Cuprins:

Cât de curând va rămâne planeta fără petrol?
Cât de curând va rămâne planeta fără petrol?

Video: Cât de curând va rămâne planeta fără petrol?

Video: Cât de curând va rămâne planeta fără petrol?
Video: German Scientists Just Tested NASA’s EM Drive… Does It Work Now? 2024, Martie
Anonim

În comparație cu tema încălzirii globale sau chiar cu o amenințare foarte ipotetică a unei coliziuni a Pământului cu asteroidul Apophis, vârful producției de petrol din Rusia nu este adesea discutat. Odihnindu-ne pe laurii unei mari puteri energetice, este mult mai puțin probabil decât occidentalii să ne gândim la faptul că resursele epuizabile sunt epuizate pentru asta, ca să se usuce cândva.

În același timp, „peak oil” se numără printre cele mai importante „povesti de groază” ale vremurilor noastre, iar realitățile noastre rusești nu oferă niciun motiv anume pentru optimism. De fapt, discuțiile în jurul vârfului producției de petrol nu sunt despre dacă acesta va veni într-o zi sau nu. Întrebarea este alta - „pick-oil” s-a întâmplat deja, se va întâmpla chiar acum sau mai avem câteva decenii.

Viziuni întunecate

Toți cei care au citit romanul „Ars” al scriitorului german Andreas Eshbach, un maestru recunoscut al tehnotriller-ului european, își vor aminti intriga dramatică a acestei cărți. Un atac terorist masiv are loc în Arabia Saudită. Terminalele petroliere din port, prin care curge principalul flux de petrol saudit către vest, au fost distruse.

Arabia Saudită este cel mai mare furnizor de petrol din lume și chiar și o mică întârziere a afectat imediat situația petrolului la nivel mondial. Tancurile din port sunt pline, dar cisternele nu pot fi încărcate. Prețurile petrolului sunt în creștere. Temându-se de instabilitatea politică continuă care va întârzia și mai mult transportul de materii prime arabe, guvernul SUA trimite trupe în Arabia Saudită pentru a aduce situația sub control.

Tancurile americane se îndreaptă spre port, iar apoi armata și, în același timp, întreaga lume vor avea o surpriză neplăcută. Rezervoarele sunt goale, dar atacul s-a dovedit a fi un spectacol. Doar că cel mai mare zăcământ de petrol saudit, Ar-Ravar, s-a secat și nu există cu ce să umple cisternele.

Consecința știrilor șocante nu a mai fost o creștere a prețului petrolului, ci o prăbușire completă a civilizației moderne cu energia ei ieftină, internetul și telefoanele mobile, zborurile transatlantice și vehiculele individuale masive. Oamenii trebuiau să învețe să conducă lumina lunii de pe vârfuri în fiecare curte (nu pentru plăcerile de băut, ci pentru combustibil) și să ridice în aer avioanele de pasageri.

Giganții marini

Imagine
Imagine

Platformele de foraj sunt cele mai impresionante structuri din întreaga industrie petrolieră. Ele sunt utilizate în principal pentru producția de petrol offshore și tocmai în câmpurile offshore operează majoritatea acestor structuri. Cu toate acestea, creșterea prețului petrolului și o posibilă scădere a producției mondiale obligă la dezvoltarea unor platforme care pot prelua petrol de sub fundul mării de la mari adâncimi.

Printre platformele de foraj se numără adevărați giganți care dețin titlul de cele mai mari structuri mobile create de om. Există mai multe tipuri de platforme (vezi diagrama de mai jos). Printre acestea sunt staționare (adică sprijinite pe fund), platforme de foraj semi-submerse de sine stătătoare, platforme mobile cu suporturi retractabile.

Recordul pentru adâncimea fundului mării, pe care funcționează instalația, aparține platformei plutitoare semisubmersibile Independence Hub (Golful Mexic). Sub ea se întinde o coloană de apă de 2414 m. Înălțimea totală a platformei Petronius (Golful Mexic) este de 609 m. Până de curând, această structură era cea mai înaltă structură din lume.

Este posibil să argumentăm cât de corect a descris Eshbach viitorul plictisitor al omenirii, dar nu există nicio îndoială că intriga nu este deloc exagerată. Întrebarea ce se va întâmpla cu țările dezvoltate industrial, când electricitatea și benzina nu pot fi obținute la fel de ușor ca banii de la notorieta noptieră, a agitat de mult mințile.

Există întotdeauna loc de optimism în viață și, desigur, cu toții sperăm că cercetarea științifică activă în domeniul surselor alternative de energie va face în cele din urmă posibilă înlocuirea treptată a rezervelor de hidrocarburi în scădere. Dar umanitatea are acest timp?

Platformele petroliere
Platformele petroliere

În funcție de adâncimea fundului mării în zona de producție, sunt utilizate diferite modele de platforme: staționare, plutitoare, precum și sisteme instalate pe fund.

În 2010, fondatorul Virgin Group, Richard Branson, un celebru vizionar științific și tehnic, un „capitalist hippie” care își investește activ banii în transportul de înaltă tehnologie, inclusiv în turismul spațial, a emis un avertisment cu privire la criza iminentă a petrolului, la care a îndemnat să se pregătească acum, cât mai este timp. El și-a adresat mesajul în primul rând guvernului britanic.

De ce este întrebarea atât de urgentă? A mai rămas foarte puțin petrol în lume? Pentru a înțelege ce îl îngrijorează pe Branson, este suficient să ne întoarcem din nou la intriga romanului „Ars”. Conform scenariului propus de autor, prăbușirea civilizației industriale are loc după epuizarea unui singur câmp, deși cel mai mare, din lume. Mai există petrol în Arabia Saudită și mai sunt și alte țări producătoare de petrol - membri OPEC, Rusia și Statele Unite. Dar… lumea a coborât brusc.

Mâinile sunt obosite

În Tanzania, printre câmpiile Serengeti, o râpă lungă de 48 de kilometri cu ziduri blânde a sculptat pământul. Poartă numele Olduvai, dar este cunoscut și ca „leagănul umanității”. Descoperirile făcute aici în anii 1930 de arheologii britanici Louis și Mary Leakey au permis științei să concluzioneze că omenirea provine din Africa, și nu din Asia, așa cum se credea anterior.

Aici au fost găsite și cele mai vechi unelte de muncă legate de epoca de piatră. Teoria Olduvai poartă numele celebrului defileu, dar nu are nimic de-a face cu originea homo sapiens. Mai degrabă, spre declinul său.

Termenul „Teoria Olduvai” a fost inventat în 1989 de Richard S. Duncan, un sociolog american cu o diplomă de inginerie. În lucrările sale, s-a bazat pe predecesorii săi - în special, pe arhitectul Frederick Lee Ackerman (1878-1950), care a privit dezvoltarea civilizației prin prisma raportului dintre energia umană cheltuită la populație (a desemnat acest raport cu litera latină „e”).

Din epoca civilizațiilor antice din Egipt și Mesopotamia și până la jumătatea secolului al XVIII-lea, omul și-a creat bogăția materială în principal cu munca propriilor mâini. Tehnologiile dezvoltate, populația a crescut puțin, dar valoarea parametrului „e” s-a schimbat foarte lent, conform unui program foarte plat.

Cu toate acestea, de îndată ce mașinile au intrat în joc, societatea a început să se schimbe rapid, iar graficul „e” a crescut considerabil. Pe cap de locuitor din populația planetei, omenirea a început să cheltuiască din ce în ce mai multă energie (chiar dacă locuitorii individuali ai planetei au continuat să trăiască din agricultură de subzistență și nu au folosit mașini).

Secolul se va încheia în curând…

Cu toate acestea, adevărata revoluție a avut loc în secolul al XX-lea, odată cu începutul civilizației industriale moderne, al cărei punct de plecare mulți îl atribuie în jurul anului 1930. Apoi au apărut condițiile pentru o creștere bruscă, exponențială a graficului „e”. Țările dezvoltate industrial au început să consume din ce în ce mai mult combustibil, care a fost ars în motoarele cu ardere internă, apoi în motoarele cu reacție, precum și în cuptoarele centralelor electrice. Iar combustibilul principal era uleiul și produsele sale.

Pompa
Pompa

Schema de acțiune a pompei cu tije de ventuză. Pistonul din cameră se schimbă. Când pistonul se mișcă în sus, presiunea din cameră scade. Sub influența diferenței de presiune, supapa de aspirație se deschide și uleiul umple camera de lucru prin perforație. Când pistonul se mișcă în jos, presiunea din cameră crește. Supapa de refulare se deschide și lichidul din cameră este deplasat în conducta de refulare.

Imediat după al Doilea Război Mondial, producția de petrol a crescut vertiginos, dar această situație nu a putut persista mult timp, iar până în 1970 a fost evidentă o încetinire. Crizele energetice din anii 1970, cu o creștere bruscă a prețului petrolului și recesiunea de la începutul anilor 1980, uneori au redus consumul de petrol și, odată cu acesta, și producția.

Ținând cont de creșterea rapidă a populației în aceeași perioadă, curba graficului „e” a arătat cam așa: din 1945 până în 1979 - creștere exponențială cu o ușoară încetinire în ultimul deceniu, apoi o perioadă de „podis” (cu ușoare fluctuații, graficul s-a deplasat paralel cu axa orizontală).

Esența „teoriei Olduvai” este că găsirea graficului în modul „podis”, când valoarea lui „e” rămâne mai mult sau mai puțin constantă, nu poate dura la infinit. Populația lumii continuă să crească rapid, din ce în ce mai mulți dintre ei trecând de la o societate agrară la una industrială.

Cu cât locuiesc mai mulți în orașe, își folosesc propriile mașini, electrocasnice, transportul în comun, cu atât este nevoie de mai multă energie pentru a-și satisface nevoile personale. Într-un moment nu foarte frumos, valoarea parametrului „e” va începe inevitabil să scadă și foarte brusc.

Conform calculelor lui Richard S. Duncan, istoria civilizației industriale moderne va fi descrisă în cele din urmă printr-un grafic sub forma unui deal cu pante aproape egale, între care se află un „podis”. Perioada de creștere rapidă a consumului de energie pe cap de locuitor (1930-1979) va fi înlocuită cu o scădere egală, și poate chiar mai rapidă.

Aproximativ până în 2030, valoarea lui „e” va fi egală cu valoarea aceluiași parametru în urmă cu un secol, ceea ce va marca sfârșitul societății industriale. Astfel (dacă calculele sunt corecte), deja în timpul vieții generațiilor prezente, omenirea va face o regresie istorică și va porni în dezvoltarea sa istorică înapoi în epoca de piatră. Asta are de-a face Cheile Olduvai cu el.

Teren
Teren

Conform teoriei biologice a originii petrolului, materia primă pentru acesta a fost planctonul pe moarte. În timp, sedimentele organice s-au acumulat, s-au transformat într-o masă de hidrocarburi, tot mai multe straturi de sedimente de fund au acoperit-o. Sub influența forțelor tectonice, din supraîncărcare s-au format pliuri și cavități. Petrolul și gazul rezultat s-au acumulat în aceste cavități.

Lumea mănâncă ulei

Susținătorii teoriei sinuciderii energetice a civilizației actuale se întreabă doar când programul notoriu va rupe „podiul”. Întrucât industria energetică a Pământului este încă puternic dependentă de arderea petrolului, toți ochii sunt ațintiți asupra producției globale de petrol.

Atingerea vârfului producției de petrol, după care va urma o scădere ireversibilă, poate deveni începutul alunecării civilizației, dacă nu către epoca de piatră, apoi către viața fără multe dintre plăcerile disponibile de care se bucură locuitorii din cele mai dezvoltate țări. sau teritorii. La urma urmei, dependența literalmente a tuturor aspectelor vieții umane moderne de o cantitate uriașă de combustibili fosili încă relativ ieftini este greu de imaginat.

De exemplu, fabricarea unui automobil modern (inclusiv energie și materiale sintetice derivate din petrol) necesită utilizarea uleiului de două ori mai mare decât masa automobilului în sine. Microcipurile - creierul lumii moderne, mașinile și comunicațiile sale - sunt mici și aproape lipsite de greutate.

Dar producerea unui gram de microcircuit integrat necesită 630 g de ulei. Internetul, care este atât de împovărător din punct de vedere energetic pentru un singur utilizator, „înghite” la scară globală, cantitatea de energie, care reprezintă 10% din energia electrică consumată în Statele Unite. Și acesta este din nou, în mare măsură, consumul de ulei. O legumă sau un fruct cultivat în agricultura de subzistență a unui țăran african sau indian este un produs cu consum redus de energie, ceea ce nu se poate spune despre tehnologiile agricole industriale.

Se estimează că o calorie dintr-un aliment consumat de un consumator american provine din arderea sau rafinarea combustibililor fosili care conțin 10 calorii. Chiar și producția de echipamente pentru energie alternativă, precum panourile solare, necesită un consum mare de energie, care nu poate fi rambursat încă prin surse verzi de generare.

Energie, materiale sintetice, îngrășăminte, farmacologie - o urmă de petrol este vizibilă peste tot, se folosește acest tip de materie primă fosilă, unică prin densitatea sa energetică și versatilitatea.

Mașină de legănat
Mașină de legănat

Unul dintre principalele simboluri ale industriei petroliere este mașina de balansare. Este utilizat pentru antrenarea mecanică a pompelor cu tije de aspirație (piston) pentru puțurile de petrol. Prin proiectare, este cel mai simplu dispozitiv care transformă mișcările alternative într-un curent de aer.

Pompa cu tije de ventuză în sine este situată în fundul puțului, iar energia îi este transmisă prin tije, care au o structură prefabricată. Motorul electric rotește mecanismele unității de pompare, astfel încât brațul basculant al mașinii începe să se miște ca un leagăn, iar suspensia tijei capului puțului primește mișcări alternative.

De aceea, există temeri că deficitul de petrol va avea un efect multiplicator și va provoca degradarea rapidă și globală a civilizației moderne. Este suficient un singur impuls sensibil - de exemplu, vestea unei scăderi serioase a producției de petrol în aceeași Arabia Saudită. Pur și simplu, nu este nevoie să așteptați ca lumea să rămână fără petrol - vor fi suficiente vești că de acum încolo vor fi din ce în ce mai puține…

Așteptând vârful

Termenul de vârf petrol a intrat în uz datorită geofizicianului american King Hubbert, care a creat un model matematic al ciclului de viață al unui câmp de petrol.

Expresia acestui model este un grafic numit „curba Hubbert”. Graficul arată ca un clopoțel, ceea ce presupune o creștere exponențială a producției în stadiul inițial, apoi o stabilizare pe termen scurt și, în final, o scădere la fel de bruscă a producției până în momentul în care este necesară cheltuirea energiei echivalente cu același baril. pentru a obține un baril de petrol.

Adică până în punctul în care exploatarea ulterioară a câmpului nu are sens comercial. Hubbert a încercat să aplice metoda sa pentru a analiza fenomene de o scară mai mare - de exemplu, ciclul de viață al producției în țări întregi producătoare de petrol. Drept urmare, Hubbert a reușit să prezică începutul vârfului producției de petrol în Statele Unite în 1971.

Acum, susținătorii teoriei unui iminent debut al „peak-oil” din întreaga lume operează pe „curba Hubbert” în încercarea de a prezice soarta producției mondiale. Omul de știință însuși, acum decedat, credea că „vârful petrolului” va fi în 2000, dar acest lucru nu s-a întâmplat.

Alternative murdare

Având în vedere o posibilă scădere a producției de petrol în lume, se dezvoltă ambele tehnologii pentru o extracție mai completă a petrolului din câmpuri deja dezvoltate, precum și metode de extragere a petrolului din surse neconvenționale. Gresiile bituminoase pot deveni una dintre astfel de surse. Sunt un amestec de nisip, argilă, apă și bitum de petrol. Principalele rezerve dovedite de bitum petrolier se află astăzi în SUA, Canada și Venezuela.

Până acum, extracția comercială a petrolului din gresii bituminoase se desfășoară doar în Canada, însă, conform unor previziuni, încă din 2015, producția mondială va depăși 2,7 milioane de barili pe zi. Din trei tone de nisip asfaltic, puteți obține 2 barili de hidrocarburi lichide, dar la prețurile actuale ale petrolului, o astfel de producție este nerentabilă. șisturile bituminoase sunt citate ca o altă sursă majoră de petrol neconvențional.

Șisturile bituminoase sunt similare ca aspect cu cărbunele, dar au o inflamabilitate mai mare datorită conținutului de substanță bituminoasă kerogen. Principalele resurse de șisturi bituminoase - până la 70% - sunt concentrate în Statele Unite, aproximativ 9% sunt în Rusia. Dintr-o tonă de șist se obțin de la 0,5 la 2 barili de petrol, rămânând peste 700 kg de rocă sterilă. Ca și în cazul producției de combustibili lichizi din cărbune, producția de petrol din șist este foarte consumatoare de energie și extrem de ecologică.

În același timp, există în lume o organizație destul de autoritară care se numește „Asociația pentru Studiul Vârfurilor Petrolului și Gazelor” (ASPO). Reprezentanții săi consideră că este sarcina lor atât de a prognoza vârfuri, cât și de a difuza informații despre posibile amenințări care vor aduce cu ei o scădere ireversibilă a producției de combustibili fosili cei mai solicitați din lume.

Harta este parțial confuză de faptul că datele privind rezervele și producția de petrol și gaze din diferite țări ale lumii sunt adesea de natură estimativă, astfel încât vârful petrolului este ușor de trecut cu vederea. De exemplu, conform unor estimări, 2005 ar fi putut fi un an „de vârf”.

Ghicitoare pe zațul de cafea, în care se angajează ASPO („poate că a existat deja un „pic-oil”, și poate va fi în anul care vine…”), uneori creează o tentație de a clasifica această organizație ca o sectă milenară care amână în mod regulat datele ofensivei sfârşitul lumii pentru un pic mai mult.

Dar sunt două considerente care te feresc de această ispită. În primul rând, creșterea cererii de petrol, creșterea populației și scăderea rezervelor dovedite sunt realitățile obiective ale lumii noastre. Și în al doilea rând, întrucât petrolul este cel mai serios factor în existența civilizației, atunci orice prognoză tehnocratică va fi în mod necesar corectată de „factorul uman”, ei bine, sau mai simplu, de politică.

Hubbert nu era interesat de politică - el a operat exclusiv cu date geofizice și industriale. Cu toate acestea, scăderea consumului de petrol în anii 1970 și 1980 a fost cauzată nu de epuizarea resurselor, ci de acțiunile cartelului petrolului și de recesiunea economică.

De aceea, mulți cred că vârful lui Hubbert din 2000 s-a mutat în timp, dar nu mult, cu zece ani. Pe de altă parte, puternica descoperire industrială a Chinei și Indiei de la începutul secolului al XXI-lea a făcut ca prețurile petrolului să se ridice la aparent incredibile o sută și jumătate de dolari pe baril în prezent. După ce criza financiară a scăzut prețurile, prețul petrolului a început să crească din nou.

Rusia la linia de sosire

În cele din urmă, „peak-oil” global se va forma din vârfurile de producție depășite de cele mai mari țări producătoare de petrol. Și se pare că vârful producției din Rusia poate fi deja vorbit despre o realitate. În orice caz, încă în 2018, acest lucru a afirmat vicepreședintele Lukoil, Leonid Fedun, spunând că, în opinia sa, producția de petrol în următorii ani se va stabiliza la nivelul de 460-470 de milioane de tone pe an, iar în viitor, „în cel mai bun caz, va fi un declin lent, în cel mai rău caz - destul de semnificativ.”

Conducerea Gazprom a vorbit în același spirit. După cum a explicat Boris Soloviev, șeful departamentului pentru evaluarea perspectivelor potențialului de petrol și gaze și licențiere a părții europene a Federației Ruse a VNIGNI, Boris Soloviev, într-un interviu acordat premierului, principala problemă cu care se confruntă astăzi industria petrolului este o scădere treptată a productivității câmpurilor petroliere gigantice dezvoltate încă din epoca sovietică, în ciuda faptului că iarăși câmpurile puse în funcțiune nu sunt comparabile la scară cu același Samotlor.

Dacă câmpul Samotlorskoye are 2,7 miliarde de tone de rezerve explorate și recuperabile, atunci unul dintre cele mai promițătoare câmpuri de astăzi Vankorskoye (teritoriul Krasnoyarsk) are astfel de rezerve în valoare de 260 de milioane de tone. Explorarea de noi zăcăminte este în prezent în mâinile marilor companii petroliere și nu se desfășoară suficient de intens, deoarece, aparent, aceasta nu este o prioritate a intereselor lor de afaceri.

Pe de altă parte, o serie de zone potențial interesante din punct de vedere al exploatării petroliere, cum ar fi raftul mărilor nordice, la prețurile actuale ale petrolului nu pot fi profitabile din cauza condițiilor naturale dificile.

Productie de ulei
Productie de ulei

Peak Oil și dușmanii săi

Teoria unei scăderi rapide a producției de petrol după vârful producției are multe critici. Ei cred că scăderea inevitabilă a consumului de petrol poate fi compensată de alte surse de materii prime și energie, reducând fără probleme cererea globală actuală de petrol de la 80-90 megabarili pe zi la 40.

Până la urmă, există alternative la petrol, dar… toate tind să fie mai scumpe. Era hidrocarburilor ieftine, dacă chiar se va sfârși, va face proiectele de energie alternativă mai competitive. Recent, s-a vorbit mult despre extracția petrolului din surse neconvenționale, de exemplu, din șisturi bituminoase (în ciuda faptului că o astfel de producție este foarte consumatoare de energie).

Un lucru este clar - chiar dacă omenirea nu face o întorsătură tragică către epoca de piatră, fraza lui Dmitri Ivanovici Mendeleev că a arde ulei este ca a arde o sobă cu bancnote va deveni mai apropiată și de înțeles pentru noi toți.

Recomandat: