Kui kiiresti saab planeedil nafta otsa?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

Võrreldes globaalse soojenemise või isegi väga hüpoteetilise Maa kokkupõrke ohuga asteroidi Apophisega, ei räägita Venemaa naftatootmise tipust kuigi sageli. Suure energiajõu loorberitele puhkades mõtleme läänlastest palju harvemini sellele, et ammenduvad ressursid selleks ammenduvad, et kunagi kokku kuivada.

Samal ajal on naftatipp meie aja kõige olulisemate "õuduslugude" hulgas ja meie Venemaa tegelikkus ei anna erilist alust optimismiks. Tegelikult ei käi arutelud naftatootmise tipu ümber selle üle, kas see kunagi tuleb või mitte. Küsimus on hoopis teine – “korja-õli” on juba toimunud, see juhtub just praegu või on jäänud paarkümmend aastat.

Tumedad nägemused

Kõik, kes on lugenud Euroopa tehnotrilleri tunnustatud meistri saksa kirjaniku Andreas Eshbachi romaani "Põletatud", mäletavad selle raamatu dramaatilist süžeed. Saudi Araabias toimub ulatuslik terrorirünnak. Sadamas olevad naftaterminalid, mille kaudu voolab põhiline Saudi Araabia naftavoog läände, on hävinud.

Saudi Araabia on maailma suurim naftatarnija ja isegi väike viivitus mõjutas koheselt ülemaailmset naftaolukorda. Sadamas on paagid täis, kuid tankereid laadida ei saa. Nafta hind hiilib ülespoole. Kartes jätkuvat poliitilist ebastabiilsust, mis Araabia tooraine tarnimist veelgi edasi lükkab, saadab USA valitsus väed Saudi Araabiasse, et olukord kontrolli alla saada.

Ameerika tankid võitlevad end sadamasse ja siis ootab sõjaväge ja samal ajal kogu maailma ebameeldiv üllatus. Veehoidlad on tühjad, kuid rünnak kujunes vaatemänguks. Lihtsalt Saudi suurim naftamaardla Ar-Ravar on kuivanud ja tankereid pole millegagi täita.

Šokeeriva uudise tagajärjeks ei olnud enam naftahinna tõus, vaid kaasaegse tsivilisatsiooni täielik kokkuvarisemine oma odava energia, Interneti ja mobiiltelefonide, Atlandi-üleste lendude ja massiivsete üksiksõidukitega. Inimesed pidid õppima igas õues tippudest kuupaistet ajama (mitte joogimõnu, vaid kütuse saamiseks) ja reisija õhulaevu õhku tõstma.

Merehiiglased

Puurplatvormid on kogu naftatööstuse kõige muljetavaldavamad ehitised. Neid kasutatakse peamiselt avamere naftatootmiseks ja enamik neist struktuuridest tegutseb just avamereväljadel. Nafta hinnatõus ja maailmatoodangu võimalik langus sunnivad aga välja töötama platvorme, mis suudavad merepõhja alt naftat suurest sügavusest välja võtta.

Puurplatvormide hulgas on tõelisi hiiglasi, kellel on suurimate tehislike liikuvate ehitiste tiitel. Platvorme on mitut tüüpi (vt allolevat diagrammi). Nende hulgas on statsionaarsed (st põhja toetuvad), eraldiseisvad pooleldi sukeldatud puurimisplatvormid, sissetõmmatavate tugedega mobiilsed platvormid.

Merepõhja sügavuse rekord, millel installatsioon töötab, kuulub Independence Hubi (Mehhiko laht) poolsukeldatavale ujuvplatvormile. Selle all laiub 2414 m pikkune veesammas Petroniuse platvormi (Mehhiko laht) kogukõrgus on 609 m. Kuni viimase ajani oli see ehitis maailma kõrgeim ehitis.

Võib vaielda, kui õigesti kirjeldas Eshbach inimkonna tuima tulevikku, kuid pole kahtlustki, et intriig pole sugugi kaugeltki võetav. Küsimus, mis saab tööstuslikult arenenud riikidest, kui elektrit ja bensiini ei saa niisama lihtsalt kätte kui raha kurikuulsalt öökapilt, on päid pikalt ärritanud.

Elus on alati ruumi optimismile ja loomulikult loodame kõik, et aktiivne teaduslik uurimistöö alternatiivsete energiaallikate vallas võimaldab lõpuks järk-järgult asendada kahanevaid süsivesinike varusid. Aga kas inimkonnal on seda aega?

Olenevalt merepõhja sügavusest tootmisalal kasutatakse erinevaid platvormide konstruktsioone: statsionaarseid, ujuvaid, aga ka põhja paigaldatud süsteeme.

Veel 2010. aastal andis Virgin Groupi asutaja Richard Branson, kuulus teaduse ja tehnika visionäär, "hipikapitalist", kes investeerib aktiivselt oma raha kõrgtehnoloogilisesse transporti, sealhulgas kosmoseturismi, hoiatuse eelseisva naftakriisi eest. milleks ta õhutas valmistuma nüüd, kuni aega on. Ta adresseeris oma sõnumi eelkõige Briti valitsusele.

Miks on küsimus nii kiire? Kas maailmas on väga vähe naftat järel? Et mõista, mis Bransonile muret teeb, piisab, kui pöörduda uuesti romaani "Põletatud" süžee poole. Autori pakutud stsenaariumi kohaselt toimub tööstustsivilisatsiooni kokkuvarisemine pärast ühe, ehkki maailma suurima välja ammendumist. Saudi Araabias on endiselt naftat ja seal on ka teisi naftat tootvaid riike – OPECi liikmed, Venemaa ja USA. Kuid … maailm on järsult allamäge läinud.

Käed on väsinud

Tansaanias Serengeti tasandike vahel nikerdas maad 48 kilomeetri pikkune õrnade seintega kuristik. See kannab nime Olduvai, kuid on tuntud ka kui "inimkonna häll". Briti arheoloogide Louis ja Mary Leakey 1930. aastatel siin tehtud avastused võimaldasid teadusel järeldada, et inimkond on pärit Aafrikast, mitte Aasiast, nagu varem arvati.

Siit leiti ka kõige iidsemad kiviajaga seotud tööriistad. Olduvai teooria on saanud nime kuulsa kuru järgi, kuid sellel pole mingit pistmist homo sapiens'i päritoluga. Pigem selle allakäigu poole.

Mõiste "Olduvai teooria" võttis 1989. aastal kasutusele inseneriharidusega Ameerika sotsioloog Richard S. Duncan. Oma töödes toetus ta oma eelkäijatele – eelkõige arhitekt Frederick Lee Ackermanile (1878-1950), kes vaatles tsivilisatsiooni arengut läbi inimenergia ja rahvastiku suhte prisma (ta nimetas selle suhte ladina täht "e").

Alates Egiptuse ja Mesopotaamia iidsete tsivilisatsioonide ajastust kuni umbes 18. sajandi keskpaigani lõi inimene oma materiaalse rikkuse peamiselt oma käte tööga. Tehnoloogiad arenesid, rahvaarv kasvas veidi, kuid parameetri "e" väärtus muutus väga aeglaselt, väga tasase ajakava järgi.

Kuid niipea, kui masinad mängu tulid, hakkas ühiskond kiiresti muutuma ja "e" graafik tõusis märgatavalt. Planeedi elanikkonna elaniku kohta hakkas inimkond kulutama üha rohkem energiat (isegi kui üksikud planeedi elanikud elasid jätkuvalt alepõllundusest ega kasutanud autosid).

Sajand saab varsti läbi…

Tõeline revolutsioon toimus aga 20. sajandil, mil algas kaasaegne tööstustsivilisatsioon, mille alguspunktiks paljud peavad 1930. aasta paiku. Seejärel ilmnesid tingimused e-graafiku järsuks eksponentsiaalseks kasvuks. Tööstuslikult arenenud riigid hakkasid üha rohkem tarbima kütust, mida põletati sisepõlemismootorites, seejärel reaktiivmootorites, aga ka elektrijaamade ahjudes. Ja põhikütuseks oli nafta ja selle tooted.

Iminvardapumba tööskeem. Kambris olev kolb liigub edasi-tagasi. Kui kolb liigub üles, väheneb rõhk kambris. Rõhu erinevuse mõjul avaneb imiklapp ja õli täidab töökambri läbi perforatsiooni. Kui kolb liigub alla, suureneb rõhk kambris. Väljalaskeklapp avaneb ja kambrist väljuv vedelik nihutatakse väljalasketorustikku.

Vahetult pärast II maailmasõda kasvas naftatootmine hüppeliselt, kuid selline olukord ei saanud kaua püsida ja 1970. aastaks oli aeglustumine ilmne. 1970. aastate energiakriisid koos naftahinna järsu tõusu ja 1980. aastate alguse majanduslangusega vähendasid kohati naftatarbimist ja koos sellega ka tootmist.

Võttes arvesse rahvastiku kiiret kasvu samal perioodil, nägi graafiku "e" kõver välja umbes selline: 1945-1979 - eksponentsiaalne kasv kerge aeglustumisega viimasel kümnendil, seejärel "platoo" periood (koos väikesed kõikumised, graafik liikus paralleelselt horisontaalteljega).

"Olduvai teooria" olemus seisneb selles, et diagrammi leidmine "platoo" režiimis, kui "e" väärtus jääb enam-vähem konstantseks, ei saa kesta lõputult. Maailma rahvaarv kasvab jätkuvalt kiiresti, üha suurem osa sellest läheb üle agraarühiskonnalt industriaalühiskonnale.

Mida rohkem inimesi elab linnades, kasutab oma autot, kodumasinaid, ühistransporti, seda rohkem kulub energiat nende isiklike vajaduste rahuldamiseks. Ühel mitte eriti ilusal hetkel hakkab parameetri "e" väärtus paratamatult langema ja seda väga järsult.

Richard S. Duncani arvutuste kohaselt kirjeldatakse kaasaegse tööstustsivilisatsiooni ajalugu lõpuks peaaegu võrdsete nõlvadega künka kujul oleva graafikuga, mille vahel asub "platoo". Energiatarbimise kiire kasvu periood elaniku kohta (1930-1979) asendub samavõrra ja võib-olla veelgi kiirema langusega.

Ligikaudu aastaks 2030 on "e" väärtus võrdne sama parameetri väärtusega sajand tagasi, mis tähistab tööstusühiskonna lõppu. Seega (kui arvutused on õiged) teeb inimkond juba praeguste põlvkondade eluajal ajaloolise taandarengu ja läheb oma ajaloolises arengus tagasi kiviaega. See on Olduvai kuru pistmist.

Nafta päritolu bioloogilise teooria kohaselt oli selle lähteaineks surev plankton. Aja jooksul orgaanilised setted kogunesid, muutusid süsivesinike massiks, seda kattis üha rohkem põhjasetete kihte. Tektooniliste jõudude mõjul tekkisid kattekihist kurrud ja õõnsused. Saadud õli ja gaas kogunesid nendesse õõnsustesse.

Maailm sööb õli

Praeguse tsivilisatsiooni energeetilise enesetapu teooria pooldajad mõtlevad vaid, millal kurikuulus ajakava "platoo" katkestab. Kuna Maa energiatööstus sõltub endiselt suurel määral nafta põletamisest, on kõigi pilgud suunatud ülemaailmsele naftatootmisele.

Naftatootmise haripunkti saavutamine, mille järel järgneb pöördumatu langus, võib saada tsivilisatsiooni languse alguseks, kui mitte kiviaega, siis elu ilma paljude olemasolevate naudinguteta, mida kõige arenenumate riikide elanikud naudivad. või territooriumid. Lõppude lõpuks on tänapäeva inimelu sõna otseses mõttes kõigi aspektide sõltuvust tohutul hulgal endiselt suhteliselt odavatest fossiilkütustest raske ette kujutada.

Näiteks kaasaegse auto (sealhulgas energia ja naftast saadud sünteetilised materjalid) valmistamiseks on vaja kasutada õli, mis on kaks korda suurem kui auto enda mass. Mikrokiibid – kaasaegse maailma aju, selle masinad ja side – on pisikesed ja peaaegu kaalutud.

Kuid ühe grammi integreeritud mikrolülituse tootmiseks kulub 630 g õli. Üksikkasutajale nii energeetiliselt koormav Internet "ahmab" globaalses mastaabis energiahulka, mis moodustab 10% USAs tarbitavast elektrist. Ja see on jällegi suurel määral naftatarbimine. Aafrika või India talupoja alepõllunduses kasvanud köögivili või puuvili on madala energiatarbega toode, mida ei saa öelda tööstuslike põllumajandustehnoloogiate kohta.

Arvatakse, et üks Ameerika tarbija söödud toidu kalor pärineb 10 kalorit sisaldavate fossiilkütuste põletamisest või rafineerimisest. Isegi alternatiivenergia seadmete, näiteks päikesepaneelide tootmine nõuab suurt energiatarbimist, mida ei saa veel hüvitada roheliste tootmisallikatega.

Energia, sünteetilised materjalid, väetised, farmakoloogia – nafta jälg on näha kõikjal, kasutatakse seda tüüpi fossiilset toorainet, mis on unikaalne oma energiatiheduse ja mitmekülgsuse poolest.

Naftatööstuse üks peamisi sümboleid on kiikmasin. Seda kasutatakse õlipuurvarraste (kolb) pumpade mehaaniliseks käitamiseks. Disainilt on see lihtsaim seade, mis muudab edasi-tagasi liikumised õhuvooluks.

Iminvardapump ise asub kaevu põhjas ja sinna kantakse energiat läbi varraste, millel on kokkupandav struktuur. Elektrimootor pöörab pumpamissõlme mehhanisme nii, et masina nookuritala hakkab kiigena liikuma ja kaevupea varda vedrustus saab edasi-tagasi liigutusi.

Seetõttu kardetakse, et naftapuudusel on mitmekordistav mõju ning see põhjustab kaasaegse tsivilisatsiooni kiire ja globaalse degradatsiooni. Piisab vaid ühest tundlikust impulsist – näiteks teade naftatootmise tõsisest langusest samas Saudi Araabias. Lihtsamalt öeldes pole vaja oodata, kuni maailmas nafta otsa saab - uudiseid on piisavalt, et nüüdsest jääb seda aina vähemaks …

Oodates haripunkti

Termin nafta tuli kasutusele tänu Ameerika geofüüsikule King Hubbertile, kes lõi naftavälja elutsükli matemaatilise mudeli.

Selle mudeli väljendus on graafik, mida nimetatakse "Hubberti kõveraks". Graafik näeb välja nagu kelluke, mis tähendab toodangu eksponentsiaalset kasvu algstaadiumis, seejärel lühiajalist stabiliseerumist ja lõpuks toodangu sama järsku langust kuni hetkeni, mil on vaja kulutada sama tünniga võrdväärset energiat. et saada barrel naftat.

See tähendab, et selle valdkonna edasisel ärakasutamisel pole ärilist mõtet. Hubbert püüdis oma meetodit rakendada laiema ulatusega nähtuste – näiteks tervete naftat tootvate riikide tootmise elutsükli – analüüsimiseks. Tänu sellele suutis Hubbert ennustada USA naftatootmise haripunkti algust 1971. aastal.

Nüüd tegutsevad peatselt algava "nafta tipu" teooria toetajad üle maailma "Hubberti kõveral", püüdes ennustada maailmatoodangu saatust. Nüüdseks surnud teadlane ise uskus, et "nafta tipp" saabub aastal 2000, kuid seda ei juhtunud.

Räpased alternatiivid

Pidades silmas naftatootmise võimalikku langust maailmas, töötatakse välja nii tehnoloogiaid nafta täielikumaks kaevandamiseks juba väljakujunenud maardlatest kui ka meetodeid nafta ekstraheerimiseks ebatavalistest allikatest. Üheks selliseks allikaks võivad saada bituumenliivakivid. Need on segu liivast, savist, veest ja naftabituumenist. Peamised tõestatud naftabituumeni varud on täna USA-s, Kanadas ja Venezuelas.

Seni teostatakse kaubanduslikku nafta kaevandamist bituumenliivakividest ainult Kanadas, kuid mõnede prognooside kohaselt ületab maailma toodang juba 2015. aastal 2,7 miljonit barrelit päevas. Kolmest tonnist tõrvaliivast saab 2 barrelit vedelat süsivesinikku, kuid praeguste naftahindade juures on selline tootmine kahjumlik. Põlevkivi nimetatakse teiseks oluliseks ebatavalise õli allikaks.

Põlevkivi on välimuselt sarnane kivisöega, kuid on bituumenaine kerogeeni sisalduse tõttu suurema süttivuse tõttu. Põlevkivi peamised ressursid - kuni 70% - on koondunud USA-sse, umbes 9% on Venemaal. Tonnist põlevkivist saadakse 0,5–2 barrelit naftat, alles jääb üle 700 kg aherainet. Nagu kivisöest vedelkütuste tootmine, on ka põlevkivist õli tootmine väga energiamahukas ja äärmiselt keskkonnasõbralik.

Samal ajal on maailmas üsna autoriteetne organisatsioon, mis nimetab end "Association for the Study of Peaks of Oil and Gas" (ASPO). Selle esindajad peavad oma ülesandeks nii tippude prognoosimist kui ka info levitamist võimalike ohtude kohta, mis toovad endaga kaasa pöördumatu languse maailma nõutuimate fossiilkütuste tootmises.

Kaardil ajab osaliselt segadusse asjaolu, et andmed nafta- ja gaasivarude ning toodangu kohta erinevates maailma riikides on sageli hinnangulised, mistõttu naftatipp jääb kergesti kahe silma vahele. Näiteks võis 2005. aasta mõnede hinnangute kohaselt olla "tippaasta".

Kohvipaksu ennustamine, millega ASPO tegeleb ("võib-olla oli juba "korjatud õli" ja võib-olla järgmisel aastal …"), mõnikord tekitab see kiusatuse seda organisatsiooni klassifitseerida. aastatuhande sektina, kes regulaarselt maailmalõpu pealetungi kuupäevi veel veidi edasi lükkab.

Kuid on kaks kaalutlust, mis hoiavad teid sellest kiusatusest eemal. Esiteks on meie maailma objektiivsed reaalsused kasvav nõudlus nafta järele ja rahvastiku kasv ning tõestatud varude vähenemine. Ja teiseks, kuna nafta on tsivilisatsiooni eksisteerimise kõige tõsisem tegur, parandab kõik tehnokraatlikud prognoosid tingimata "inimfaktor", noh, või lihtsamalt öeldes, poliitika.

Hubbertit poliitika ei huvitanud – ta tegutses eranditult geofüüsikaliste ja tööstuslike andmetega. Naftatarbimise vähenemise 1970. ja 1980. aastatel ei põhjustanud aga mitte ressursside ammendumine, vaid naftakartelli tegevus ja majanduslangus.

Seetõttu arvavad paljud, et Hubberi 2000. aasta tipp on ajas nihkunud, kuid mitte palju, kümne aasta võrra. Seevastu Hiina ja India võimas tööstuslik läbimurre 21. sajandi alguses pani naftahinna kerkima tänaseks uskumatuna näiva pooleteisesaja dollarini barreli kohta. Pärast finantskriisi hindade langetamist hakkas nafta hind uuesti tõusma.

Venemaa finišis

Lõppkokkuvõttes kujuneb ülemaailmne naftatipp suurimate naftat tootvate riikide poolt läbitud tootmistippudest. Ja tundub, et Venemaa tootmise tipust võib juba rääkida kui reaalsusest. Igal juhul väitis seda veel 2018. aastal Lukoili asepresident Leonid Fedun, öeldes, et tema hinnangul stabiliseerub naftatootmine lähiaastatel 460-470 miljoni tonni tasemel aastas ning tulevikus "parimal juhul on aeglane langus, halvimal - üsna märkimisväärne."

Gazpromi juhtkond rääkis samas vaimus. Nagu selgitas VNIGNI Venemaa Föderatsiooni Euroopa osa nafta- ja gaasipotentsiaali väljavaadete ning litsentsimise osakonna juhataja Boriss Solovjov intervjuus PM-ile, on peamine probleem, millega naftatööstus täna silmitsi seisab. juba nõukogude ajal kujunes välja hiiglaslike naftaväljade tootlikkuse järkjärguline langus, hoolimata sellest, et taas ei ole kasutusele võetud maardlad mastaapselt võrreldavad sama Samotloriga.

Kui Samotlorskoje väljal on uuritud ja taastatavaid varusid 2,7 miljardit tonni, siis ühel praegusel kõige perspektiivikamal Vankorskoje väljal (Krasnojarski territoorium) on selliseid varusid 260 miljonit tonni. Uute leiukohtade uurimine on praegu suurte naftafirmade käes ja seda ei tehta piisavalt intensiivselt, sest ilmselt pole see nende ärihuvide prioriteet.

Teisalt ei saa mitmed nafta uurimise seisukohalt potentsiaalselt huvitavad piirkonnad, nagu põhjamere šelf, praeguse naftahinna juures olla keeruliste loodustingimuste tõttu kasumlikud.

Nafta tipp ja selle vaenlased

Naftatootmise kiire languse teoorial pärast tipptootmist on palju kriitikuid. Nad usuvad, et naftatarbimise vältimatut langust saab kompenseerida muude tooraine- ja energiaallikatega, vähendades sujuvalt praegust ülemaailmset naftanõudlust 80–90 megabarrelilt päevas 40-le.

Naftale on ju alternatiive, aga … kõik kipuvad olema kallimad. Odavate süsivesinike ajastu, kui see tõesti läbi saab, muudab alternatiivsed energiaprojektid konkurentsivõimelisemaks. Viimasel ajal on palju räägitud nafta ammutamisest ebakonventsionaalsetest allikatest, näiteks põlevkivist (vaatamata sellele, et selline tootmine on väga energiamahukas).

Üks on selge – isegi kui inimkond ei tee traagilist pööret kiviaja poole, muutub Dmitri Ivanovitš Mendelejevi lause, et õli põletamine on nagu rahatähtedega ahju põletamine, meile kõigile lähedasemaks ja arusaadavaks.