Petroleum

Pumpjack pumpt eine Ölquelle in der Nähe von Sarnia, Ontario Ignacy Łukasiewicz - Erfinder der Raffination von Kerosin aus Rohöl.

Petroleum (aus Latein Petra - Stein und Oleum – Öl) oder Rohöl (auch bekannt als schwarzes Gold ) ist eine schwarze, dunkelbraune oder grünliche Flüssigkeit, die in Formationen in der Erde vorkommt. Das American Petroleum Institute definiert es in seinem Manual of Petroleum Measurement Standards (MPMS) als „eine im Allgemeinen flüssige Substanz, die natürlicherweise in der Erde vorkommt und hauptsächlich aus Mischungen chemischer Verbindungen besteht Kohlenstoff und Wasserstoff mit oder ohne andere nichtmetallische Elemente wie z Schwefel , Sauerstoff , und Stickstoff- .'

Petroleum wird in porösen Gesteinsformationen in den oberen Schichten einiger Gebiete des Meeres gefunden Erde 's Kruste . Es besteht aus einem komplexen Gemisch von Kohlenwasserstoffen, hauptsächlich Alkanen, kann jedoch in Aussehen und Zusammensetzung stark variieren. Erdöl wird mengenmäßig hauptsächlich zur Herstellung von Heizöl und Benzin (Benzin) verwendet, beides wichtige „Primärenergie“-Quellen (IEA Key World Energy Statistics). Erdöl ist auch der Rohstoff für viele chemische Produkte, darunter Lösungsmittel, Düngemittel , Pestizide und Kunststoffe. 84 % (37 von 42 Gallonen in einem typischen Barrel) des gesamten geförderten Erdöls werden als Kraftstoffe verarbeitet, einschließlich Benzin, Diesel, Düsen-, Heiz- und andere Heizöle sowie Flüssiggas; die anderen 16 % werden in andere Materialien wie Kunststoff umgewandelt.

Bekannte Erdölreserven werden typischerweise auf etwa 1,2 × 10 geschätzt ¹² Fässer mit mindestens einer Schätzung von bis zu 3,74 × 10 ¹² Barrel (3.740.000.000.000). Der Verbrauch liegt derzeit bei etwa 84×10 ⁶ Barrel pro Tag oder 31×10 ⁹ Barrel pro Jahr. Die nutzbaren Ölreserven machen nur etwa 1/3 der Gesamtreserven aus. Beim gegenwärtigen Verbrauch wäre der weltweite Ölvorrat in etwa 33 Jahren erschöpft. Dies ignoriert jedoch alle Zugänge zu bekannten Reserven, Nachfrageänderungen usw. Da die Versorgung mit Erdöl knapper wird, können Verbraucher nach alternativen Kraftstoffquellen wie Ethanol, Photovoltaik oder sauberer Verbrennung suchen Wasserstoff . Erdöl bildet sich auf natürliche Weise innerhalb der Erde zu langsam, um für den menschlichen Gebrauch nachhaltig zu sein.

Formation

Chemie

Oktan, ein Kohlenwasserstoff, der in Erdöl vorkommt, Linien sind Einfachbindungen, schwarze Kugeln sind es Kohlenstoff , weiße Kugeln sind Wasserstoff

Die chemische Struktur von Erdöl besteht aus Kohlenwasserstoffketten unterschiedlicher Länge. Diese verschiedenen Kohlenwasserstoffchemikalien werden durch Destillation in einer Ölraffinerie getrennt, um Benzin, Düsentreibstoff, Kerosin und andere Kohlenwasserstoffe herzustellen. Die allgemeine Formel für diese Kohlenwasserstoffe lautet C _n H _2n+2 . Beispielsweise hat 2,2,4-Trimethylpentan, das weithin in Benzin verwendet wird, eine chemische Formel von C ₈ H ₁₈ die mit Sauerstoff exotherm reagiert:

C ₈ H ₁₈ ( aq ) + 12,5O _zwei ( g ) → 8CO _zwei ( g ) + 9H _zwei Ö( g ) + Hitze

Eine unvollständige Verbrennung von Erdöl oder Benzin führt zur Emission giftiger Gase wie Kohlenmonoxid und/oder Stickoxid. Zum Beispiel:

C ₈ H ₁₈ ( aq ) + 12,5O _zwei ( g ) + N _zwei ( g ) → 6CO _zwei ( g (+2CO) g (+2NO) g ) + 9H _zwei Ö( g ) + Hitze

Die Bildung von Erdöl erfolgt in einer Vielzahl meist endothermer Reaktionen bei hoher Temperatur und/oder Druck. Beispielsweise kann ein Kerogen in Kohlenwasserstoffe unterschiedlicher Länge zerfallen:

CH _1.45 ( s ) + Hitze → .663CH _1.6 ( aq ) + .076CH _zwei ( aq ) + .04CH _2.6 ( g ) + .006CH ₄ ( g ) + .012CH _2.6 ( s ) + .018CH _4.0 ( s ) + .185CH _.25 ( s )

Biogene Theorie

Die meisten Geologen Rohöl anzeigen und Erdgas , als Produkt der Kompression und Erwärmung alter organischer Materialien im Laufe der geologischen Zeit. Nach dieser Theorie entsteht Öl aus den konservierten Überresten von prähistorischem Zooplankton und Algen, die sich unter anoxischen Bedingungen in großen Mengen auf dem Meeresboden angesiedelt haben. (Landpflanzen neigen dazu, Kohle zu bilden) Im Laufe der geologischen Zeit ist dies organisch Angelegenheit , vermischt mit Schlamm, ist unter schweren Sedimentschichten begraben. Die resultierenden hohen Niveaus von Wärme und Druck bewirken, dass sich die Überreste zunächst in ein wachsartiges Material namens Kerogen verwandeln, das in verschiedenen Ölschiefern auf der ganzen Welt vorkommt, und dann mit mehr Hitze in flüssige und gasförmige Kohlenwasserstoffe in einem Prozess, der als Katagenese bekannt ist. Da die meisten Kohlenwasserstoffe leichter als Gestein oder Wasser sind, wandern diese manchmal durch benachbarte Gesteinsschichten nach oben, bis sie unter undurchlässigen Gesteinen, sogenannten porösen Gesteinen, eingeschlossen werden Stauseen . Die Konzentration von Kohlenwasserstoffen in einer Falle bildet ein Ölfeld, aus dem die Flüssigkeit durch Bohren und Pumpen extrahiert werden kann.

Geologen beziehen sich oft auf ein „Ölfenster“, das ist der Temperaturbereich, in dem sich Öl bildet – unterhalb der Mindesttemperatur bleibt Öl in Form von Kerogen eingeschlossen, und oberhalb der Höchsttemperatur wird das Öl umgewandelt Erdgas durch den Prozess des thermischen Crackens. Obwohl dies in unterschiedlichen Tiefen an verschiedenen Orten auf der ganzen Welt geschieht, könnte eine „typische“ Tiefe für das Ölfenster 4–6 km betragen. Beachten Sie, dass selbst wenn Öl in extremen Tiefen gebildet wird, es in viel geringeren Tiefen eingeschlossen werden kann, selbst wenn es dort nicht gebildet wird. (Im Fall des Athabasca-Ölsandes befindet es sich direkt an der Oberfläche.) Drei Bedingungen müssen erfüllt sein, damit sich Öllagerstätten bilden können: Erstens, ein Quellgestein, das reich an organischem Material ist und tief genug vergraben ist, damit unterirdische Hitze es zu Öl kochen kann ; zweitens ein poröses und durchlässiges Reservoirgestein, in dem es sich ansammeln kann; und zuletzt ein Deckgestein (Siegel), das verhindert, dass es an die Oberfläche entweicht.

Wenn eine Ölquelle austrocknen und verschlossen werden sollte, würde sie sich wahrscheinlich irgendwann wieder auf ihre ursprüngliche Versorgung füllen. Es stellt sich die Frage, wie lange dies dauern würde. Einige Formationen scheinen eine Regenerationszeit von Jahrzehnten zu haben. Die Mehrheit ist der Meinung, dass Öl zu weniger als 1 % der derzeitigen Verbrauchsrate gebildet wird.

Der überwiegende Teil des von der Erde produzierten Öls ist vor langer Zeit an die Oberfläche gelangt und von ölfressenden Bakterien biologisch abgebaut worden. Was Ölkonzerne suchen, ist der kleine Bruchteil, der durch diese seltene Kombination von Umständen gefangen wurde. Ölsande sind Lagerstätten von teilweise biologisch abgebautem Öl, das noch im Entweichen ist, aber so viel wanderndes Öl enthalten, dass, obwohl das meiste davon ausgetreten ist, immer noch große Mengen vorhanden sind - mehr als in herkömmlichen Öllagerstätten zu finden sind. Auf der anderen Seite sind Ölschiefer Quellgesteine, die nie tief genug begraben wurden, um ihr eingeschlossenes Kerogen in Öl umzuwandeln.

Die Reaktionen, die Öl und Erdgas produzieren, werden oft als Abbaureaktionen erster Ordnung modelliert, bei denen Kerogen durch eine Reihe paralleler Reaktionen zu Öl und Erdgas abgebaut wird und Öl schließlich durch eine andere Reihe von Reaktionen zu Erdgas abgebaut wird. Das erste Set wurde ursprünglich 1694 unter dem britischen Kronenpatent Nr. 330 patentiert, das „einen Weg zum Extrahieren und Herstellen großer Mengen von Pech, Teer und Oyle aus einer Art Stein“ abdeckte. Letzteres Set wird regelmäßig in petrochemischen Anlagen und Ölraffinerien eingesetzt.

Abiogene Theorie

Die Idee des abiogenen Erdölursprungs wurde in der westlichen Welt vom Astronomen Thomas Gold auf der Grundlage von Gedanken aus verfochten Russland , hauptsächlich über Studien von Nikolai Kudryavtsev. Die Idee schlägt vor, dass Kohlenwasserstoffe rein geologischen Ursprungs in der existieren Planet . Kohlenwasserstoffe sind weniger dicht als wässrige Porenflüssigkeiten und es wird vorgeschlagen, dass sie durch tiefe Bruchnetzwerke nach oben wandern. Es wird vermutet, dass thermophile, im Gestein lebende mikrobielle Lebensformen teilweise für die im Erdöl gefundenen Biomarker verantwortlich sind.

Diese Theorie ist jedoch eine Minderheitenmeinung, insbesondere unter Geologen, und es sind derzeit keine Ölunternehmen bekannt, die auf der Grundlage dieser Theorie nach Öl suchen.

Produktionsmittel

Extraktion

Die gebräuchlichste Methode zur Gewinnung von Erdöl ist die Gewinnung aus Ölquellen, die sich in Ölfeldern befinden. Nach der Lokalisierung des Bohrlochs werden verschiedene Verfahren zur Gewinnung des Erdöls eingesetzt. Primäre Gewinnungsmethoden werden verwendet, um Öl zu extrahieren, das durch unterirdischen Druck an die Oberfläche gebracht wird, und können im Allgemeinen etwa 20 % des vorhandenen Öls gewinnen. Nachdem der Öldruck so weit abgebaut ist, dass das Öl nicht mehr an die Oberfläche gefördert wird, ziehen sekundäre Fördermethoden weitere 5 bis 10 % des Öls im Bohrloch an die Oberfläche. Schließlich, wenn sekundäre Ölrückgewinnungsmethoden nicht mehr praktikabel sind, reduzieren tertiäre Rückgewinnungsmethoden die Viskosität des Öls, um mehr an die Oberfläche zu bringen.

Alternative Methoden

Da die Ölpreise weiter eskalieren, gewinnen andere Alternativen zur Ölförderung an Bedeutung. Die bekanntesten dieser Verfahren umfassen die Gewinnung von Öl aus Quellen wie Ölschiefer oder Ölsanden. Es ist bekannt, dass diese Ressourcen in großen Mengen vorhanden sind; Die Förderung des Öls zu niedrigen Kosten ohne negative Auswirkungen auf die Umwelt bleibt jedoch eine Herausforderung.

Es ist auch möglich, zu transformieren Erdgas oder Kohle in Öl (oder genauer gesagt in die verschiedenen Kohlenwasserstoffe, die im Öl vorkommen). Das bekannteste derartige Verfahren ist das Fischer-Tropsch-Verfahren. Es war ein Konzept, in dem Pionierarbeit geleistet wurde Nazi Deutschland als die Einfuhr von Erdöl aufgrund von Krieg und eingeschränkt wurde Deutschland fand eine Methode, Öl aus Kohle zu gewinnen. Es war bekannt als Ersatz ('Ersatz' in Deutsch ) und machte fast die Hälfte des gesamten Ölverbrauchs aus Zweiter Weltkrieg durch Deutschland. Das Verfahren wurde jedoch nur als letztes Mittel eingesetzt, da natürlich vorkommendes Öl viel billiger war. Wenn die Rohölpreise steigen, werden die Kosten für die Umwandlung von Kohle in Öl vergleichsweise günstiger. Das Verfahren beinhaltet die Umwandlung von aschereicher Kohle in synthetisches Öl in einem mehrstufigen Prozess. Im Idealfall produziert eine Tonne Kohle fast 200 Liter (1,25 Barrel, 52 US-Gallonen) Rohöl mit Nebenprodukten, die von Teer bis hin zu seltenen Chemikalien reichen.

Derzeit haben zwei Unternehmen ihre Fischer-Tropsch-Technologie kommerzialisiert. Schale in Bintulu, Malaysia , Verwendet Erdgas als Rohstoff und produziert hauptsächlich niedrig- Schwefel Dieselkraftstoffe. Sasol ein Südafrika verwendet Kohle als Rohstoff und stellt eine Vielzahl synthetischer Erdölprodukte her. Das Verfahren wird heute in verwendet Südafrika den größten Teil des Dieselkraftstoffs des Landes aus Kohle der Firma Sasol herzustellen. Das Verfahren wurde in Südafrika verwendet, um seinen Energiebedarf während seiner Isolation während der Apartheid zu decken. Dieser Prozess hat im Bestreben, niedrig zu produzieren, erneute Aufmerksamkeit erhalten Schwefel Dieselkraftstoff, um die Umweltbelastung durch den Einsatz von Dieselmotoren zu minimieren.

Eine alternative Methode ist das Karrick-Verfahren, das Kohle in Rohöl umwandelt, das in den 1930er Jahren in den Vereinigten Staaten entwickelt wurde.

In jüngerer Zeit erforscht ist die thermische Depolymerisation (TDP). Theoretisch kann TDP jeden organischen Abfall in Erdöl umwandeln.

Geschichte

Petroleum, in irgendeiner Form, ist keine Substanz, die in der Weltgeschichte neu ist. Vor mehr als viertausend Jahren, laut Herodot und von Diodorus Siculus bestätigt, wurde Asphalt beim Bau der Mauern und Türme von Babylon verwendet; es gab Ölgruben in der Nähe von Ardericca (in der Nähe von Babylon) und eine Pechquelle auf Zacynthus. Große Mengen davon wurden an den Ufern des Flusses Issus, einem der Nebenflüsse des Issus, gefunden Euphrat . Alt persisch Tafeln weisen auf die medizinische und Beleuchtungsverwendung von Erdöl in den oberen Schichten ihrer Gesellschaft hin.

Die ersten Ölquellen wurden gebohrt China im 4. Jahrhundert oder früher. Sie hatten Tiefen von bis zu 243 Metern und wurden mit an Bambusstangen befestigten Meißeln gebohrt. Das Öl wurde verbrannt, um Sole zu verdampfen und Salz zu produzieren. Bis zum 10. Jahrhundert verbanden ausgedehnte Bambusrohrleitungen Ölquellen mit Salzquellen. Die alten Aufzeichnungen aus China und Japan sollen viele Anspielungen auf die Verwendung von Erdgas zum Beleuchten und Heizen enthalten. Petroleum war bekannt als brennendes Wasser in Japan im 7. Jahrhundert.

Im 8. Jahrhundert wurden die Straßen des neu gebauten Bagdad wurden mit Teer gepflastert, das aus leicht zugänglichem Erdöl von natürlichen Feldern in der Region stammt. Im 9. Jahrhundert wurden in Baku Ölfelder ausgebeutet, Aserbaidschan , um Naphtha herzustellen. Diese Felder wurden vom Geographen Masudi im 10. Jahrhundert und von beschrieben Marco Polo im 13. Jahrhundert, der die Leistung dieser Brunnen als Hunderte von Schiffsladungen beschrieb. (Siehe auch: Zeitleiste der islamischen Wissenschaft und Technologie.)

Die früheste Erwähnung von amerikanischem Erdöl findet sich in Sir Walter Raleighs Bericht über den Trinidad Pitch Lake im Jahr 1595; während siebenunddreißig Jahre später der Bericht über einen Besuch eines Franziskaners, Joseph de la Roche d'Allion, in den Ölquellen von New York in Sagard's veröffentlicht wurde Kanadische Geschichte . Ein russischer Reisender, Peter Kalm, zeigte in seinem 1748 veröffentlichten Werk über Amerika auf einer Karte die Ölquellen von Pennsylvania.

Die moderne Geschichte des Erdöls begann 1846 mit der Entdeckung des Raffinationsprozesses von Kerosin Kohle von Abraham Pineo Gesner von Atlantic Canada. Polen 's Ignacy Łukasiewicz entdeckte 1852 ein Mittel zur Raffination von Kerosin aus dem leichter verfügbaren 'Steinöl' ('Petr-Oleum'), und die erste Steinölmine wurde in Bóbrka in der Nähe von Krosno im Süden gebaut Polen im Folgejahr. Diese Entdeckungen verbreiteten sich schnell auf der ganzen Welt, und Meerzoeff baute den ersten Russen Raffinerie in den reifen Ölfeldern von Baku im Jahr 1861. Damals produzierte Baku etwa 90 % des weltweiten Öls. Das Schlacht von Stalingrad wurde um Baku (heute die Hauptstadt der Republik Aserbaidschan) gekämpft.

Ölfeld drin Kalifornien , 1938. Die erste moderne Ölquelle wurde 1848 vom russischen Ingenieur F.N. Semyonov, auf der Aspheron-Halbinsel nordöstlich von Baku.

Die erste kommerzielle Ölquelle wurde angebohrt Nordamerika war in Oil Springs, Ontario, Kanada 1858 von James Miller Williams gegraben. Das amerikanische Petroleum Industrie begann mit der Bohrung einer 69 Fuß tiefen Ölquelle durch Edwin Drake im Jahr 1859 am Oil Creek in der Nähe von Titusville, Pennsylvania, für die Seneca Oil Company (ursprünglich mit einer Ausbeute von 25 Barrel pro Tag, bis Ende des Jahres lag die Produktion bei 15 Fässer). Die Industrie wuchs im 18. Jahrhundert langsam, angetrieben von der Nachfrage nach Petroleum- und Öllampen. Es wurde zu Beginn des 20. Jahrhunderts zu einem großen nationalen Anliegen. Die Einführung des Verbrennungsmotors sorgte für eine Nachfrage, die die Branche bis heute weitgehend trägt. Frühe 'lokale' Funde wie die in Pennsylvania und Ontario waren schnell erschöpft, was zu 'Ölbooms' in Texas, Oklahoma und anderen führte Kalifornien .

Frühe Produktion von Rohöl in den Vereinigten Staaten:

• 1859: 2.000 Barrel
• 1869: 4.215.000 Barrel
• 1879: 19.914.146 Barrel
• 1889: 35.163.513 Barrel
• 1899: 57.084.428 Barrel
• 1906: 126.493.936 Barrel

Bis 1910 wurden dort bedeutende Ölfelder entdeckt Kanada (insbesondere in der Provinz Alberta), Niederländisch-Ostindien (1885, in Sumatra ), Persien (1908, in Masjed Soleiman), Peru , Venezuela , und Mexiko , und wurden auf industrieller Ebene entwickelt.

Noch bis Mitte der 1950er Jahre Kohle war immer noch der wichtigste Brennstoff der Welt, aber Öl übernahm schnell. Nach der Energiekrise von 1973 und der Energiekrise von 1979 wurde in den Medien ausführlich über das Niveau der Ölversorgung berichtet. Dies brachte die Sorge zum Vorschein, dass Öl eine begrenzte Ressource ist, die zumindest als wirtschaftlich tragfähige Energiequelle irgendwann zur Neige gehen wird. Zu dieser Zeit waren die häufigsten und beliebtesten Vorhersagen immer ziemlich düster, und wenn sie sich nicht bewahrheiteten, wiesen viele alle diese Diskussionen zurück. Die Zukunft von Erdöl als Kraftstoff bleibt etwas umstritten. USA heute news (2004) berichtet, dass noch 40 Jahre Erdöl im Boden liegen. Einige würden argumentieren, dass die düsteren Vorhersagen der 1970er Jahre nur verschoben wurden, weil die Gesamtmenge an Erdöl endlich ist. Andere argumentieren, dass die Technologie weiterhin die Produktion billiger Kohlenwasserstoffe ermöglichen wird und dass die Erde riesige Quellen unkonventioneller Erdölreserven in Form von Teersanden, Bitumenfeldern und Ölschiefer hat, die eine weitere Nutzung von Erdöl in Zukunft ermöglichen werden Sowohl die kanadischen Teersande als auch die Schieferölvorkommen der Vereinigten Staaten stellen potenzielle Reserven dar, die den bestehenden flüssigen Erdölvorkommen weltweit entsprechen.

Heute werden etwa 90 % des Kraftstoffbedarfs von Fahrzeugen durch Öl gedeckt. Petroleum macht auch 40 % des gesamten Energieverbrauchs in den Vereinigten Staaten aus, ist aber nur für 2 % der Stromerzeugung verantwortlich. Der Wert von Erdöl als tragbare, dichte Energiequelle, die die überwiegende Mehrheit der Fahrzeuge antreibt, und als Basis vieler Industriechemikalien macht es zu einem der wichtigsten Rohstoffe der Welt. Der Zugang dazu war ein wichtiger Faktor in mehreren militärischen Konflikten, darunter Erster Weltkrieg , Zweiter Weltkrieg und der Golfkrieg. Die drei größten Ölförderländer sind Saudi-Arabien , Russland , und die Vereinigte Staaten . Etwa 80 % der leicht zugänglichen Reserven der Welt befinden sich in der Naher Osten , wobei 62,5 % von den Arab 5 stammen: Saudi-Arabien (12,5 %), Vereinigte Arabische Emirate, Irak , Katar und Kuwait . Bei den heutigen Ölpreisen verfügt Venezuela jedoch über größere Reserven als Saudi-Arabien, da nicht konventionelle Rohölreserven aus Bitumen gewonnen werden.

Petroleum in der Militärstrategie

• Im Zweiter Weltkrieg das Sovietunion versuchten, ihre Ölfelder davor zu schützen, in die Hände zu fallen Nazi Deutschland Bei der Schlacht von Stalingrad .
• Viele Länder verfügen über eine strategische Ölreserve für den Fall eines Krieges oder eines Ausfalls der Ölversorgung.
• Während des Iran-Irak-Krieges schickten viele Nationen Militärschiffe, um Tanker mit Öl zu eskortieren.
• Während des Golfkrieges, Irak 's sich zurückziehende Truppen verbrannten Kuwait , um ihnen Luftschutz zu geben, den Vormarsch der verfolgenden Koalitionsstreitkräfte zu verlangsamen und der kuwaitischen Wirtschaft zu schaden.
• Während der Irak-Krieg Die Vereinigten Staaten ließen Militäreinheiten arbeiten, um Ölfelder schnell zu sichern und Sprengfallen zu entfernen. Es hatte auch Einheiten, die das Erdölministerium in Bagdad bewachten.

Verwendet

Nachdem Erdöl destilliert wurde, können die resultierenden Kohlenwasserstoffe für eine Vielzahl von Zwecken verwendet werden:

• Benzin
• Vaseline
• Kunststoffe
• Heizöl
• Kerosin
• Kerosin

Produktion, Konsum und Alternativen

Der Begriff Alternativantrieb oder „alternative Antriebsarten“ umfasst beides:

• alternative Kraftstoffe, die in Standard- oder modifizierten Verbrennungsmotoren verwendet werden (d. h. Verbrennung Wasserstoff ).
• Antriebssysteme, die nicht auf Verbrennungsmotoren basieren, wie z Elektrizität (zum Beispiel Elektro- oder Hybridfahrzeuge), Druckluft oder Brennstoffzellen (d. h. Wasserstoff-Brennstoffzellen).

Heutzutage können Autos in die folgenden Hauptgruppen eingeteilt werden:

• Pampetro-Autos, das heißt, verwenden nur Erdöl.
• Hybridfahrzeug, das Erdöl und andere Quellen, im Allgemeinen Elektrizität, verwendet.
• Petrofreie Autos, die kein Erdöl verbrauchen, wie 100 % Elektroautos, Wasserstofffahrzeuge...

Siehe auch: erneuerbare Energie, Treibhausgas, Klimawandel .

2004 Vorhersagen der US-Regierung für die Ölförderung außerhalb der OPEC und der ehemaligen Sowjetunion

Weltenergieverbrauch, 1970-2025. Quelle: International Energy Outlook 2004.

Weltenergieverbrauch, 1980-2030. Quelle: International Energy Outlook 2006.

Auswirkungen auf die Umwelt

Globale fossile Kohlenstoffemissionen, ein Indikator für den Verbrauch, für 1800-2000. Insgesamt ist schwarz. Öl ist blau.

Das Vorhandensein von Öl hat erhebliche Bedeutung Sozial und Umweltauswirkungen, von Unfällen und Routinetätigkeiten wie seismischen Erkundungen, Bohrungen und Erzeugung von umweltschädlich Abfälle. Die Ölförderung ist kostspielig und manchmal umweltschädlich, obwohl Dr. John Hunt von der Woods Hole Oceanographic Institution in einem Artikel von 1981 darauf hinwies, dass über 70 % der Reserven der Welt mit sichtbaren Makroversickerungen verbunden sind und viele Ölfelder gefunden wurden natürliche Lecks. Die Offshore-Erkundung und -Förderung von Öl stört die umgebende Meeresumwelt. Die Gewinnung kann Baggerarbeiten beinhalten, die den Meeresboden aufwühlen und die Meerespflanzen töten, die Meereslebewesen zum Überleben brauchen. Ausgelaufenes Rohöl und raffinierter Treibstoff bei Unfällen mit Tankschiffen haben empfindliche Ökosysteme in Alaska, auf den Galapagos-Inseln, Spanien , und viele andere Orte.

Das Verbrennen von Öl setzt Kohlendioxid in die Atmosphäre frei, was dazu beiträgt Erderwärmung . Pro Energieeinheit produziert Öl weniger CO _zwei als Kohle, aber mehr als Erdgas. Die einzigartige Rolle des Öls als Transport Kraftstoff reduziert sein CO _zwei Emissionen ein besonders heikles Problem; Verbesserungsstrategien wie die Kohlenstoffbindung sind im Allgemeinen auf große Kraftwerke ausgerichtet, nicht auf einzelne Fahrzeuge.

Erneuerbare Energiealternativen existieren, obwohl der Umfang, in dem sie Erdöl ersetzen können, und die möglichen Umweltschäden, die sie verursachen können, ungewiss und umstritten sind. Sonne , Wind , Erdwärme und andere erneuerbare Stromquellen können flüssiges Erdöl mit hoher Energiedichte für den Transport nicht direkt ersetzen; stattdessen Autos und andere Geräte müssen geändert werden, um die Verwendung von Elektrizität (in Batterien) oder zu ermöglichen Wasserstoff (über Brennstoffzellen oder Verbrennung), die aus erneuerbaren Quellen hergestellt werden können. Andere Optionen umfassen die Verwendung von flüssigen Brennstoffen aus Biomasse ( Äthanol , Biodiesel ). Jede Kombination von Lösungen zum Ersatz von Erdöl als flüssigem Transportkraftstoff ist ein sehr umfangreiches Unterfangen.

Zukunft des Öls

Die Hubbert-Peak-Theorie, auch bekannt als Ölfördermaximum , ist eine Theorie über die langfristige Produktionsrate von konventionellem Öl und anderen fossilen Brennstoffen. Es geht davon aus, dass die Ölreserven nicht nachfüllbar sind (d. h. dass die abiogene Nachfüllung, falls überhaupt vorhanden, vernachlässigbar ist) und sagt voraus, dass die zukünftige weltweite Ölproduktion unweigerlich einen Höhepunkt erreichen und dann zurückgehen muss, wenn diese Reserven erschöpft sind. Die Theorie ist umstritten, da Vorhersagen, wann der globale Höhepunkt tatsächlich stattfinden wird, stark von den vergangenen Produktions- und Entdeckungsdaten abhängen, die in der Berechnung verwendet werden.

Befürworter der Peak-Oil-Theorie verweisen auch als Beispiel für ihre Theorie darauf, dass, wenn eine bestimmte Ölquelle Öl in ähnlichen Mengen wie die Menge an Wasser produziert, die zur Gewinnung des Öls verwendet wird, danach tendenziell weniger Öl produziert wird, was zu einer relativ schnellen Erschöpfung führt und/oder kommerzielle Unrentabilität des betreffenden Bohrlochs.

Das Thema kann aus der Sicht einzelner Regionen oder der Welt als Ganzes betrachtet werden. Hubberts Vorhersage, wann die US-Ölproduktion ihren Höhepunkt erreichen würde, erwies sich als richtig, und nachdem dies 1971 geschah – was dazu führte, dass die USA ihre überschüssigen Produktionskapazitäten verloren – war die OPEC endlich in der Lage, die Ölpreise zu manipulieren, was 1973 zur Ölkrise führte. Seitdem haben auch die meisten anderen Länder ihren Höhepunkt erreicht: Schottlands Nordsee , zum Beispiel in den späten 1990er Jahren. China hat bestätigt, dass zwei seiner größten Förderregionen rückläufig sind, und Mexikos nationale Ölgesellschaft Pemex hat angekündigt, dass das Cantarell-Feld, eines der größten Offshore-Felder der Welt, voraussichtlich 2006 seinen Höhepunkt erreichen und dann jährlich um 14 % zurückgehen wird .

Aus verschiedenen Gründen (vielleicht am wichtigsten der Mangel an Transparenz bei der Abrechnung der globalen Ölreserven) ist es schwierig, den Ölpeak in einer bestimmten Region vorherzusagen. Basierend auf verfügbaren Produktionsdaten haben Befürworter früher (und fälschlicherweise) den Höhepunkt für die Welt in den Jahren 1989, 1995 oder 1995-2000 vorhergesagt. Diese Vorhersagen stammen jedoch aus der Zeit vor der Rezession Anfang der 1980er Jahre und dem daraus resultierenden Rückgang des weltweiten Verbrauchs, der dazu führte, dass das Datum eines Höhepunkts um mehrere Jahre verschoben wurde. Eine neue Vorhersage von Goldman Sachs wählt 2007 für Öl und einige Zeit später für Erdgas. So wie der US-Höchststand der Ölförderung von 1971 erst im Nachhinein klar erkannt wurde, wird ein Höchststand der Weltförderung schwer auszumachen sein, bis die Produktion deutlich abfällt.

Ein Signal ist, dass 2005 ein dramatischer Rückgang der angekündigten neuen Ölprojekte zu verzeichnen war, die ab 2008 in Produktion gehen. Da es im Durchschnitt vier bis sechs Jahre dauert, bis ein neues Projekt mit der Ölförderung beginnt, müssten diese neuen Projekte nicht nur die Erschöpfung der derzeitigen Felder ausgleichen, sondern die Gesamtproduktion jährlich erhöhen, um den Anstieg zu bewältigen, um den Höhepunkt zu vermeiden fordern. Auch 2005 kam es aufgrund vorübergehender Umstände zu erheblichen Ölpreissteigerungen, die dann nicht mehr durch Produktionssteigerungen aufgefangen werden konnten. Die Unfähigkeit, die Produktion kurzfristig zu steigern, was auf einen allgemeinen Mangel an freien Kapazitäten hindeutet, und die entsprechenden unkontrollierten Preisschwankungen können als Zeichen dafür interpretiert werden, dass Peak Oil eingetreten ist oder gerade auftritt.

Nach der abiogenen Theorie sind Kohlenwasserstoffe (Öl und Gas) reichlich vorhandene Ressourcen auf dem Planeten Erde, da Erdöl kein fossiler Brennstoff ist.

Einstufung

Die Ölindustrie klassifiziert „Rohöl“ nach seinem Herkunftsort (z. B. „West Texas Intermediate, WTI“ oder „Brent“) und häufig nach seinem relativen Gewicht (API-Grad) oder Viskosität („light“, „intermediate“ oder „ schwer'); Veredler können es auch als 'süß' bezeichnen, was bedeutet, dass es relativ wenig enthält Schwefel , oder als 'sauer', was bedeutet, dass es erhebliche Mengen an enthält Schwefel und erfordert eine weitere Verfeinerung, um die aktuellen Produktspezifikationen zu erfüllen. Jedes Rohöl hat einzigartige molekulare Eigenschaften, die durch die Verwendung von Rohölanalysen in Erdöllabors verstanden werden.

Die weltweit als Referenz verwendeten Fässer sind wie folgt:

• Brent Crude, bestehend aus 15 Ölen aus Feldern in den Brent- und Ninian-Systemen im East Shetland Basin der Nordsee . Das Öl wird am Terminal Sullom Voe auf den Shetlands angelandet. Die Ölförderung aus Europa, Afrika und dem Nahen Osten, die nach Westen fließt, wird tendenziell vom Preis dieses Öls abgezogen, das eine Benchmark bildet.
• West Texas Intermediate (WTI) für nordamerikanisches Öl.
• Dubai, das als Maßstab für den Ölfluss im Nahen Osten verwendet wird Asien - Pazifikregion.
• Tapis (von Malaysia , verwendet als Referenz für leichtes fernöstliches Öl)
• Minas (ab Indonesien , verwendet als Referenz für schweres Fernostöl)
• Bis zum 15. Juni 2005 bestand der OPEC-Korb (ein gewichteter Durchschnitt der Ölpreise) aus dem Durchschnittspreis der folgenden Mischungen:
  • Arabisches Licht (von Saudi-Arabien )
  • Bonny Light (ab Nigeria )
  • Fatah (von Dubai )
  • Landenge (von Mexiko , ein Nicht-OPEC-Land)
  • Minas (ab Indonesien )
  • Sahara-Mischung (von Algerien )
  • Tia Juana Light (von Venezuela )

Am 15. Juni 2005 wurde der OPEC-Korb geändert, um die Eigenschaften des von den OPEC-Mitgliedern produzierten Öls widerzuspiegeln. Der neue OPEC Reference Basket (ORB) setzt sich wie folgt zusammen:

• • Sahara-Mischung (aus [[Algerien])
  • Minas (ab Indonesien )
  • Iran Heavy (aus der Islamischen Republik Iran)
  • Basra Licht (von Irak )
  • Kuwait-Export (von Kuwait )
  • Es Sider (von Libyen )
  • Bonny Light (ab Nigeria )
  • Katar Marine (von Katar )
  • Arabisches Licht (von Saudi-Arabien )
  • Murban (aus den Vereinigten Arabischen Emiraten)
  • BCF17 (ab Venezuela )

Die OPEC versucht, den Preis des OPEC-Korbs zwischen Ober- und Untergrenze zu halten, indem sie die Produktion erhöht und verringert. Das macht die Kennzahl für Marktanalysten wichtig. Der OPEC-Korb, der eine Mischung aus leichten und schweren Rohölen enthält, ist schwerer als Brent und WTI.

Preisgestaltung

Gaspreiserhöhung über Nacht an einer BP-Amoco-Tankstelle im Raum Chicago (Hintergrund). Die Shell-Tankstelle (im Vordergrund) hat die 12-Cent-Preiserhöhung noch nicht verbucht. Kurzfristige Ölpreise, 2004-2006 (nicht inflationsbereinigt). Mittelfristige Ölpreise, 1994-2006 (nicht inflationsbereinigt). Langfristige Ölpreise, 1861-2006 (obere Linie inflationsbereinigt).

Bezugnahmen auf die Ölpreise sind normalerweise entweder Bezugnahmen auf den Spotpreis von WTI/Light Crude, wie es an der New York Mercantile Exchange (NYMEX) zur Lieferung in Cushing, Oklahoma, gehandelt wird; oder der Preis von Brent, wie er an der Intercontinental Exchange (ICE, in die die International Petroleum Exchange integriert wurde) für die Lieferung in Sullom Voe gehandelt wird. Der Preis für ein Barrel (das sind 42 Gallonen) Öl hängt stark sowohl von seiner Qualität (die durch Faktoren wie sein spezifisches Gewicht oder API und seinen Schwefelgehalt bestimmt wird) als auch von seinem Standort ab. Die überwiegende Mehrheit des Öls wird nicht an einer Börse, sondern außerbörslich gehandelt, typischerweise unter Bezugnahme auf eine bestimmte Rohölsorte, die typischerweise über Preisagenturen wie Argus Media Ltd und Platts notiert wird. Beispielsweise könnte in Europa eine bestimmte Ölsorte, sagen wir Fulmar, zu einem Preis von „Brent plus 0,25 US$/Barrel“ oder als unternehmensinterne Transaktion verkauft werden. IPE behauptet, dass 65 % des gehandelten Öls unter ihren Brent-Benchmarks liegen. Weitere wichtige Benchmarks sind Dubai, Tapis und der OPEC-Korb. Die Energy Information Administration (EIA) verwendet die Imported Refiner Acquisition Cost, die gewichteten Durchschnittskosten des gesamten in die USA importierten Öls, als ihren „Weltölpreis“.

Es wird oft behauptet, dass die OPEC den Ölpreis festlegt und die wahren Kosten für ein Barrel Öl etwa 2 $ betragen, was den Kosten für die Förderung eines Barrels im Nahen Osten entspricht. Diese Kostenschätzungen ignorieren die Kosten für das Auffinden und Erschließen von Ölreserven. Außerdem sind die preislich wichtigen Kosten nicht der Preis des billigsten Barrels, sondern die Herstellungskosten des marginalsten Barrels. Durch die Begrenzung der Produktion hat die OPEC dafür gesorgt, dass teurere Produktionsgebiete wie die Nordsee erschlossen werden, bevor der Nahe Osten erschöpft ist. Auch die Macht der OPEC wird oft überschätzt. Investitionen in freie Kapazitäten sind teuer, und das niedrige Ölpreisumfeld Ende der 90er Jahre führte zu Investitionskürzungen. Dies bedeutete, dass während der Ölpreisrallye zwischen 2003 und 2005 die Kapazitätsreserven der OPEC nicht ausreichten, um die Preise zu stabilisieren.

Die Ölnachfrage hängt stark von den globalen makroökonomischen Bedingungen ab, daher ist dies auch eine wichtige Preisdeterminante. Einige Ökonomen behaupten, dass hohe Ölpreise einen großen negativen Einfluss auf das globale Wachstum haben. Das bedeutet, dass die Beziehung zwischen dem Ölpreis und dem globalen Wachstum nicht besonders stabil ist, obwohl ein hoher Ölpreis oft als spätzyklisches Phänomen angesehen wird.

Ein neuerlicher Tiefpunkt wurde im Januar 1999 erreicht, nachdem die erhöhte Ölförderung aus dem Irak mit der asiatischen Finanzkrise zusammenfiel, die die Nachfrage verringerte. Die Preise stiegen dann schnell an, verdoppelten sich bis September 2000, fielen dann bis Ende 2001, bevor sie stetig stiegen und bis September 2004 40 bis 50 US-Dollar pro Barrel erreichten. Im Oktober 2004 leichte Rohöl-Futures-Kontrakte an der NYMEX für Lieferung im November über 53 US-Dollar pro Barrel und für die Lieferung im Dezember über 55 US-Dollar pro Barrel. Die Rohölpreise stiegen im Juni 2005 auf ein Rekordhoch von über 60 USD pro Barrel und stützten eine Rallye, die auf der starken Nachfrage nach Benzin und Diesel und auf Bedenken hinsichtlich der Fähigkeit der Raffinerien, mitzuhalten, aufbaute. Dieser Trend setzte sich bis Anfang August 2005 fort, als die NYMEX-Rohöl-Futures-Kontrakte über die 65-Dollar-Marke stiegen, da die Verbraucher die Nachfrage nach Benzin trotz seines hohen Preises aufrechterhielten. (Siehe Ölpreiserhöhungen von 2004-2006).

Privatpersonen können jetzt Rohöl über Margin-Konten von Online-Handelsseiten oder ihre Banken über strukturierte Produkte handeln, die auf den Rohstoffmärkten indexiert sind.

Siehe auch Geschichte und Analyse der Rohölpreise, asymmetrische Preisübertragung und Rohölpreis-Benchmarks

Die wichtigsten erdölproduzierenden Länder

Quelle: Energiestatistik der US-Regierung.

Informationen zu Ölreserven nach Ländern finden Sie unter Ölreserven nach Ländern .

Öl produzierende Länder Ölexporte nach Ländern Ölimporte nach Ländern

In der Reihenfolge der im Jahr 2004 produzierten Menge in MMbbl/d ( Millionen Barrel pro Tag ):

1.	Saudi-Arabien (OPEC)	10.37
zwei.	Russland	9.27
3.	Vereinigte Staaten 1	8.69
Vier.	Iran (OPEC)	4.09
5.	Mexiko 1	3.83
6.	China 1	3.62
7.	Norwegen 1	3.18
8.	Kanada 1.3	3.14
9.	Venezuela (OPEC) 1	2.86
10.	Vereinigte Arabische Emirate (OPEC)	2.76
elf.	Kuwait (OPEC)	2.51
12.	Nigeria (OPEC)	2.51
13.	Vereinigtes Königreich ( Schottland ) 1	2.08
14.	Irak (OPEC) zwei	2.03

Die wichtigsten erdölexportierenden Länder

In der Reihenfolge der Menge exportiert in 2003:

1. Saudi-Arabien (OPEC)
2. Russland
3. Norwegen ¹
4. Iran (OPEC)
5. Vereinigte Arabische Emirate (OPEC)
6. Venezuela (OPEC) ¹
7. Kuwait (OPEC)
8. Nigeria (OPEC)
9. Mexiko ¹
10. Algerien (OPEC)
11. Libyen (OPEC) ¹

Beachten Sie, dass die USA fast ihre gesamte eigene Produktion verbrauchen, während das Vereinigte Königreich in letzter Zeit eher zu einem Nettoimporteur als zu einem Nettoexporteur geworden ist.

Die gesamte weltweite Produktion/Verbrauch (Stand 2005) beträgt ungefähr 84 Millionen Barrel pro Tag.

Siehe auch: Organisation erdölexportierender Länder.