nagyon lassan, nagyon lapos ütemezés szerint változott.

Azonban amint a gépek működésbe léptek, a társadalom gyorsan megváltozott, és az "e" grafikon észrevehetően feljebb ment. A bolygó népességének egy főre vetítve az emberiség egyre több energiát kezdett el költeni (még akkor is, ha a bolygó egyes lakói továbbra is önellátó gazdálkodásból éltek, és nem használtak autót).

Hamarosan véget ér az évszázad…

Az igazi forradalom azonban a 20. században következett be, a modern ipari civilizáció kezdetével, amelynek kiindulópontját sokan az 1930 körülinek tulajdonítják. Ekkor megjelentek a feltételek az "e" grafikon éles, exponenciális növekedéséhez. Az iparilag fejlett országok egyre több üzemanyagot kezdtek el fogyasztani, amelyet belső égésű motorokban, majd sugárhajtóművekben, valamint erőművek kemencéiben égettek el. A fő üzemanyag pedig az olaj és termékei voltak.

A szívórúd-szivattyú működési sémája. A kamrában lévő dugattyú oda-vissza mozog. Amikor a dugattyú felfelé mozog, a kamrában a nyomás csökken. A nyomáskülönbség hatására a szívószelep kinyílik, és a perforáción keresztül olaj tölti meg a munkakamrát. Amikor a dugattyú lefelé mozog, megnő a nyomás a kamrában. A nyomószelep kinyílik, és a kamrából a folyadék a nyomócsőbe kerül.

Közvetlenül a második világháború után az olajkitermelés az egekbe szökött, de ez a helyzet sokáig nem maradhatott fenn, és 1970-re már látható volt a lassulás. Az 1970-es évek energiaválságai, az olajárak meredek emelkedésével és az 1980-as évek elejének recessziójával időnként csökkentették az olajfogyasztást és ezzel együtt a termelést is.

Figyelembe véve az ugyanebben az időszakban tapasztalt gyors népességnövekedést, az "e" grafikon görbéje így nézett ki: 1945-től 1979-ig - exponenciális növekedés enyhe lassulással az elmúlt évtizedben, majd egy "fennsík" időszaka enyhe ingadozások esetén a grafikon a vízszintes tengellyel párhuzamosan mozgott).

Az "Olduvai-elmélet" lényege, hogy a diagram megtalálása "fennsík" módban, amikor az "e" értéke többé-kevésbé állandó marad, nem tarthat a végtelenségig. A világ népessége továbbra is gyorsan növekszik, és egyre többen váltanak át az agrártársadalomból az ipari társadalomba.

Minél többen élnek városokban, használják saját autójukat, háztartási gépeiket, tömegközlekedési eszközöket, annál több energiát igényelnek személyes szükségleteik kielégítése. Egy nem túl szép pillanatban az "e" paraméter értéke elkerülhetetlenül csökkenni kezd, és nagyon élesen.

Richard S. Duncan számításai szerint a modern ipari civilizáció történetét végső soron egy grafikon írja le egy majdnem egyenlő lejtésű domb formájában, amely között egy "fennsík" terül el. Az egy főre jutó energiafogyasztás gyors növekedésének időszakát (1930-1979) ugyanilyen, de talán még gyorsabb csökkenés váltja fel.

Körülbelül 2030-ra az "e" értéke megegyezik ugyanazon paraméter egy évszázaddal ezelőtti értékével, ami az ipari társadalom végét jelenti. Így (ha a számítások helyesek) az emberiség már a jelenlegi nemzedékek élete során történelmi regressziót hajt végre, és történelmi fejlődésében visszaindul a kőkorszakba. Az Olduvai-szurdoknak ehhez van köze.

Az olaj eredetének biológiai elmélete szerint kiindulási anyaga a haldokló plankton volt. Idővel szerves üledékek halmozódtak fel, szénhidrogéntömeggé alakultak, egyre több fenéküledékréteg borította be. A tektonikus erők hatására a fedőrétegből redők, üregek keletkeztek. A keletkező olaj és gáz ezekben az üregekben halmozódott fel.

A világ eszi az olajat

A jelenlegi civilizáció energia-öngyilkosságának elméletének hívei már csak arra kíváncsiak, hogy a hírhedt menetrend mikor szakad le a "fennsíkról". Mivel a Föld energiaipara még mindig nagymértékben függ az olajégetéstől, minden szem a globális olajtermelésre szegeződik.

Az olajtermelés csúcsának elérése, amely után visszafordíthatatlan hanyatlás következik, a civilizáció lecsúszásának kezdete lehet, ha nem is a kőkorszakba, de a legfejlettebb országok lakói által élvezhető élvezetek nélküli életbe. vagy területeken. Végül is nehéz elképzelni, hogy a modern emberi élet szó szerint minden aspektusa hatalmas mennyiségű, még mindig viszonylag olcsó fosszilis tüzelőanyagtól függ.

Például egy modern autó elkészítéséhez (beleértve az energiát és a kőolajból származó szintetikus anyagokat is) az autó tömegének kétszeresének megfelelő olaj felhasználása szükséges. A mikrochipek – a modern világ agya, gépei és kommunikációi – aprók és szinte súlytalanok.

De egy gramm integrált mikroáramkör előállításához 630 g olajra van szükség. Az egyetlen felhasználó számára energetikailag oly megterhelő internet világméretekben "zabálja" azt az energiamennyiséget, ami az Egyesült Államokban elfogyasztott áram 10%-a. És ez megint nagyrészt az olajfogyasztás. Az afrikai vagy indiai paraszt önellátó gazdálkodásában termesztett zöldség vagy gyümölcs alacsony energiafogyasztású termék, ami az ipari mezőgazdasági technológiákról nem mondható el.

Becslések szerint egy amerikai fogyasztó által elfogyasztott élelmiszer egy kalóriája 10 kalóriát tartalmazó fosszilis tüzelőanyagok elégetéséből vagy finomításából származik. Már az alternatív energiát használó berendezések, például a napelemek gyártása is nagy energiafelhasználást igényel, amit a zöld termelési források még nem tudnak megtéríteni.

Energia, szintetikus anyagok, műtrágyák, farmakológia - mindenhol látható az olaj nyoma, ezt a fajta, energiasűrűségében és sokoldalúságában egyedülálló fosszilis nyersanyagot használnak.

Az olajipar egyik fő szimbóluma a ringatógép. Olajkút-szívórudas (dugattyús) szivattyúk mechanikus meghajtására szolgál. Kialakítása szerint ez a legegyszerűbb eszköz, amely az oda-vissza mozgásokat légárammá alakítja.

Maga a szívórudas szivattyú a kút alján található, és az előregyártott szerkezetű rudakon keresztül jut el hozzá az energia. A villanymotor úgy forgatja a szivattyúegység mechanizmusait, hogy a gép lengőgerendája lendületszerűen mozogni kezd, a kútfej rúd felfüggesztése pedig oda-vissza mozgásokat kap.

Ezért tartanak attól, hogy az olajhiány sokszorozó hatású lesz, és a modern civilizáció gyors és globális leépülését okozza. Elég egyetlen érzékeny impulzus – például az olajtermelés súlyos visszaeséséről szóló hír ugyanabban a Szaúd-Arábiában. Egyszerűen fogalmazva: nem kell megvárni, hogy a világ kifogyjon az olajból - lesz elég hír, hogy mostantól egyre kevesebb lesz…

Várva a csúcsot

Az olajcsúcs kifejezést King Hubbert amerikai geofizikusnak köszönhetjük, aki megalkotta egy olajmező életciklusának matematikai modelljét.

Ennek a modellnek a kifejezése a "Hubbert-görbe" nevű grafikon. A grafikon úgy néz ki, mint egy harang, ami a termelés exponenciális növekedését jelenti a kezdeti szakaszban, majd rövid távú stabilizációt és végül a termelés ugyanolyan meredek csökkenését addig a pillanatig, amikor ugyanazon hordónak megfelelő energiát kell elkölteni. hogy szerezzen egy hordó olajat.

Vagyis odáig, hogy a terület további kiaknázásának nincs kereskedelmi értelme. Hubbert módszerét nagyobb léptékű jelenségek elemzésére próbálta alkalmazni – például teljes olajtermelő országok kitermelésének életciklusát. Ennek eredményeként Hubbert meg tudta jósolni az Egyesült Államok olajtermelésének csúcspontjának kezdetét 1971-ben.

Most az „olajcsúcs” küszöbön álló elméletének hívei világszerte a „Hubbert-görbén” dolgoznak, hogy megjósolják a világtermelés sorsát. Maga a már elhunyt tudós is azt hitte, hogy az "olajcsúcs" 2000-ben lesz, de ez nem történt meg.

Piszkos alternatívák

Tekintettel a világ olajtermelésének esetleges visszaesésére, mindkét technológiát fejlesztik a már kiépített mezőkről származó olaj teljesebb kitermelésére, valamint a nem hagyományos forrásokból származó olaj kitermelésére. Ilyen forrás lehet a bitumenes homokkő. Homok, agyag, víz és kőolaj-bitumen keveréke. A kőolajbitumen fő bizonyított készletei ma az USA-ban, Kanadában és Venezuelában találhatók.

Egyelőre csak Kanadában folyik kereskedelmi olajkitermelés bitumenes homokkőből, azonban egyes előrejelzések szerint már 2015-ben a világ kitermelése meghaladja a napi 2,7 millió hordót. Három tonna kátrányhomokból 2 hordó folyékony szénhidrogént lehet kapni, de a jelenlegi olajár mellett az ilyen termelés veszteséges. Az olajpalát a nem hagyományos olaj másik fő forrásaként említik.

Az olajpala megjelenésében a szénhez hasonló, de a kerogén bitumenes anyag tartalma miatt nagyobb a gyúlékonysága. Az olajpala fő forrásai - akár 70% - az Egyesült Államokban koncentrálódnak, körülbelül 9% Oroszországban. Egy tonna agyagpalából 0,5-2 hordó olajat nyernek, és több mint 700 kg meddőkő marad. A folyékony tüzelőanyagok szénből történő előállításához hasonlóan az olajpalából történő termelés is nagyon energiaigényes és rendkívül környezetbarát.

Ugyanakkor van a világon egy meglehetősen tekintélyes szervezet, amely "Association for the Study of the Peaks of Oil and Gas" (ASPO) nevezi magát. Képviselői feladatuknak tekintik mind a csúcsok előrejelzését, mind az olyan lehetséges veszélyekről szóló információk terjesztését, amelyek visszafordíthatatlanul visszaesnek a világ legkeresettebb fosszilis tüzelőanyagainak termelésében.

A térképet részben megzavarja, hogy a világ különböző országaiban található olaj- és gázkészletekre, valamint termelésre vonatkozó adatok gyakran becslési jellegűek, így az olajcsúcsot könnyű figyelmen kívül hagyni. Például egyes becslések szerint 2005 „csúcs” év lehetett.

Jóslás a kávézaccon, amivel az ASPO is foglalkozik ("talán már volt" pick-oil ", és lehet, hogy a következő évben lesz…"), néha kísértést kelt a szervezet besorolására. évezredes szektaként, amely rendszeresen elhalasztja a világvége offenzíva dátumait még egy kicsit.

De van két megfontolás, amelyek visszatartanak ettől a kísértéstől. Először is, az olaj iránti növekvő kereslet és a növekvő népesség, valamint a bizonyított készletek csökkenése világunk objektív realitása. Másodszor pedig, mivel az olaj a civilizáció létezésének legkomolyabb tényezője, minden technokrata előrejelzést szükségszerűen az „emberi tényező”, nos, vagy egyszerűbben a politika korrigálni fog.

Hubbert nem érdekelte a politika – kizárólag geofizikai és ipari adatokkal operált. Az olajfogyasztás 1970-es, 1980-as évekbeli visszaesését azonban nem az erőforrások kimerülése, hanem az olajkartell fellépése és a gazdasági recesszió okozta.

Ezért gondolják sokan, hogy a Hubbert-féle 2000-es csúcs tíz évvel elmozdult az időben, de nem sokat. Másrészt Kína és India 21. század eleji erőteljes ipari áttörése miatt az olajárak a ma hihetetlennek tűnő hordónkénti másfélszáz dollárra ugrottak. Miután a pénzügyi válság csökkentette az árakat, az olajárak ismét emelkedni kezdtek.

Oroszország a célegyenesben

Végső soron a legnagyobb olajtermelő országok termelési csúcsaiból alakul ki a globális „olajcsúcs”. És úgy tűnik, hogy az oroszországi termelés csúcsáról máris valóságként beszélhetünk. Mindenesetre ezt még 2018-ban a Lukoil alelnöke, Leonyid Fedun nyilatkozta, mondván, hogy szerinte a következő években az olajtermelés évi 460-470 millió tonnás szinten stabilizálódik, ill. a jövőben „a legjobb esetben lassú hanyatlás lesz, a legrosszabb esetben meglehetősen jelentős”.

A Gazprom vezetése is ebben a szellemben beszélt. Amint azt Borisz Szolovjov, a VNIGNI Orosz Föderáció európai részének az olaj- és gázpotenciál kilátásait, valamint az engedélyezési osztályának vezetője, Borisz Szolovjov a PM-nek adott interjújában kifejtette, a fő probléma, amellyel az olajipar manapság szembesül: az óriási olajmezők termelékenységének fokozatos hanyatlása már a szovjet korszakban kialakult, annak ellenére, hogy az üzembe helyezett mezők méretükben ismét nem hasonlíthatók össze ugyanazzal a Samotlorral.

Ha a Samotlorskoye mező 2,7 milliárd tonna feltárt és kitermelhető készlettel rendelkezik, akkor az egyik legígéretesebb Vankorszkoje mező (Krasznojarszk Terület) 260 millió tonnás készlettel rendelkezik. Az új lelőhelyek feltárása jelenleg a nagy olajtársaságok kezében van, és nem folyik elég intenzíven, hiszen nyilvánvalóan nem ez az üzleti érdekeik prioritása.

Másrészt számos, az olajkutatás szempontjából potenciálisan érdekes terület, mint például az északi tengerek talapzata, a jelenlegi olajár mellett a nehéz természeti viszonyok miatt nem lehet nyereséges.

Az olajcsúcs és ellenségei

Az olajtermelés gyors visszaesésének elméletét a csúcstermelés után számos kritika éri. Úgy vélik, hogy az olajfogyasztás elkerülhetetlen visszaesését más nyersanyag- és energiaforrások ellensúlyozhatják, így a jelenlegi globális olajkereslet napi 80-90 megahordóról 40-re csökken.

Végül is vannak alternatívák az olajnak, de… mindegyik általában drágább. Az olcsó szénhidrogének korszaka, ha valóban véget ér, versenyképesebbé teszi az alternatív energiaprojekteket. Az utóbbi időben sok szó esik a nem hagyományos forrásokból, például az olajpalából származó olaj kitermeléséről (annak ellenére, hogy az ilyen termelés nagyon energiaigényes).

Egy dolog világos – még ha az emberiség nem is fordul tragikusan a kőkorszak felé, mindannyiunk számára közelebb és érthetővé válik Dmitrij Ivanovics Mengyelejev mondata, miszerint az olajat égetni olyan, mint bankjegyekkel égetni egy kályhát.