Szczyt wydobycia ropy naftowej: Teoria czy mit?

sty 6, 2022
admin

Peak oil – punkt w czasie, w którym krajowa lub globalna produkcja ropy osiągnie szczyt i zacznie wiecznie spadać – pojawia się na horyzoncie od dziesięcioleci. Niezliczone raporty badawcze, badania rządowe i analizy przemysłu naftowego próbowały określić dokładny rok, w którym nastąpi szczyt wydobycia ropy naftowej, bezskutecznie.

Stawka jest niezaprzeczalnie wysoka: Duża część ludzkiej cywilizacji jest obecnie nierozerwalnie związana z łatwo dostępnymi dostawami taniej ropy naftowej i produktów ropopochodnych. Od ogrzewania, produkcji energii elektrycznej i transportu po kosmetyki, leki i plastikowe torby, współczesne życie toczy się na ropie.

Teoria szczytu wydobycia ropy naftowej: Wczesne lata

W październiku 1973 r. światem wstrząsnęło embargo na ropę naftową OPEC. Członkowie Organizacji Krajów Eksportujących Ropę Naftową uzgodnili, że przestaną eksportować ropę do Stanów Zjednoczonych, dużej części Europy Zachodniej, Japonii i kilku innych krajów.

Chociaż embargo na ropę trwało tylko pięć miesięcy (do marca 1974 r.), wywołało fale uderzeniowe w całym uprzemysłowionym świecie i podkreśliło naszą całkowitą zależność od ropy naftowej. Wielu przywódców rządowych i instytucji akademickich zdało sobie sprawę, nawet po zakończeniu embarga, że globalna gospodarka naftowa nie może trwać wiecznie.

Lata wcześniej, w 1956 roku, geolog M. King Hubbert z Shell Oil Company (a później z U.S. Geological Survey) przewidział, że produkcja ropy w 48 dolnych stanach USA osiągnie szczyt około 1970 roku.

Chociaż jego komentarze wzbudziły wiele kontrowersji, został on później oczyszczony z zarzutów, gdy instytucje takie jak Narodowa Akademia Nauk i Agencja Informacji Energetycznej (EIA) potwierdziły, że jego słynna krzywa dzwonowa przewidująca osiągnięcie szczytu w 1970 r. była prawidłowa, pomimo znacznie bardziej optymistycznych prognoz analityków branżowych i rządowych.

„Hubbert zyskał wiele sławy za życia za prawidłowe przewidywanie, że ropa naftowa w USA osiągnie szczyt w 1970 r.”, powiedział Alan Carroll, geolog z Uniwersytetu Wisconsin-Madison i autor książki „Geofuels: Energy and Earth” (Cambridge University Press, 2015). „Ta sama logika została rozszerzona na światową produkcję ropy naftowej i było wiele przewidywań, że globalna produkcja osiągnie szczyt, z których żadna jeszcze się nie wydarzyła” – powiedział Carroll.

Kiedy Hubbert zwrócił swój wzrok na światową produkcję ropy naftowej w 1974 roku, jego raport był równie niepokojący, zwłaszcza w świetle embarga na ropę naftową OPEC: Przewidywał, że światowy szczyt produkcji ropy naftowej nastąpi w 1995 roku, zakładając, że obecne trendy produkcji i wykorzystania będą kontynuowane.

W 1988 roku Hubbert powiedział w wywiadzie: „Znajdujemy się w kryzysie w ewolucji ludzkiego społeczeństwa. Jest on wyjątkowy zarówno dla ludzkiej, jak i geologicznej historii. Nigdy wcześniej się to nie zdarzyło i nie może się powtórzyć. Ropę naftową można wykorzystać tylko raz.”

Czy peak oil w ogóle istnieje?

Od czasu wprowadzenia przez Hubberta koncepcji peak oil, niezliczeni prognostycy z każdego zakątka świata przemysłowego, rządowego i akademickiego próbowali uzasadnić lub obalić przewidywania Hubberta.

Naukowiec Kenneth S. Deffeyes, autor książki „When Oil Peaked” (Hill and Wang, 2010), twierdził, że peak oil nastąpił w Święto Dziękczynienia 2005 roku. Tymczasem geolog naftowy Colin Campbell, założyciel Association for the Study of Peak Oil (ASPO), kiedyś szacował, że szczyt wydobycia ropy nastąpił około 2010 r., ale jego poglądy nieco się zmieniły w miarę udostępniania nowych danych.

Problem polega na tym, że określenie kiedy nastąpi peak oil, czy już nastąpił, lub czy w ogóle nastąpi, zależy od ciągle zmieniającego się zestawu założeń i zmiennych.

„Podstawowym założeniem analizy peak oil jest posiadanie wcześniejszej wiedzy o tym, jakie są dostępne rezerwy, a w rzeczywistości tak nie jest” – powiedział Carroll.

Reserves są znane ilości ropy naftowej, które mogą być wydobyte biorąc pod uwagę obecne ceny i obecną technologię, Carroll wyjaśnił. Ale peak oil zależy również od cen ropy i dostępnej technologii. Na przykład, szczelinowanie hydrauliczne, aka fracking, otworzył wiele pól naftowych w obszarach, które kiedyś były uważane za rozegrane lub zbyt kosztowne do rozwoju.

W wyniku rozszerzonej produkcji szczelinowania, miejsca takie jak Północna Dakota – ojczyzna formacji Bakken z roponośnych skał łupkowych – przeżywają obecnie boom naftowy i prawdopodobnie zmienią globalny obraz energetyczny w dramatyczny sposób w ciągu następnej dekady.

Dzięki szczelinowaniu, zamiast przypominać krzywą dzwonową, produkcja ropy naftowej w USA znów rośnie. Przez pierwszą połowę 2014 roku, Stany Zjednoczone produkowały średnio 8,3 mln baryłek dziennie. „Możemy mieć do czynienia z drugim szczytem w USA” – powiedział Carroll. „Może Hubbert nie miał racji.”

Podaż ropy i popyt na ropę

Popyt na paliwa kopalne jest kolejnym krytycznym czynnikiem w debacie na temat peak oil. Kraje rozwijające się, takie jak Chiny, Indie i Brazylia stały się wielkimi rynkami dla ropy naftowej (i innych paliw kopalnych, takich jak węgiel). W miarę jak te ogromne rynki się rozwijają – i jak globalna populacja kontynuuje wzrost powyżej granicy 7 miliardów – popyt na ropę wzrasta.

A ponieważ popyt na paliwa kopalne takie jak ropa wzrasta, podaż tych zasobów maleje, lub tak niektórzy twierdzą. Jednak ilość dostępnej ropy nie jest jednolita. Na przykład, szacunki dotyczące rezerw mogą być niedokładne. W Kalifornii San Joaquin Valley, produkcja znacznie przekroczyła swoje początkowe 800 mln baryłek szacunków, z 2,5 mld baryłek już wywiercone i produkcji nadal rośnie poprzez wtórne wysiłki odzysku, Carroll said.

Oil analitycy przemysłu często opisują zasoby ropy naftowej w kategoriach konwencjonalnych i niekonwencjonalnych ropy naftowej. Ropa konwencjonalna opisuje ropę, która jest dostępna dzięki bardziej tradycyjnym, tańszym technologiom, takim jak odwierty naftowe, które pokrywają krajobrazy od zachodniego Teksasu po Arabię Saudyjską.

Ropa niekonwencjonalna, jednakże, nie jest łatwo lub tanio dostępna. Źródła takie jak kanadyjskie piaski bitumiczne, oleje łupkowe z formacji Bakken, ropa węglowa (paliwo skroplone z węgla) i biopaliwa (etanol, biodiesel i inne paliwa płynne z roślin takich jak trawa żarowa) mają stanowić coraz ważniejsze zasoby w XXI wieku.

„Możemy osiągnąć szczyt w zakresie konwencjonalnej ropy naftowej, ale zaraz za nią pojawią się piaski roponośne, łupki roponośne, hydraty metanu, które uniemożliwią spadek zużycia w sposób szczytowy” – powiedział Carroll.

Koszty i korzyści z ropy niekonwencjonalnej

Administrator EIA Adam Sieminski zwraca uwagę na kluczową kwestię w tym, co czyni ropę dostępną – jej koszt. Kiedy cena ropy osiąga pewien punkt, opłacalne staje się wiercenie w obszarach i na sposoby, które nie byłyby opłacalne, gdyby ropa była zbyt tania.

„Pytanie nie brzmi, kiedy zabraknie ropy, ale kiedy zabraknie pieniędzy na jej pozyskanie” – powiedział Carroll.

Odwierty głębinowe, na przykład, to kosztowna i ryzykowna procedura wiercenia, która zwykle odbywa się mile od brzegu w wodach o głębokości ponad 500 stóp (152 metrów). Około 80 procent ropy wydobywanej w Zatoce Meksykańskiej pochodzi z odwiertów głębinowych, według amerykańskiej Energy Information Administration.

Ryzyko związane z wierceniami głębinowymi – i całym rozwojem niekonwencjonalnych złóż ropy naftowej – zostało wyeksponowane w 2010 r., kiedy to eksplodował odwiert Deepwater Horizon należący do BP, zabijając 11 osób i wylewając około 205 milionów galonów (776 milionów litrów) ropy do Zatoki Meksykańskiej. Był to największy wyciek ropy w historii USA, przebijający nawet wyciek Exxon Valdez z 1989 roku.

Pomimo wysokich kosztów i ryzyka, niekonwencjonalne poszukiwania ropy i wiercenia mają sens, gdy cena ropy jest wysoka – a według konsultantów energetycznych Wood Mackenzie, wydatki na wiercenia głębinowe powinny wzrosnąć z 43 miliardów dolarów w 2012 roku do 114 miliardów dolarów w 2022 roku.

Tak więc, ilość ropy, która jest dostępna do rafinacji nie jest stała, nawet jeśli całkowita ilość ropy na Ziemi jest skończona.

Szczyt, czy plateau?

W często cytowanym (i krytykowanym) raporcie z 2006 roku, Cambridge Energy Research Associates (CERA) przedstawiło analizę, która wykazała, że dostępnych jest 3,74 biliona baryłek ropy – znacznie więcej niż 1.2 biliony baryłek szacowanych przez niektóre wcześniejsze analizy.

Badania te sugerują, że produkcja ropy nie osiągnie po prostu szczytu, po którym nastąpi gwałtowny spadek. Zamiast tego, „globalna produkcja będzie ostatecznie podążać za 'falującym płaskowyżem’ przez jedną lub więcej dekad, a następnie powoli spadać.”

Na podstawie swoich badań, CERA ustaliła również, że „profil globalnej produkcji nie będzie prostą krzywą logistyczną lub krzywą dzwonową postulowaną przez geologa M. Kinga Hubberta, ale będzie asymetryczny – z bardziej stopniowym spadkiem … będzie to falujące plateau, które może trwać przez dziesięciolecia.”

Analiza ta podważa samą ideę „peak oil” jako użytecznego modelu prognozowania energii lub polityki rządowej: „Teoria 'peak oil’ powoduje zamieszanie i może prowadzić do niewłaściwych działań i odwracać uwagę od prawdziwych problemów”, powiedział dyrektor CERA Peter M. Jackson. „Ropa jest zbyt krytyczna dla globalnej gospodarki, aby pozwolić, aby strach zastąpił staranną analizę na temat bardzo realnych wyzwań związanych z dostarczaniem płynnych paliw, aby zaspokoić potrzeby rosnących gospodarek.”

Czy produkcja ropy osiąga szczyty czy płaskowyże, jeden podstawowy fakt napędza tę kwestię: „Światowa produkcja konwencjonalnej ropy naftowej osiągnie maksimum, a następnie będzie spadać”, zgodnie z dogłębną analizą z 2005 roku, której współautorem jest Robert L. Hirsch, a która została zlecona przez Departament Energii USA (powszechnie nazywana „raportem Hirscha”).

„Przewidywanie szczytów jest niezwykle trudne ze względu na złożoność geologiczną, problemy z pomiarem, wahania cen, elastyczność popytu i wpływy polityczne”, stwierdza raport. „Szczytowanie nastąpi, ale czas jest niepewny.”

Inni naukowcy, tacy jak Carroll, kwestionują, czy prawdziwy szczyt zostanie kiedykolwiek osiągnięty, biorąc pod uwagę niezwykłe ilości węgla przechowywane w skorupie planety. „Istnieje potencjał dla ogromnego wzrostu ilości, jeśli ktoś jest skłonny pójść za niższą jakością”, powiedział.

Niezależnie od tego, kiedy lub jak produkcja ropy zacznie się zmniejszać, według raportu Hirscha, jej skutki będą globalne i będą im towarzyszyć dramatyczne wstrząsy społeczne, polityczne, ekonomiczne i środowiskowe.

Łagodzenie tych skutków – poprzez ochronę i rozwój alternatywnych źródeł energii – będzie wymagało planowania z wyprzedzeniem i „intensywnego wysiłku przez dziesięciolecia”, według raportu. „Nie będzie szybkich rozwiązań. Nawet programy awaryjne będą wymagały więcej niż dekady, aby przynieść znaczącą ulgę.”

Ostatnie słowo na temat peak oil może należeć do Campbella, który jako jeden z pierwszych przewidział jego nadejście: „Epoka kamienia nie skończyła się dlatego, że zabrakło nam kamienia, ale dlatego, że brąz i żelazo okazały się lepszymi substytutami”, napisał w 2001 roku. „Drewno opałowe ustąpiło miejsca węglowi, a węgiel ropie naftowej i gazowi, nie dlatego, że się skończyły lub stały się deficytowe, ale dlatego, że substytuty były tańsze i bardziej wydajne. Ale teraz produkcja ropy naftowej osiąga szczyt, nie widząc preferowanego substytutu.”

Dodatkowe zasoby

  • U.S. Geological Survey National Oil and Gas Assessment – poznaj obecne szacowane rezerwy ropy naftowej i gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych.
  • U.S. Energy Information Administration Energy Outlooks – poznaj prognozy zużycia energii w USA i profile zużycia energii dla krajów na całym świecie

Dodatkowe raportowanie przez Becky Oskin, Senior Writer

Śledź Marca Lallanillę na Twitterze i Google+. Śledź Becky Oskin @beckyoskin. Follow LiveScience @livescience, Facebook & Google+.

Recent news

{{ articleName }}

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.