Седьмой десяток лет пошел с тех пор, как американский геофизик Мэрион Кинг Хабберт высказал ошеломляющую мысль о том, что нефть на планете может закончиться. В США он предсказал пик добычи на 1965-70 годы, и это почти так и случилось. А в мире он ожидал пик добычи в 2000 году, но этот прогноз не оправдался. Неудивительно: за те прошедшие годы произошли колоссальные изменения.
Появилось морское бурение, сначала на мелкой воде у берегов, а потом и на больших глубинах. Геология стала использовать данные аэрокосмической съемки. Широко распространилось строительство горизонтальных скважин и гидроразрывы пласта. Развитие вычислительной техники позволило строить модели разработки нефтяных залежей. И были еще десятки менее громких достижений науки и техники.
Я вообще на дальние прогнозы, на 40-50 лет вперед, стараюсь не обращать внимания. Их делают для того, чтобы народ напугать. Ни одного благоприятного прогноза на дальнюю перспективу я еще не видел: выбор у нас между перенаселением планеты, дефицитом энергии и всемирным потопом от глобального потепления. Тут важно помнить о мотивах авторов страшных прогнозов. Некоторые пугают из любви к искусству, но большинство все же намерены на этом чуток заработать.
Однако о грядущем дефиците нефти и вообще энергии регулярно пишут и спорят. Большинство авторов в близком пике сомневаются; здесь, например, приводятся тому многочисленные аргументы. Вот и решил я не отставать от злобы дня. Тем более, что существуют реальные тенденции добычи и потребления нефти, их, разумеется, изучать нужно, потому что в ближайшие 10-15 лет они вряд ли сломаются. Давайте над ними поразмышляем. Как обычно, оговорюсь, что пишу для широкой аудитории; профессионалов прошу не пенять, если что-то им покажется прописной истиной.
1. Мировое потребление энергии
В давние времена главным источником тепловой энергии для человека были дрова. И сейчас мы сжигаем их в костре или камине, но доля дров в энергетическом балансе планеты сократилась до ничтожно малой величины. Это не потому, что все дрова спалили, а леса вырубили. Просто человек освоил новые, более эффективные способы получения энергии.
Поэтому прежде чем углубиться в нефтяные проблемы, кратко перечислим все наши энергетические ресурсы. Динамика мирового потребления энергии показана на рис. 1.
Рис. 1
Из графика следует, что потребление всех видов энергии устойчиво растет, хотя есть и локальные минимумы. Проследим, чем они вызваны.
Первый довольно резкий спад потребления нефти произошел в 1970-80-е годы. Сначала в 1973 г. арабские страны объявили нефтяное эмбарго и прекратили продажу нефти в США и Европу. Потом в 1979 г. исламская революция обострила противостояние США и Ирана. Нефтяные цены в Нью-Йорке и Лондоне выросли вдвое, это спровоцировало сокращение спроса в западных странах на 19,5%, а в целом на планете – на 10,6%.
Потребление угля в странах ЕС достигло максимума в 1989 г. и с тех пор сокращается. Тут причина не в росте цен, а в экологических проблемах. Именно в те годы Европа крепко озаботилась загрязнением атмосферы и стала переходить с угля на газовое топливо. Весь рост потребления угля в течение последних трех десятилетий обеспечен развивающимися странами, в первую очередь, Китаем.
Любопытна динамика потребления атомной энергии. Оно быстро росло до 1986 года, когда произошла Чернобыльская авария. Далее рост замедлился. Начиная с 2006 года потребление атомной энергии сокращается; в 2011 г. ситуацию усугубила авария на японской станции Фукусима-1.
А в 2009 году одновременно упал спрос на нефть, уголь и даже газ. Причиной стал экономический кризис: сократившееся производство в дополнительной энергии не нуждалось. Впрочем, как только кризис закончился, спрос бодро вернулся к привычному росту.
Кратко остановимся на потреблении нефти в разных странах, эти данные приведены в табл. 1.
Таблица 1
Больше других употребляют нефти канадцы, чуть отстали жители США, а в целом Северная Америка на душу населения использует нефти в 4,4 раза больше, чем остальные страны мира.
В лидерах также Австралия и Япония, которая своей нефти не имеет и за последнее десятилетие сократила ее потребление почти на четверть. Тем же путем идет Европейский союз: в период 2006-2014 г.г. переработка нефти там снизилась на 18,7%, с 727 до 591 млн т/год. И только в последние годы, после резкого снижения цен, потребление нефти в ЕС увеличилось.
Комментаторы часто утверждают, что потребление нефти в мире стабильно и мало зависит от цены. Это не так. Вот простой факт: при близком уровне доходов в США и ЕС цена американского бензина в 2,2 раза ниже, и почти во столько же раз европеец потребляет меньше нефти.
Китай наращивает свои нефтяные объемы огромными темпами, за последние 20 лет они выросли в 3,3 раза. Тем не менее средний китаец пока использует нефтепродуктов в 2,85 раза меньше, чем средний европеец. Другие, более бедные страны отстают еще больше: Индонезия в 4,5 раза, Индия – в 7,5, Пакистан – в 9,2, Бангладеш – в 30 раз. Понятно, что «золотой миллиард» по мере роста нефтяных цен будет сокращать свое потребление, но Индия все равно вечно на буйволах ездить не будет и постепенно заменит их на авто или хотя бы мотоциклы.
Доля нефти в мировом энергопотреблении составляет 33%. За ней следует уголь (28 %) и газ (24%). Все они являются ископаемыми ресурсами. Сделаем первый небольшой вывод: нефть – совсем не дрова, в ближайшие 15-20 лет более эффективного топлива у нас не предвидится. Теперь надо выяснить, достаточно ли нам ее запасов.
2. Запасы – понятие растяжимое
Напомню: вся нефть, которая содержится в подземных пластах – это геологические запасы. А та ее часть, которую можно извлечь с прибылью при современном уровне техники, это запасы доказанные. Легко уяснить, что величина доказанных запасов зависит от нефтяных цен, по мере их роста ранее убыточные запасы могут стать прибыльными.
Недавно с запада к нам пришла новая «категория» запасов – технически извлекаемые. Их извлечь из недр вроде бы и можно, но без прибыли, с убытками. Это прекрасный инструмент для заморочки мозгов широкой публике. Потому что доказанные запасы базируются на многолетнем опыте, а технически извлекаемые – на фантазии. Как, например, оценивает EIA технически извлекаемые запасы сланцевых пластов? А вот как. Принято, что 85% нефти скважина добывает за первые 4 года (это далеко не всегда так, но в первом приближении годится). И считается, что за последующие 30 лет она как-нибудь отберет остальные 15%. Только никто этого не проверял. И не будет. Потому что тогда придется объяснять, почему, скажем, на месторождении Bakken, более 2 тыс. скважин длительно простаивает, не проработав и десяти лет.
По опыту скажу – многие нефтяные компании на самой поздней стадии разработки месторождений все же добывают нефть с некоторыми убытками. Причин для этого несколько. Цены вдруг упали, но есть надежда, что скоро вырастут. Можно компенсировать убытки за счет других месторождений либо переработки и сбыта. Ликвидация месторождения тоже немалых денег стоит, лучше ее растянуть на несколько лет. Есть и другие причины. Однако такая филантропия может прибавить дополнительно 1-2% извлекаемых запасов, не более. Поэтому далее мы будем рассматривать только доказанные запасы, а «технически извлекаемые» фантазии оставим на долю других авторов.
В таблице 2 я привел данные об изменении доказанных запасов нефти, угля и природного газа за последние 10 лет. Данные от компании BP, но пришлось их пересчитать для приведения к общим единицам.
Таблица 2
Оказывается, по всем видам топлива запасы у нас выросли. За последние 10 лет мир добыл 38 млрд тонн нефти и ухитрился прирастить 32 млрд т доказанных запасов. Разведка сработала, подумает читатель, и напрасно. Потому что в США, например, 56% прироста запасов получено путем перерасчета, 30% - расширение ранее открытых месторождений и только оставшиеся 14% приходится на новые месторождения и пласты. В 2015 г. в США запасы новых открытых месторождений составили аж 2,74 млн т, это 0,5% годовой добычи. В других странах мира картина сходная, хотя разведка приносит побольше, главным образом за счет морского шельфа.
Перерасчет запасов производится при изменении цен. На рис. 2 приведена динамика мировых доказанных запасов в сопоставлении с ценами.
Рис. 2
На графике можно выделить 4 временных периода. Первый начался в 1980 г. – после роста цен до $36 повысилась доходность добычи на мелководном шельфе. В те годы были открыты крупные запасы в Северном море, на шельфе Африки, Индии, Бразилии, в Каспийском регионе. Продолжалась разведка Персидского и Мексиканского заливов. Результат – мировые запасы выросли в 1,5 раза, на 47 млрд т.
Второй период (1989-1998 г.г.) ознаменовался стагнацией цен на уровне $16-18. Это замедлило рост запасов в 5 раз (!!!). За 10 лет они увеличились всего лишь на 11,2% (15,8 млрд).
В третьем периоде (1999-2008 г.г.) нефтяные цены сделали мощный рывок с $18 до $97 за баррель. Уже в середине этого интервала стала выгодна добыча на глубоком шельфе, а к концу его – разработка нефтяных песков Канады (27 млрд.т). В целом мировые запасы прибавили 47,4 млрд т (30,4%).
Наконец, четвертый период (2009-2016 г.г.) принес сильные колебания цен, но среднее их значение составило $83,6 за барр, что намного выше предыдущих. Сейчас мы наблюдаем завершение разведки глубокого шельфа, где стоимость разведочной скважины достигла $120 млн, а затраты на добычу барреля нефти - $50-70. Основной прирост запасов (34 млрд т) принесли битуминозные нефти пояса Ориноко в Венесуэле; все остальные залежи мира уже не компенсировали возросшую добычу, в целом за период запасы приросли лишь на 24 млрд. т (11,6%).
Второй вывод прямо-таки просится на язык: нет на планете никакого дефицита нефтяных запасов, но периодически возникает дефицит ДЕШЕВЫХ запасов. Далее следует рост цен, за ним - технологические подвижки и ситуация стабилизируется до следующего дефицита.
А теперь давайте очень приближенно оценим, сколько нефти может содержаться на нашей планете. За базу возьмем органическую теорию ее происхождения, всякие там неуловимые «миграции» нефти из глубин земли и волшебные превращения из водорода отправим псу под хвост в связи с полной их недоказанностью. Примем толщину нефтематеринских пород равной 30 м (по образу сланцевых месторождений), содержание нефти в породе 5%. Допустим, что только 1% земной поверхности содержит такие породы, это составляет 5,1 млн км2. С поправкой на плотность получаем общие геологические запасы около 6,5 трлн т. При коэффициенте нефтеотдачи 10% доступные запасы составят 650 млрд. т и обеспечат нынешние потребности еще на 100 лет.
Полученные цифры особых возражений не вызывают. За прошедшие 100 лет человек добыл примерно 200 млрд т нефти. Оставшиеся доказанные запасы составляют 221 млрд. т. И еще не до конца разведаны восток России, джунгли Африки и Америки, полярные и кое-где глубоководные шельфы. Только в российской Арктике извлекаемые запасы нефти предварительно оцениваются в 20 млрд т.
3. Что же из этого следует?
Следует – жить! – как поется в песне Никитиных. Не пугать и не бояться, не впадать в панику, но и не отрицать очевидного. Нет смысла опасаться пика добычи нефти. Рост нефтяных цен будет стимулировать освоение новых запасов, а если он станет тормозом для экономики, она снизит потребление и усилит поиски альтернативы. Вряд ли она будет единственной. Думаю, способы получения энергии будут множиться, и каждый найдет свое место на мировом рынке. Нефть хороша тем, что ее удобно хранить и транспортировать. Поэтому я ожидаю развития технологий переработки в жидкое топливо угля, газа и прочей органики. Разумеется, солнце, ветер, тепло земли тоже не останутся без работы.
Рановато еще человеку задумываться о грядущем энергетическом кризисе. Сначала ему надо бы накормить голодных, обучить неразумных и прекратить убивать себе подобных. Только потом ему станут по плечу планетарные проблемы.
Выводы спорные, но для обсуждения ок, так как вопрос значим.
Комментарии
Это Вы спорите сам с собой.... Я говорил об автоматизации производства.
Съездите в Японию. Там потребление нефти за 10 лет сократилось на 24%.
Вы путаете причину со следствием.
В Японии подгузники для стариканов имеют больший спрос, чем подгузники для детей. Уж не в этом ли причина? Я вот уверен что в этом.
Глупости не надо говорить. Япония реально сократила потребление нефти. А подгузники приберегите для себя....
А кто с этим фактом спорит? И про подгузники факт тоже.
Падение отдачи углеводородных скважин, рост военных расходов и затрат на медицину (от старения населения и портящейся экологии) компенсируют повышение производительности?
Еще как компенсирует.... Кстати, медицина - это тоже производство, в США она дает 17 % американского ВВП....
О! Вот оно чо! А я то никак не мог понять с кем спорю!
Выращивание марихуаны и ее расфосовка тоже производство! И тоже дает какой то процент к ВВП.
Вы не умный человек, а еще пожилой, в общем уже надежд нет.
Отдохните от меня недельку....
Сами жители "золотого миллиарда" не верят в своё счастье и упаднические фильмы снимают.
«Конец пригородов: истощение нефти и коллапс американской мечты» (англ. The End of Suburbia: Oil Depletion and the Collapse of The American Dream) — документальный фильм режиссёра Грегори Грина, вышедший на экраны в 2004 году
https://ru.wikipedia.org/wiki/Конец_пригородов
"Жители США составляют всего 4% населения планеты, но при этом на их страну приходится 25% мирового потребления нефти. Огромные количества невозобновимой энергии тратятся на поддержание американского образа жизни, при котором множество американцев живёт в собственных домах в пригородах. Такой образ жизни был навязан населению в период после окончания Второй мировой войны, когда существовал избыток дешевой нефти, и стал считаться настоящей американской мечтой, способом вырваться из индустриальных городов."
Сейчас вам скажут что это было до "эпохи сланцевой нефти".
Такие вещи есть.... Но по моему собственному опыту, американцы мало задумываются о жизни.... Не любят грузить собственную голову.
Где-то видел сведения, что раньше 64 страны добывали нефть, а сейчас только 20 (ЕМНИП).
И про это что скажете? https://aftershock.news/?q=node/616355
Там есть мой комментарий. но он далеко. на третей странице. Коротко - в стране бардак при обструкции извне....
Если 1 - это солнечные джоули, то почему бы и нет? Но до этого надо еще дожить....
Александр Григорьевич, долго ждал от вас такой статьи.
Благодарю. А я долго ее писал....
В этой теме уже так сильно натоптано, что трудно не сбиться с верного пути.
Интересно, как на статью отреагируют на форуме Паттерсона http://peakoilbarrel.com/
Ваше дискуссия в комментариях доставила истинное удовольствие.
Спасибо! Чувствую себя медведем. который отбивается от стаи нахальных барбосов....
Если бы барбосов))) было бы проще.
Ваша проблема в том, что для вас наука и инженерия - это фокусник, вытаскивающий кроликов из шляпы.
подорожало - заказали - вытащили, захотелось - изобрели.
но это не так. могут и не изобрести, могут не вытащить. внезапно. вот не хватит остатков времени и запасов для перехода - и все.
более того, проблема то ведь не столько в добыче, сколько в ЕРОИ.
Ваша проблема в том, что Вы думаете об одном кролике и одном цилиндре. Там действительно может кролика и не оказаться. А тут уместнее другая аналогия: человек в лесу переловил всех кроликов.... И у него выбор: научиться ловить мышей, поискать птичьи гнезда с яйцами.... или помереть с голоду....
сравнение с кроликом уместно, тем что никаких предпосылок на овладевание новыми энерготехнологиям не просматриваются.
да есть, ЗЯТЦ, есть зачатки термоядерного синтеза. и все. Но все это требует огромных ресурсов для доводки и главное - времени.
к сожалению, природа устроенна как она устроенна. Если в ней чего-то не предусмотрено, то человеческий разум бессилен - мы пока не умеем писать новые законы природы.
Имеющий уши да услышит, имеющий глаза да увидит.
Есть у них уши но не слышат,есть у них глаза но не видят.
Нельзя спасти не желающего спасения.
Это Вы не туда смотрите. Производство нефтепродуктов и угля освоила германия еще при Гитлере. А из газа - сравнительно недавно, лет 10-15 назад....
я давно в курсе этих вещей, класса эдак с 10.
но что вы скажете про ЕРОИ этих процессов? какую жизнь они обеспечивают?
я не отрицаю возможности качать нефть с 10 километров. или из-под антарктического панциря. сделают. когда цена взлетит.
но одно дело добывать так сырье, например, для химической промышленности. И совсем другое дело - энергоресурс. какой процент добытого нужно будет отправить на добычу новой порции, а какой пойдет на цивилизацию?
никто не отрицает возможности добычи "трудной" нефти или газа. но какую жизнь нам обеспечит такая нефть?
тот же вопрос и ко всем альтернативам.
Там энергия из самого газа, а его пока на факелах жгут.... EROI порядка 6-7.
дык понятно. но это EROI не увеличивает.
маловато. в первом приближении пытались оценить:
На самом деле, более детальные исследования дадут другие оценки, но ихмо как оценочное можно использовать.
проблема не в том, что пик ресурсов не преодолим. это не так.
проблема в том, что за место целенаправленной работы по его преодолению, похоже все решили преодолевать его за чужой счет или просто: после нас - хоть потоп.
Вот это - верно!
Обчественный транспорт, трамваи и электрички во все поля. Заодно производство пластмасс сократится. Намана. Жить можно, проверено на себе.
Это требует планирования. Вы о чем вообще? Условные абрамовичи откажутся от яхт? "Нет сынок, ты будешь меньше есть!"
У условных абрамовичей бабла на яхты хватит. А вот у владельцев миллионов жоповозок будут проблемы, да.
можно. но только до очередного падения ЕРОИ, вызванного исчерпанием очередного типа ресурсов.
иногда что бы стоять на месте, нужно бежать.
А вот мы не знали, ой спасибо что глаза раскрыли. Скажите, а что бы выбрали вы, на месте Гитлера, будь у вас такой выбор. При условии что вашему противнику достается оставшаяся (после вашего выбора) из двух технология.
1) месторождения полноценной нефти с дебитом из скважин на уровне первых скважин Гевара
2) или производство нефти из угля
ась?
Нет. про Гавар можно уже забыть... Самое перспективное - пучение нефти из газа.... Углем займутся китайцы....
Речь о том, что можно добыть условный газ и на Титане, и даже как то его до земли доставить, но не уверен что это будет процесс с положительным балансом по энергии.
А Гитлер в том числе и продул, что не было у него нефти в достаточном количестве.
Любое дополнительное преобразование материи в технологическом процессе сильно понижает выхлоп. А уж чем китай зайсется -- хз. Что то у них с угольком не очень последние годы.
Газа много и на земле. просто его ресурсы трудно извлекаемы пока.
А я про трудноизвлекаемость и вел речь. Извлечь можно даже с Титана, вопрос целесообразности использования добытого.
Какой такой грядущий кризис? Кризис уже был в 70-х годах прошлого века. Как вы собрались кормить голодных в мире без тракторов и удобрений? Наоборот, как раз массовые убийства себе подобных, который мы видим, например, на Украине, и решат естественным образом проблему дефицита нефти, если мы не найдем другое решение.
Проблема пика нефти не в том, что нефть вдруг внезапно кончится. Проблема в том, что правила игры поменялись. Впереди нас больше не ждет светлое будущее, а наоборот грядет конец света. Закончилась дружба народов. Теперь своя нефтевышка "ближе к телу". Стал не нужен СССР, природные ресурсы которого растащили по национальным государствам. Забыт пилотируемый космос. Сырьевые придатки стали превращаться в энергетические сверхдержавы, а гегемон начал систематическое уничтожение потребителей энергии.
Поздно опасаться пика добычи, он уже здесь:
Ето Вы написали че-пу-ху. В 1973 году себестоимость добычи нефти в объединении Грознефть была 90 коп за ТОННУ, А СССР продавал нефть по $15 за барр. И с тех пор мир прирастил 250 млрд т нефтяных запасов.
Какое отношение цена нефти и запасы имеют к объемам добычи? Добывать можно и в убыток, и с дикой прибылью. На нефтяных запасах можно сидеть, никому их не отдавать, и самому не использовать.
А график с пиком добычи нефти на душу населения в 70-х я привел выше. Можете данные опровергнуть?
То есть, если народонаселение планетки в ближайшие 50 лет сократиться вдвое (ну оно же выросло вдвое с 70-х), то пик опять наступит?
Как вы, возможно, помните из курса математики, экстремумов у функции может быть много
Первый пик, кстати, связывают с падением Римской империи.
Легко. Ваш график означает всего лишь одну вещь: именно с 70-х годов нефть стали хоть как-то экономить. До этого в потреблении никто не стеснялся.
Так же было и с дровами....
И как это опровергает наличие пика? Да, стали экономить, меньше расходовать, меньше добывать - так это и есть пик нефти по определению.
Можно утешать себя мыслью, что, если бы захотели, то мы бы ого-го! Но по факту, например, на колонизацию Луны энергии нет. Да и сверхзвуковые пассажирские перевозки уже не по карману.
Ничего подобного. Стали больше добывать, но при этом хоть чуть чуть экономить.
К сожалению, этого из приведённого графика не видно.
Да, разумеется. Это будет видно, если сделать поправку на рост численности населения....
Вопрос несколько философский. А сам лишь только непосредственно "этот самый пик" представляет опасность? Или же есть еще косвенные опасности от него самого.
Исчерпание природных ресурсов - вопрос серьезный. Он не только в нефти, он более острый в цветных металлах, редкоземельных элементах... Но человечество пока разобщено, а потому не может договориться совместно экономить то. чего не хватает.
Страницы