Нефт и бъдещето
Срокът, поставен в субтитрите, и означава сериен смяна биоценоза необратим характер. В съответствие с концепциите, разработени от българските еколози В. Н. Sukachevym и С. М. Razumovskim, такава промяна води до естествен резултат - създаването на устойчива общност от организми, които все още няма вътрешни причини за промяната; цялата материя и енергийните потоци в нея са затворени. Това състояние се нарича менопауза. Смята се, че гъстата тъмна гора от смърч в средната лента - това е кулминацията на горската екосистема; като органична материя в него се образува чрез фотосинтезата и се разлага в резултат на общо дишане цялата общност. Нахранете слънчева енергия (или поток от въглероден двуокис, ако енергията за движението вещество) преминава през една общност никога не се натрупват. Ситуацията е различна в млад система: там по време на фотосинтезата на въглероден двуокис (и енергия, съответно), отчетени повече от се консумира по време на дишане; доставя органичните вещества се увеличава, увеличаване на биомасата, както в количествено и качествено - поради биологичното разнообразие. Преди менопаузата, обаче, случаят не може да се достигне, ако процесът е прекъснат от пожар или ураган. Тогава бяха възкресени обитават пустош видове пионер и последователно започва отново.
За разлика от естествената екосистема, човешкото общество може да намери нови източници на енергия, а това се случи повече от веднъж. Има три важни енергийни събития, да гарантират развитието на цивилизацията. Първият може да се нарече опитомяването на огъня, което ще намали усвояването на енергийните разходи на хранителните стоки - варени форма, е по-лесно за възприемане, за да се противопостави на студа и за производството на оръжия. Вторият - изобретяването на земеделието, зелената революция на неолита, което даде надежден и богат източник на храна и намаляване на разходите на енергия да я намеря. Третият - на използването на изкопаеми горива, които осигуряват независимостта на естествената производителност на екосистемите и довели до индустриалната революция.
Съдбата на областта
Въпросът за ", когато маслото изтече?" Грижа за експерти в продължение на десетилетия. Ясен отговор тъй като не е, и не е: прогнозирането на "маслото е над тридесет години," редовно се появява в продължение на половин век, но това не свършва, а напротив.
Прогнози се сбъдна, защо Hubert и се превърна в знаменитост. Преминаването на върха бе придружено от сериозни проблеми, както се случи през 1973 г. арабски петролно ембарго на страните, подкрепящи Израел, а през 1979 г., Иранската революция се е засилил на проблемите на пазара на масло. Резултатът е продължителен икономическа криза, от която помогна драстична трансформация, предприети в САЩ Роналд Рейгън в (във Великобритания - Маргарет Тачър) и разпадането на СССР.
Добивът на нефт в нефтените полета. Вече е известно, 45-70 хиляди тези области. В този случай, 25-супер-гигантски полета осигуряват една четвърт от световното производство (най-големият Ghawar поле в Саудитска Арабия дава 7%). Друга четвърт отчитат няколкостотин полета с резерви на повече от 500 милиона барела. Ясно е, че сега всичко е достъпно на гигантски полета на планетата вече са намерени, освен ако не са в Антарктика или Арктика, където условията за проучване и добив, е много по-лоши, отколкото в Тексас или на Арабския полуостров. Това означава нови открития през годините, да дава цялата слабото нарастване оценките резерви. Самите резерви неминуемо ще се стопят, и значителна част от прехода с течение на времето в категорията на невъзстановим на сегашното ниво на цените и технологиите.
След като излезе от проучването и вкара фонтан с него и започват да затягат нефтопроводи, промишлени сондиране, което дава бърз растеж на производството. Тя се простира от три до десет години. След това производство достига своя връх и може две или три години, за да държат на същото ниво - продължителността зависи от скоростта на падане на налягането във формирането. Когато падне до критично ниво, производство започва да намалява, а расте по-бавно от - 10-15% на година на връх производство. Тази операция избира първичен запасите от 10-30% масло във формирането. В следващата стъпка във формирането започне да изпомпва вода: създаване на налягане, тя увеличава връщане маслото. В резултат на това е възможно да се изнуди вече 30-50% от акциите. След изчерпване на новия третия етап започва работа, когато петролните компании трябва да отидат до допълнителни разходи, за да добавите водни повърхностно активни вещества, за изпомпване на газ в образуването или да го създаде на място с помощта на бактерии, загрейте маслото. Понякога е възможно по този начин да се увеличи добива на до 70-80%, но тези методи се използват рядко поради проблеми с доходност: Сега такава "висше" масло осигурява 1,5% от световното производство. Обикновено депозита запазена, оставяйки 65% от резервите.
Битуминозни шисти ситуация е по-лошо: производство нея не нараства, достигайки своя връх в началото. Ето защо, изчерпването е по-бързо, а счупването значително възпрепятства достъпа на останалите резерви, не е изчерпването на налягането в резервоара, и неговото унищожаване; не е ясно, че някога да е в състояние да се отстранят тези запаси. Най-бързото изчерпване на залежите от шистов петрол води до увеличаване на разходите - това е необходимо, за да се разкрият кладенци и изграждане на по-голяма дължина на тръбопровода, и тези разходи се поемат от по-малко количество масло.
Ние сме на платото?
запалими течности
Суровият нефт - хетерогенна смес от въглеводороди, която остава течност след екстракцията на повърхността. В зависимост от плътността разграничи светлина масло - 650-870 кг / м 3. средната - 871-910 кг / м 3 и тежка - 920-1050 кг / м 3. масло се произвежда от заключена разнообразни органични вещества уловени при нагряване до 70 -110 ° С При по-висока отопление дълги въглеродни вериги са унищожени и получените въглеводороди с ниско молекулно тегло.
Кондензат - много светлина, летлива течност, която се кондензира от газа, като се охлади, като достига повърхността на земята. Като правило, не може да се отделя от суров нефт.
Физически течности газ, влажен газ - тези термини означават не-метан - от етан до пентан. Това е или течност (пентан) при нормални условия, или лесно се превръща в него, ако се увеличава налягането.
Допълнително мазут има плътност по-голяма от 1000 кг / м 3. Сега се произвежда основно в басейна на Ориноко (Venezuela). Поради високата си вискозитет е трудно да се извлече и изпомпва през тръбите, така различни методи, например чрез прибавяне на разтворител се използва за улесняване на екстракцията.
Шисти масло - светло масло, произведено от масло шисти разбиване или карбонатни скали с много ниска пропускливост формация. Сега основните си източници - област Bakken (Монтана, Северна Дакота) и Eagle Ford (Южна Тексас).
Кероген масло - масло, извлечено от кероген, органична материя капан в разпръснати седиментни скали. Кероген екстрахира с метод добив, се отделя от скалата, се нагрява в продължение на дълго време, събиране изпарен материал и се превръща в масло. Има идея да се загрява директно в земята, но индустриалните практики все още заради високата цена. Един от най-големите находища от този тип се намират в Израел.
Синтетични горива от газа - превръщане на метана до по-високи въглеводороди, най-често се използва Fischer-Tropsch процес. Методът дава висококачествени течни горива без вредни примеси като сяра.
Синтетичен гориво от въглища или въглища пиролиза се получава, което дава нисък добив или неговата газификация последвано от превръщане на течност в процеса на Fischer-Tropsch.
мазут извлечени от растения, особено етанол от захар или нишесте и биодизел от маслото - биогориво. Второ поколение биогорива, които не се конкурират за обработваема земя с храна, планират да се измъкнем от водорасли и дървесина. Може дърво също ще получи бутил алкохол.
Ние сме на върха?
Надежди за течности природен газ и мазнини шистов газ (който очаква да бъде през 2030 г., 19% от производството на всички горими течности) може също да бъде ненужно още по-силно, тъй перспективи производствени завишени. Количеството енергия във вана на такава трета течност е по-малко, отколкото в цевта на масло. Надеждите за нефт от битуминозни шисти не може да бъде оправдано по принцип, защото резервите са ниски, само 10% от суровия петрол резерви, а депозитът се изчерпва много бързо. Катранени пясъци, дори при благоприятни развития през 2030 г. ще се намира само на 5 милиона барела на ден, което е не повече от 6% от нуждите за тази година. Що се отнася до синтетични течни горива от природен газ и въглища, както и биогорива, те изискват такива вложена енергия, която не е очевидна полза - тези проекти може да се поддържа само от предоставя или в критични условия, например ембарго в подаването на масло като нацистки или в апартейд в Южна Африка.
Като цяло, нетрадиционни източници на запалими течности само ще 11-15000000 барела на ден през 2030 г., с обща надеждно изчислена 26 милиона барела от съществуващите полета осигурява 37-41 милиона барела, или около една трета от 113-те милиона барела, който е заложен в плана. Останалите две трети се покрива оптимисти се надяват на по-добро бъдеще. В този случай, не се взема предвид политическите проблеми като войни, революции, както и всички видове ембарго върху страните производителки на петрол.
Колко дърва за огрев?
увеличение на два пъти през десет години разходите за извличане на маслото, може да се свърже с друг много неприятно за нетрадиционни производство обстоятелство поддръжници. По-точно, с индекс, наречен на английски EROI (енергийна възвръщаемост на инвестициите) - съотношението на енергия възстановени гориво за енергията, която трябва да бъде изразходвана в своя добив и транспорт до мястото на преработка. Този проблем е бил обсъждан в подробности, каза Девид Merfi.
Идеята да се помисли за такава фигура се появи на американския еколог Чарлз Хол, когато в 1968-1971 учи миграцията на рибите в една от реките на Северна Каролина. Следва да се отбележи, че по-голяма рибата, толкова по-голяма е вероятността пролетни движи нагоре по веригата, губите много енергия, за разлика от малки рибки, носен от течението. Зала го обясни по следния начин: да, рибата прекарва много енергия, но тя стане на място, богато на храна, енергия и възстановява с лихва, което е достатъчно за растеж и размножаване. Но малките риби, така че не изгодно - тя ще прекарват твърде много енергия за плуване и няма да може да се компенсира.
Какво ни е нужно тези изчисления? А фактът, че производството на петрол от дълбочинните офшорни EROI е по-малко от 9. Производството на петрол от нефтени шисти (! Да не се бърка с нефт от битуминозни шисти) Има EROI 1.5 - става ясно защо, въпреки големите резерви, неговите проекти за добив не успяхме да се развива. EROI за биогоривата е от порядъка на 1-3 - това е много скъпо; веднага след като спряха субсидиите, този разход на гориво пада рязко. Мерки за увеличаване на въздействието изчерпани резервоари също се нуждае от повече енергия, вложена - и инжектиране на вода, както и синтеза на полимери, да не говорим мазутът. Ето защо, преоценка на традиционните резерви се дължи на въвеждането на нови технологии, които оптимистите надежда, неминуемо ще доведе до по-нататъшно намаляване на масло EROI.
Ако се вгледате в енергийния баланс, се оказва, че когато обществото получава EROI 5 до 80% от енергията, произведена - останалата част се изразходва за реалното производство, а при 1,5 EROI този дял е 50%. Това показва, че по-ниската EROI източник на петрол, толкова повече е необходимо да се извлече това масло, за да компенсирате дефицит на по-печелившите източници. В противен случай, доставката на енергия на обществото ще бъде намалена.
Обратна връзка на цените на петрола с EROI неизбежно води до пряката му връзка с икономическия растеж. Икономистите са анализирали последните 40 години, определени на равнището на цените на петрола, което осигурява рецесия: 40-60 долара за барел. Ако цената е по-ниска от 40, то тогава светът е виждал растеж, когато повече от 60 - фиксирана ясна глобална рецесия. Въпреки това, много алтернативни техники за производство, които сега се възлагат надеждите си, са с ниска стойност EROI и да станат печеливши на цена над $ 90 за барел. Налице е парадокс: за устойчив растеж е необходимо да се увеличи производството на петрол, но изисква да се повиши цената на това, което води до икономическа рецесия и намаляване на потреблението. Начини за преодоляване този парадокс е неясно.
Бъдещето на високи цени
Математическият модел ги счита Предполага се, че участва в производството на три сили: капитал, труд и енергия. Цената на енергията се определя от цената на петрола, което от своя страна зависи от търсенето и на изхода. В този случай, има еластичност на търсенето: цената на продуктите могат да растат по-бавно в цената на петрола, тъй като той може да бъде заменен с нещо, което не е толкова скъпо. Този процес има ограничител - т.нар ентропията, което показва каква част от маслото не може да бъде заменен с нищо. Например, в момента не съществува реален заместител масло като гориво или суровина за производство на химикали: всички алтернативи, така че без значение, че да ги вземе предвид, няма смисъл. Третият вариант - ролята на петрол в производството. От формална гледна точка, че е необходимо да се прецени тежестта на цената на петрола в себестойността на продукцията, което е няколко процента. Въпреки това, се смята, че тази роля е от съществено значение, защото това е нарастването на потреблението на енергия при условие, почти половината от общия растеж на индустрията в ХХ век.
Промяна на всички три параметъра, учените могат да получат много различни решения. Нека разгледаме двете. Основата или еластичността на търсенето, или ентропия не се счита, както и ролята на масло, изразена цената на акциите си. След това цените на петрола непрекъснато нарастват, достигайки 20 години след шока от $ 200 за барел. В този случай, суверенните фондове заливат пазара на облигации, което води до намаляване на лихвения процент по кредита. Но това не спаси световната икономика: БВП пада изобщо. Износители имат падне, защото има холандската болест - парите отиват за потребление и всички отрасли, с изключение на тези, свързани с тръбата, hireyut. (В Холандия, след откриването на газови находища през 1959 г., той е бил до бързо увеличаване на износа на природен газ, което води до съкращения на работни места в производствения сектор и инфлацията развити.) В развитите страни, които носеха производство в развиващите се страни, нарастващите разходи и спад в търсенето. Развиващите се страни за първите десет години да получават малка награда: от консумацията на ОПЕК води до увеличаване на производството, но след това той идва до нула. Съответно, износителят получава огромен баланс излишък плащания - близо 10% от БВП. Останалата част - съответния дефицит.