Hoe gou sal die planeet se olie opraak?

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

In vergelyking met die onderwerp van aardverwarming of selfs 'n baie hipotetiese bedreiging van 'n botsing van die Aarde met die asteroïde Apophis, word die piekolieproduksie in Rusland nie dikwels bespreek nie. As ons op die louere van 'n groot energiekrag rus, is ons baie minder geneig as Westerlinge om daaraan te dink dat uitputbare hulpbronne daarvoor uitgeput is, om eendag op te droog.

Terselfdertyd is “piekolie” van die belangrikste “gruwelverhale” van ons tyd, en ons Russiese realiteite gee geen besondere gronde vir optimisme nie. Eintlik gaan die gesprekke rondom die hoogtepunt van olieproduksie nie oor of dit eendag gaan kom of nie. Die vraag is anders - die "pik-olie" het reeds gebeur, dit sal netnou gebeur, of ons het 'n paar dekades oor.

Donker visioene

Almal wat die roman "Burnt" deur die Duitse skrywer Andreas Eshbach, 'n erkende meester van die Europese tegnotriller, gelees het, sal die dramatiese intrige van hierdie boek onthou.’n Massiewe terreuraanval vind in Saoedi-Arabië plaas. Olieterminale in die hawe, waardeur die hoofvloei van Saoedi-olie na die Weste vloei, is vernietig.

Saoedi-Arabië is die wêreld se grootste olieverskaffer, en selfs 'n klein vertraging het onmiddellik die globale oliesituasie beïnvloed. Die tenks in die hawe is vol, maar tenkwaens kan nie gelaai word nie. Oliepryse kruip op. Uit vrees vir voortgesette politieke onstabiliteit wat die verskeping van Arabiese grondstowwe verder sal vertraag, stuur die Amerikaanse regering troepe na Saoedi-Arabië om die situasie onder beheer te bring.

Amerikaanse tenks veg hul pad na die hawe, en dan is die weermag, en terselfdertyd die hele wêreld, in vir 'n onaangename verrassing. Die reservoirs is leeg, maar die aanval was 'n skouspel. Dis net dat die grootste Saoedi-olieveld, Ar-Ravar, opgedroog het en daar is niks om die tenkwaens mee vol te maak nie.

Die gevolg van die skokkende nuus was nie meer 'n styging in oliepryse nie, maar 'n algehele ineenstorting van die moderne beskawing met sy goedkoop energie, internet en selfone, transatlantiese vlugte en massiewe individuele voertuie. Mense moes leer om maanskyn van die toppe in elke erf af te dryf (nie vir drinkgenot nie, maar vir brandstof) en om passasierslugskepe in die lug op te lig.

Seereuse

Boorplatforms is die indrukwekkendste strukture in die hele oliebedryf. Hulle word hoofsaaklik vir buitelandse olieproduksie gebruik, en dit is in die buitelandse velde wat die meeste van hierdie strukture bedryf word. Die styging in oliepryse en’n moontlike daling in wêreldproduksie dwing egter die ontwikkeling van platforms af wat olie van onder die seebodem van groot dieptes af kan neem.

Onder die boorplatforms is daar regte reuse wat die titel van die grootste mensgemaakte beweegbare strukture dra. Daar is verskeie tipes platforms (sien diagram hieronder). Onder hulle is stilstaande (dit wil sê, rus op die bodem), vrystaande semi-ondergedompelde boorplatforms, mobiele platforms met intrekbare steun.

Die rekord vir die diepte van die seebodem, waarop die installasie werk, behoort aan die Independence Hub (Golf van Mexiko) semi-dompelbare drywende platform. Daaronder strek 'n waterkolom van 2414 m. Die totale hoogte van die Petronius-platform (Golf van Mexiko) is 609 m. Hierdie struktuur was tot onlangs die hoogste struktuur ter wêreld.

Dit is moontlik om te redeneer hoe korrek Eshbach die vaal toekoms van die mensdom beskryf het, maar daar is geen twyfel dat die intrige geensins vergesog is nie. Die vraag oor wat met die industrieel ontwikkelde lande gaan gebeur, wanneer elektrisiteit en petrol nie so maklik soos geld uit die berugte nagkas bekom kan word nie, het gemoedere lank in beroering gebring.

Daar is altyd ruimte vir optimisme in die lewe, en natuurlik hoop ons almal dat aktiewe wetenskaplike navorsing op die gebied van alternatiewe energiebronne dit uiteindelik moontlik sal maak om die afnemende reserwes van koolwaterstowwe geleidelik te vervang. Maar het die mensdom hierdie tyd?

Afhangende van die diepte van die seebodem in die produksiegebied, word verskillende platformontwerpe gebruik: stilstaande, drywende, sowel as stelsels wat op die bodem geïnstalleer is.

Terug in 2010 het die stigter van die Virgin Group, Richard Branson, 'n bekende wetenskaplike en tegniese visioenêr, 'n "hippie-kapitalis" wat sy geld aktief in hoëtegnologie-vervoer, insluitend ruimtetoerisme, belê, 'n waarskuwing uitgereik oor die naderende oliekrisis, waarop hy aangedring het om nou voor te berei, terwyl daar tyd is. Hy het sy boodskap hoofsaaklik aan die Britse regering gerig.

Hoekom is die vraag so dringend? Is daar baie min olie oor in die wêreld? Om te verstaan wat Branson bekommer, is dit genoeg om weer na die plot van die roman "Burnt" te gaan. Volgens die scenario wat deur die skrywer voorgestel is, vind die ineenstorting van die industriële beskawing plaas na die uitputting van 'n enkele, hoewel die grootste, veld ter wêreld. Daar is steeds olie in Saoedi-Arabië, en daar is ander olieproduserende lande – OPEC-lede, Rusland en die Verenigde State. Maar … die wêreld het skerp afdraand gegaan.

Hande is moeg

In Tanzanië, tussen die vlaktes van die Serengeti, het 'n 48 kilometer lange kloof met sagte mure die land uitgekerf. Dit dra die naam Olduvai, maar staan ook bekend as die "wieg van die mensdom". Die ontdekkings wat hier in die 1930's deur Britse argeoloë Louis en Mary Leakey gemaak is, het die wetenskap toegelaat om tot die gevolgtrekking te kom dat die mensdom van Afrika kom, en nie van Asië nie, soos voorheen gedink is.

Die oudste arbeidsgereedskap wat met die Steentydperk verband hou, is ook hier gevind. Die Olduvai-teorie is vernoem na die beroemde kloof, maar dit het niks te doen met die oorsprong van homo sapiens nie. Eerder na sy agteruitgang.

Die term "Olduvai Theory" is in 1989 geskep deur Richard S. Duncan, 'n Amerikaanse sosioloog met 'n ingenieursgraad. In sy werke het hy op sy voorgangers staatgemaak – veral op die argitek Frederick Lee Ackerman (1878-1950), wat die ontwikkeling van die beskawing beskou het deur die prisma van die verhouding van menslike energie bestee tot die bevolking (hy het hierdie verhouding aangewys met die Latynse letter "e").

Vanaf die era van die antieke beskawings van Egipte en Mesopotamië en tot ongeveer die middel van die 18de eeu het die mens sy materiële rykdom hoofsaaklik met die werk van sy eie hande geskep. Tegnologieë ontwikkel, die bevolking het 'n bietjie gegroei, maar die waarde van die "e" parameter het baie stadig verander, volgens 'n baie plat skedule.

Sodra die masjiene egter in werking getree het, het die samelewing vinnig begin verander, en die "e" grafiek het merkbaar opgegaan. Per capita van die planeet se bevolking het die mensdom al hoe meer energie begin spandeer (selfs al het individuele inwoners van die planeet voortgegaan om van bestaansboerdery te leef en nie motors gebruik nie).

Die eeu sal binnekort eindig …

Die werklike rewolusie het egter in die 20ste eeu plaasgevind, met die begin van die moderne industriële beskawing, waarvan baie die beginpunt omstreeks 1930 toeskryf. Toe het toestande verskyn vir 'n skerp, eksponensiële groei van die "e" grafiek. Die industrieel ontwikkelde lande het al hoe meer brandstof begin verbruik, wat in binnebrandenjins verbrand is, daarna in straalmotors, sowel as in die oonde van kragsentrales. En die hoofbrandstof was olie en sy produkte.

Die aksieskema van die suierstangpomp. Die suier in die kamer beweeg heen en weer. Wanneer die suier opbeweeg, neem die druk in die kamer af. Onder die invloed van die drukverskil gaan die suigklep oop en olie vul die werkkamer deur die perforasie. Wanneer die suier afbeweeg, neem die druk in die kamer toe. Die afvoerklep maak oop en die vloeistof uit die kamer word in die afvoerpyplyn verplaas.

Onmiddellik na die Tweede Wêreldoorlog het olieproduksie die hoogte ingeskiet, maar hierdie situasie kon nie vir 'n lang tyd voortduur nie, en teen 1970 was 'n verlangsaming duidelik. Die energiekrisisse van die 1970's, met 'n skerp styging in oliepryse en die resessie van die vroeë 1980's, het by tye olieverbruik en daarmee saam produksie verminder.

Met inagneming van die vinnige bevolkingsgroei in dieselfde tydperk, het die kurwe van die grafiek "e" iets soos volg gelyk: van 1945 tot 1979 - eksponensiële groei met 'n effense verlangsaming in die laaste dekade, daarna 'n tydperk van "plato" (met geringe skommelinge, het die grafiek parallel met die horisontale as beweeg).

Die kern van die "Olduvai-teorie" is dat die vind van die grafiek in die "plato"-modus, wanneer die waarde van "e" min of meer konstant bly, nie onbepaald kan duur nie. Die wêreld se bevolking groei steeds vinnig, met meer en meer daarvan wat van 'n agrariese na 'n industriële samelewing verskuif.

Hoe meer mense in stede woon, hul eie motors, huishoudelike toestelle, openbare vervoer gebruik, hoe meer energie word benodig om in hul persoonlike behoeftes te voorsien. Op een nie baie mooi oomblik, sal die waarde van die "e" parameter onvermydelik begin daal, en baie skerp.

Volgens die berekeninge van Richard S. Duncan sal die geskiedenis van die moderne industriële beskawing uiteindelik beskryf word deur 'n grafiek in die vorm van 'n heuwel met byna gelyke hellings, waartussen 'n "plato" lê. Die tydperk van vinnige groei in energieverbruik per capita (1930-1979) sal vervang word deur 'n ewe, en miskien selfs vinniger afname.

Ongeveer teen 2030 sal die waarde van "e" gelyk wees aan die waarde van dieselfde parameter 'n eeu gelede, wat die einde van die industriële samelewing sal wees. Dus (as die berekeninge korrek is), sal die mensdom reeds gedurende die leeftyd van huidige geslagte 'n historiese regressie maak en in sy historiese ontwikkeling terug na die Steentydperk vertrek. Dit is wat die Olduvai-kloof daarmee te doen het.

Volgens die biologiese teorie van die oorsprong van olie was die beginmateriaal daarvoor sterwende plankton. Met verloop van tyd het organiese sedimente opgehoop, in 'n koolwaterstofmassa verander, meer en meer lae bodemsedimente het dit bedek. Onder die invloed van tektoniese kragte is voue en holtes uit die oorlading gevorm. Die gevolglike olie en gas het in hierdie holtes opgehoop.

Die wêreld eet olie

Ondersteuners van die teorie van energieselfmoord van die huidige beskawing wonder net wanneer die berugte skedule van die "plato" sal afbreek. Met die Aarde se energie-industrie steeds sterk afhanklik van brandende olie, is alle oë op wêreldwye olieproduksie.

Die bereiking van die hoogtepunt van olieproduksie, waarna 'n onomkeerbare afname sal volg, kan die begin word van die gly van die beskawing, indien nie na die Steentydperk nie, dan na die lewe sonder baie van die beskikbare plesier wat die inwoners van die mees ontwikkelde lande geniet. of gebiede. Die afhanklikheid van letterlik alle aspekte van die moderne menslike lewe van 'n groot hoeveelheid steeds relatief goedkoop fossielbrandstowwe is immers moeilik om te dink.

Byvoorbeeld, die maak van 'n moderne motor (insluitend energie en petroleum-afgeleide sintetiese materiale) vereis die gebruik van olie twee keer die massa van die motor self. Mikroskyfies - die brein van die moderne wêreld, sy masjiene en kommunikasie - is klein en amper gewigloos.

Maar die produksie van een gram van 'n geïntegreerde mikrokring vereis 630 g olie. Die internet, wat so energiek lastig is vir 'n enkele gebruiker, "sluk" op 'n globale skaal die hoeveelheid energie, wat 10% van die elektrisiteit wat in die Verenigde State verbruik is, is. En dit is weer tot 'n groot mate olieverbruik. 'n Groente of vrugte wat in die bestaansboerdery van 'n Afrika- of Indiese boer gekweek word, is 'n lae-energieproduk, wat nie oor industriële landboutegnologieë gesê kan word nie.

Daar word beraam dat een kalorie van 'n voedsel wat deur 'n Amerikaanse verbruiker geëet word, afkomstig is van die verbranding of raffinering van fossielbrandstowwe wat 10 kalorieë bevat. Selfs die vervaardiging van toerusting vir alternatiewe energie, soos sonpanele, vereis 'n groot energieverbruik, wat nog nie deur groen opwekkingsbronne vergoed kan word nie.

Energie, sintetiese materiale, kunsmis, farmakologie - 'n spoor van olie is oral sigbaar, hierdie tipe fossielgrondstof, uniek in sy energiedigtheid en veelsydigheid, word gebruik.

Een van die hoofsimbole van die oliebedryf is die wiegmasjien. Dit word gebruik vir meganiese aandrywing na olieput suigstang (plunjer) pompe. Deur ontwerp is dit die eenvoudigste toestel wat wederkerende bewegings in 'n lugstroom omskakel.

Die suigstangpomp self is aan die onderkant van die put geleë, en energie word deur die stawe, wat 'n voorafvervaardigde struktuur het, daarheen oorgedra. Die elektriese motor draai die meganismes van die pompeenheid sodat die wipbalk van die masjien soos 'n swaai begin beweeg en die ophanging van die putkopstaaf heen-en-weer bewegings ontvang.

Daarom is daar vrese dat die tekort aan olie 'n vermenigvuldigende effek sal hê en die vinnige en globale agteruitgang van die moderne beskawing sal veroorsaak. Net een sensitiewe impuls is genoeg - byvoorbeeld die nuus van 'n ernstige daling in olieproduksie in dieselfde Saoedi-Arabië. Eenvoudig gestel, dit is nie nodig om te wag dat die wêreld se olie opraak nie - daar sal genoeg nuus wees dat dit van nou af al hoe minder en minder sal wees …

Wag vir die hoogtepunt

Die term piekolie het in gebruik gekom danksy die Amerikaanse geofisikus King Hubbert, wat 'n wiskundige model van die lewensiklus van 'n olieveld geskep het.

Die uitdrukking van hierdie model is 'n grafiek wat die "Hubbert-kromme" genoem word. Die grafiek lyk soos 'n klok, wat 'n eksponensiële toename in produksie in die aanvanklike stadium impliseer, dan 'n korttermynstabilisering en uiteindelik 'n ewe skerp afname in produksie tot die oomblik wanneer dit nodig is om energie gelykstaande aan dieselfde vat te spandeer om 'n vat olie te bekom.

Dit wil sê tot op die punt waar verdere ontginning van die veld nie kommersieel sin maak nie. Hubbert het sy metode probeer toepas om verskynsels van groter skaal te ontleed – byvoorbeeld die lewensiklus van produksie in hele olieproduserende lande. Gevolglik kon Hubbert die aanvang van die hoogtepunt van olieproduksie in die Verenigde State in 1971 voorspel.

Nou werk ondersteuners van die teorie van 'n naderende aanvang van "piek-olie" regoor die wêreld op die "Hubbert-kurwe" in 'n poging om die lot van wêreldproduksie te voorspel. Die wetenskaplike self, nou oorlede, het geglo dat die "piekolie" in 2000 sou wees, maar dit het nie gebeur nie.

Vuil alternatiewe

Met die oog op 'n moontlike daling in olieproduksie in die wêreld, word beide tegnologieë ontwikkel vir 'n meer volledige ontginning van olie uit reeds ontwikkelde velde, asook metodes om olie uit onkonvensionele bronne te ontgin. Bitumineuse sandstene kan een van sulke bronne word. Hulle is 'n mengsel van sand, klei, water en petroleumbitumen. Die belangrikste bewese reserwes van petroleumbitumen is vandag in die VSA, Kanada en Venezuela.

Tot dusver word kommersiële olie-ontginning uit bitumineuse sandstene slegs in Kanada uitgevoer, maar volgens sommige voorspellings sal wêreldproduksie so vroeg as 2015 2,7 miljoen vate per dag oorskry. Van drie ton teersand kan jy 2 vate vloeibare koolwaterstowwe kry, maar teen die huidige oliepryse is sulke produksie nutteloos. Olie skalie word aangehaal as nog 'n groot bron van onkonvensionele olie.

Olieskalie is soortgelyk in voorkoms aan steenkool, maar het 'n hoër vlambaarheid as gevolg van die inhoud van die bitumineuse stof kerogen. Die hoofbronne van olieskalie - tot 70% - is in die Verenigde State gekonsentreer, ongeveer 9% is in Rusland. Van 0,5 tot 2 vate olie word uit 'n ton skalie verkry, met meer as 700 kg afvalrots oor. Soos met die produksie van vloeibare brandstof uit steenkool, is die produksie van olie uit skalie baie energie-intensief en uiters omgewingsvriendelik.

Terselfdertyd is daar 'n taamlik gesaghebbende organisasie in die wêreld wat homself die "Association for the Study of Peaks of Oil and Gas" (ASPO) noem. Sy verteenwoordigers beskou dit as hul taak om pieke te voorspel en om inligting oor moontlike bedreigings te versprei wat 'n onomkeerbare daling in die produksie van die wêreld se mees gevraagde fossielbrandstowwe sal meebring.

Die kaart word gedeeltelik verwar deur die feit dat data oor olie- en gasreserwes en -produksie in verskillende lande van die wêreld dikwels van 'n skatting aard is, sodat piekolie maklik oor die hoof gesien kan word. Byvoorbeeld, volgens sommige skattings kon 2005 'n "piek"-jaar gewees het.

Waarsêery op die koffiegronde, waarmee ASPO besig is ("dalk was daar al 'n" pikolie ", en miskien sal dit in die komende jaar wees …"), skep soms 'n versoeking om hierdie organisasie te klassifiseer as 'n duisendjarige sekte wat gereeld die datums van die offensief die einde van die wêreld vir 'n bietjie meer uitstel.

Maar daar is twee oorwegings wat jou van hierdie versoeking weerhou. Eerstens is die toenemende vraag na olie, en die groeiende bevolking, en die afname in bewese reserwes die objektiewe realiteite van ons wêreld. En tweedens, aangesien olie die ernstigste faktor in die bestaan van die beskawing is, sal enige tegnokratiese voorspellings noodwendig deur die "menslike faktor" reggestel word, wel, of eenvoudiger, deur politiek.

Hubbert het nie in politiek belang gestel nie – hy het uitsluitlik met geofisiese en industriële data geopereer. Die afname in olieverbruik in die 1970's en 1980's is egter nie deur die uitputting van hulpbronne veroorsaak nie, maar deur die optrede van die oliekartel en die ekonomiese resessie.

Daarom glo baie dat Hubbert se 2000-piek in tyd, maar nie veel nie, met tien jaar verskuif het. Aan die ander kant het die kragtige industriële deurbraak van China en Indië aan die begin van die 21ste eeu oliepryse laat styg tot die oënskynlik ongelooflike een en 'n half honderd dollar per vat vandag. Nadat die finansiële krisis pryse gedaal het, het oliepryse weer begin styg.

Rusland by die eindstreep

Uiteindelik sal die globale "piek-olie" gevorm word uit die produksiepieke wat deur die grootste olieproduserende lande geslaag is. En dit blyk dat die hoogtepunt van produksie in Rusland reeds as 'n werklikheid gepraat kan word. In elk geval, terug in 2018, is dit gesê deur die vise-president van Lukoil, Leonid Fedun, en gesê dat, na sy mening, olieproduksie in die komende jare sal stabiliseer op die vlak van 460-470 miljoen ton per jaar, en in die toekoms "sal die beste geval 'n stadige afname wees, in die ergste - nogal beduidend."

Die leierskap van Gazprom het in dieselfde gees gepraat. Soos Boris Soloviev, hoof van die departement vir die beoordeling van die vooruitsigte van olie- en gaspotensiaal en lisensiëring van die Europese deel van die Russiese Federasie van VNIGNI, Boris Soloviev, in 'n onderhoud met PM verduidelik het, is die grootste probleem wat die oliebedryf vandag in die gesig staar. 'n geleidelike afname in die produktiwiteit van reuse-olievelde wat in die Sowjet-era ontwikkel is, ten spyte van die feit dat die velde wat in bedryf gestel is, weer nie in skaal vergelykbaar is met dieselfde Samotlor nie.

As die Samotlorskoye-veld 2,7 miljard ton verkende en herwinbare reserwes het, dan het een van die mees belowende Vankorskoye-velde (Krasnoyarsk-gebied) sulke reserwes in die hoeveelheid van 260 miljoen ton. Die eksplorasie van nuwe velde is tans in die hande van groot oliemaatskappye en word nie intensief genoeg uitgevoer nie, aangesien dit blykbaar nie 'n prioriteit van hul sakebelange is nie.

Aan die ander kant kan 'n aantal potensieel interessante gebiede uit die oogpunt van olie-eksplorasie, soos die rak van die noordelike see, teen die huidige oliepryse nie winsgewend wees nie as gevolg van moeilike natuurlike toestande.

Piekolie en sy vyande

Die teorie van 'n vinnige afname in olieproduksie na piekproduksie het baie kritici. Hulle glo dat die onvermydelike daling in olieverbruik vergoed kan word deur ander bronne van grondstowwe en energie, wat die huidige globale vraag na olie glad van 80-90 megavate per dag tot 40 verminder.

Daar is immers alternatiewe vir olie, maar … almal is geneig om duurder te wees. Die era van goedkoop koolwaterstowwe, as dit werklik tot 'n einde kom, sal alternatiewe energieprojekte meer mededingend maak. Onlangs is daar baie gepraat oor die ontginning van olie uit onkonvensionele bronne, byvoorbeeld uit olieskalie (ten spyte van die feit dat sulke produksie baie energie-intensief is).

Een ding is duidelik – al maak die mensdom nie’n tragiese wending na die Steentydperk nie, sal Dmitri Ivanowitsj Mendelejef se frase dat olie verbrand is soos om’n stoof met banknote te brand vir ons almal nader en verstaanbaar word.