Em quanto tempo o planeta ficará sem petróleo?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 16:14

Comparado ao tópico do aquecimento global ou mesmo uma ameaça muito hipotética de uma colisão da Terra com o asteróide Apophis, o pico da produção de petróleo na Rússia não é frequentemente discutido. Descansando sobre os louros de uma grande potência energética, temos muito menos probabilidade do que os ocidentais de pensar no fato de que recursos esgotáveis estão esgotados para isso, a fim de secar algum dia.

Ao mesmo tempo, o "pico petrolífero" está entre as mais importantes "histórias de terror" de nosso tempo, e nossas realidades russas não oferecem qualquer motivo particular para otimismo. Na verdade, as discussões em torno do pico da produção de petróleo não são sobre se ele virá um dia ou não. A questão é diferente - a “pick-oil” já aconteceu, vai acontecer agora, ou temos algumas décadas restantes.

Visões sombrias

Todos os que leram o romance "Queimado", do escritor alemão Andreas Eshbach, reconhecido mestre do technotriller europeu, se lembrarão do enredo dramático deste livro. Um ataque terrorista massivo está ocorrendo na Arábia Saudita. Os terminais de petróleo do porto, por onde passa o principal fluxo de petróleo saudita para o Ocidente, foram destruídos.

A Arábia Saudita é o maior fornecedor mundial de petróleo e mesmo um pequeno atraso afetou imediatamente a situação global do petróleo. Os tanques do porto estão cheios, mas os tanques não podem ser carregados. Os preços do petróleo estão subindo. Temendo a contínua instabilidade política que atrasará ainda mais o embarque de matérias-primas árabes, o governo dos Estados Unidos está enviando tropas à Arábia Saudita para controlar a situação.

Tanques americanos estão abrindo caminho para o porto, e então os militares e, ao mesmo tempo, o mundo inteiro terão uma surpresa desagradável. Os reservatórios estão vazios, mas o ataque acabou sendo um espetáculo. Acontece que o maior campo de petróleo da Arábia Saudita, Ar-Ravar, secou e não há nada para abastecer os petroleiros.

A consequência da notícia chocante não foi mais um aumento nos preços do petróleo, mas um colapso completo da civilização moderna com sua energia barata, Internet e telefones celulares, voos transatlânticos e veículos individuais maciços. As pessoas tiveram que aprender a dirigir o luar do alto em cada quintal (não para beber, mas como combustível) e a erguer os dirigíveis de passageiros no ar.

Gigantes do mar

As plataformas de perfuração são as estruturas mais impressionantes de toda a indústria do petróleo. São utilizados principalmente para a produção de petróleo offshore, sendo nos campos offshore que opera a maior parte dessas estruturas. No entanto, a alta do preço do petróleo e uma possível queda na produção mundial estão forçando o desenvolvimento de plataformas que possam tirar o petróleo do fundo do mar de grandes profundidades.

Entre as plataformas de perfuração, há verdadeiros gigantes que detêm o título de maiores estruturas móveis feitas pelo homem. Existem vários tipos de plataformas (veja o diagrama abaixo). Entre eles estão plataformas de perfuração estacionárias (ou seja, apoiadas no fundo), autônomas semissubmersas, plataformas móveis com suportes retráteis.

O recorde de profundidade do fundo do mar, no qual a instalação está funcionando, pertence à plataforma flutuante semissubmersível Independence Hub (Golfo do México). Abaixo se estende uma coluna de água de 2.414 m. A altura total da plataforma Petronius (Golfo do México) é de 609 m. Até recentemente, essa estrutura era a estrutura mais alta do mundo.

É possível argumentar quão corretamente Eshbach descreveu o futuro sombrio da humanidade, mas não há dúvida de que a intriga não é rebuscada. A questão do que acontecerá aos países industrialmente desenvolvidos, quando a eletricidade e a gasolina não puderem ser obtidas tão facilmente quanto dinheiro na famosa mesa de cabeceira, há muito agita as mentes.

Sempre há espaço para otimismo na vida e, é claro, todos esperamos que a pesquisa científica ativa no campo das fontes alternativas de energia venha a tornar possível substituir gradualmente as reservas cada vez menores de hidrocarbonetos. Mas a humanidade tem esse tempo?

Dependendo da profundidade do fundo do mar na área de produção, são utilizados diferentes projetos de plataformas: estacionárias, flutuantes, bem como sistemas instalados no fundo.

Em 2010, o fundador do Virgin Group, Richard Branson, um famoso visionário científico e técnico, um "capitalista hippie" que investe ativamente seu dinheiro em transporte de alta tecnologia, incluindo turismo espacial, emitiu um alerta sobre a iminente crise do petróleo, para o qual ele exortou a se preparar agora, enquanto há tempo. Ele dirigiu sua mensagem principalmente ao governo britânico.

Por que a pergunta é tão urgente? Resta muito pouco petróleo no mundo? Para entender o que preocupa Branson, basta voltar ao enredo do romance "Queimado". De acordo com o cenário proposto pelo autor, o colapso da civilização industrial ocorre após o esgotamento de um único, embora o maior, campo do mundo. Ainda há petróleo na Arábia Saudita e há outros países produtores de petróleo - membros da OPEP, Rússia e Estados Unidos. Mas … o mundo caiu drasticamente.

Mãos estão cansadas

Na Tanzânia, entre as planícies do Serengeti, uma ravina de 48 quilômetros de extensão com paredes suaves esculpiu a terra. Tem o nome de Olduvai, mas também é conhecido como o "berço da humanidade". As descobertas feitas aqui na década de 1930 pelos arqueólogos britânicos Louis e Mary Leakey permitiram que a ciência concluísse que a humanidade vem da África, e não da Ásia, como se pensava.

As mais antigas ferramentas de trabalho relacionadas à Idade da Pedra também foram encontradas aqui. A teoria de Olduvai leva o nome do famoso desfiladeiro, mas não tem nada a ver com a origem do homo sapiens. Em vez disso, em direção ao seu declínio.

O termo "Teoria de Olduvai" foi cunhado em 1989 por Richard S. Duncan, um sociólogo americano formado em engenharia. Em suas obras, ele contou com seus antecessores - em particular, com o arquiteto Frederick Lee Ackerman (1878-1950), que viu o desenvolvimento da civilização através do prisma da proporção da energia humana despendida para a população (ele designou esta proporção com a letra latina "e").

Desde a era das antigas civilizações do Egito e da Mesopotâmia e até cerca de meados do século 18, o homem criou sua riqueza material principalmente com o trabalho de suas próprias mãos. Tecnologias desenvolvidas, a população cresceu um pouco, mas o valor do parâmetro "e" mudou muito lentamente, de acordo com um cronograma bastante plano.

No entanto, assim que as máquinas entraram em ação, a sociedade começou a mudar rapidamente e o gráfico "e" subiu visivelmente. Per capita da população do planeta, a humanidade começou a gastar cada vez mais energia (mesmo que os habitantes individuais do planeta continuassem a viver da agricultura de subsistência e não usassem carros).

O século vai acabar logo …

No entanto, a verdadeira revolução aconteceu no século XX, com o início da civilização industrial moderna, cujo ponto de partida muitos atribuem a cerca de 1930. Então surgiram as condições para um crescimento exponencial acentuado do gráfico "e". Os países industrialmente desenvolvidos passaram a consumir cada vez mais combustível, que era queimado em motores de combustão interna, depois em motores a jato, bem como nos fornos das usinas. E o principal combustível era o óleo e seus derivados.

O esquema de ação da bomba de haste de sucção. O pistão na câmara retribui. Quando o pistão se move para cima, a pressão na câmara diminui. Sob a influência da diferença de pressão, a válvula de sucção se abre e o óleo enche a câmara de trabalho através da perfuração. Quando o pistão se move para baixo, a pressão na câmara aumenta. A válvula de descarga se abre e o líquido da câmara é deslocado para a tubulação de descarga.

Imediatamente após a Segunda Guerra Mundial, a produção de petróleo disparou, mas essa situação não poderia persistir por muito tempo e, em 1970, uma desaceleração era evidente. A crise energética da década de 1970, com a forte alta do preço do petróleo e a recessão do início da década de 1980, por vezes reduziu o consumo de petróleo e, com ele, a produção.

Levando em consideração o rápido crescimento populacional no mesmo período, a curva do gráfico "e" ficou mais ou menos assim: de 1945 a 1979 - crescimento exponencial com ligeira desaceleração na última década, então período de "platô" (com pequenas flutuações, o gráfico se moveu paralelamente ao eixo horizontal).

A essência da "teoria de Olduvai" é que encontrar o gráfico no modo "platô", quando o valor de "e" permanece mais ou menos constante, não pode durar indefinidamente. A população mundial continua crescendo rapidamente, com cada vez mais mudando de uma sociedade agrária para uma sociedade industrial.

Quanto mais as pessoas vivem nas cidades, usam seus próprios carros, eletrodomésticos, transporte público, mais energia é necessária para atender às suas necessidades pessoais. Em um momento não muito bonito, o valor do parâmetro "e" inevitavelmente começará a cair, e muito bruscamente.

De acordo com os cálculos de Richard S. Duncan, a história da civilização industrial moderna será, em última análise, descrita por um gráfico em forma de colina com inclinações quase iguais, entre as quais existe um "planalto". O período de rápido crescimento no consumo de energia per capita (1930-1979) será substituído por um declínio igualmente, e talvez ainda mais rápido.

Aproximadamente em 2030, o valor de “e” será igual ao valor do mesmo parâmetro de um século atrás, o que marcará o fim da sociedade industrial. Assim (se os cálculos estiverem corretos), já durante a vida das gerações presentes, a humanidade fará uma regressão histórica e iniciará seu desenvolvimento histórico de volta à Idade da Pedra. Isso é o que o desfiladeiro de Olduvai tem a ver com isso.

De acordo com a teoria biológica da origem do óleo, a matéria-prima para ele era o plâncton moribundo. Com o tempo, os sedimentos orgânicos se acumularam, transformaram-se em uma massa de hidrocarbonetos, cada vez mais camadas de sedimentos de fundo cobrindo-os. Sob a influência de forças tectônicas, dobras e cavidades foram formadas a partir da cobertura. O óleo e o gás resultantes se acumularam nessas cavidades.

O mundo come azeite

Os defensores da teoria do suicídio energético da civilização atual estão apenas se perguntando quando a notória programação irá romper o "platô". Com a indústria de energia da Terra ainda fortemente dependente da queima de petróleo, todos os olhos estão voltados para a produção global de petróleo.

Alcançar o pico da produção de petróleo, após o qual se seguirá um declínio irreversível, pode se tornar o início da derrapagem da civilização, se não para a Idade da Pedra, então para a vida sem muitos dos prazeres disponíveis dos habitantes dos países mais desenvolvidos ou territórios. Afinal, é difícil imaginar a dependência de literalmente todos os aspectos da vida humana moderna em uma enorme quantidade de combustíveis fósseis ainda relativamente baratos.

Por exemplo, fazer um automóvel moderno (incluindo energia e materiais sintéticos derivados do petróleo) requer o uso de petróleo com o dobro da massa do próprio automóvel. Os microchips - o cérebro do mundo moderno, suas máquinas e comunicações - são minúsculos e quase sem peso.

Mas a produção de um grama de um microcircuito integrado requer 630 g de óleo. A Internet, que é tão onerosa do ponto de vista energético para um único usuário, "engole" em escala global a quantidade de energia, que é 10% da eletricidade consumida nos Estados Unidos. E isso é novamente, em grande medida, consumo de petróleo. Um vegetal ou fruta cultivado na agricultura de subsistência de um camponês africano ou indiano é um produto de baixo valor energético, o que não se pode dizer das tecnologias agrícolas industriais.

Estima-se que uma caloria de um alimento ingerido por um consumidor americano vem da queima ou do refino de combustíveis fósseis contendo 10 calorias. Mesmo a produção de equipamentos para energias alternativas, como painéis solares, exige um grande consumo de energia, que ainda não pode ser reembolsado por fontes verdes de geração.

Energia, materiais sintéticos, fertilizantes, farmacologia - um traço de óleo está por toda parte, utiliza-se esse tipo de matéria-prima fóssil, única em sua densidade energética e versatilidade.

Um dos principais símbolos da indústria do petróleo é a máquina de balançar. É usado para acionamento mecânico de bombas de haste de sucção de poço de óleo (êmbolo). Por design, é o dispositivo mais simples que converte movimentos alternativos em um fluxo de ar.

A própria bomba de haste de sucção está localizada no fundo do poço e a energia é transmitida através das hastes, que possuem uma estrutura pré-fabricada. O motor elétrico gira os mecanismos da unidade de bombeamento de modo que a viga oscilante da máquina comece a se mover como um balanço e a suspensão da haste da cabeça do poço receba movimentos alternativos.

É por isso que há temores de que a escassez de petróleo tenha um efeito multiplicador e cause a degradação rápida e global da civilização moderna. Basta um impulso sensível - por exemplo, a notícia de uma queda acentuada na produção de petróleo na mesma Arábia Saudita. Simplificando, não há necessidade de esperar que o mundo fique sem petróleo - haverá notícias suficientes de que a partir de agora será cada vez menos …

Esperando pelo pico

O termo pico petrolífero passou a ser usado graças ao geofísico americano King Hubbert, que criou um modelo matemático do ciclo de vida de um campo de petróleo.

A expressão deste modelo é um gráfico denominado "curva de Hubbert". O gráfico parece um sino, o que implica um aumento exponencial da produção na fase inicial, depois uma estabilização de curto prazo e, por fim, uma queda igualmente acentuada da produção até o momento em que é necessário gastar energia equivalente ao mesmo barril para obter um barril de petróleo.

Ou seja, ao ponto em que uma maior exploração do campo não faça sentido comercial. Hubbert tentou aplicar seu método para analisar fenômenos em uma escala maior - por exemplo, o ciclo de vida da produção em países produtores de petróleo inteiros. Como resultado, Hubbert foi capaz de prever o início do pico de produção de petróleo nos Estados Unidos em 1971.

Agora, os defensores da teoria de um início iminente do "pico do petróleo" em todo o mundo operam na "curva de Hubbert" em uma tentativa de prever o destino da produção mundial. O próprio cientista, já falecido, acreditava que o “pico do petróleo” seria em 2000, mas não foi o que aconteceu.

Alternativas sujas

Diante de uma possível queda na produção de petróleo no mundo, ambas as tecnologias estão sendo desenvolvidas para uma extração mais completa de petróleo de campos já desenvolvidos, bem como métodos de extração de petróleo de fontes não convencionais. Arenitos betuminosos podem se tornar uma dessas fontes. Eles são uma mistura de areia, argila, água e betume de petróleo. As principais reservas comprovadas de betume de petróleo estão hoje nos EUA, Canadá e Venezuela.

Até agora, a extração comercial de petróleo de arenitos betuminosos é feita apenas no Canadá, porém, de acordo com algumas previsões, já em 2015 a produção mundial ultrapassará 2,7 milhões de barris por dia. De três toneladas de areia de alcatrão, você pode obter 2 barris de hidrocarbonetos líquidos, mas com os preços atuais do petróleo, essa produção não é lucrativa. O xisto betuminoso é citado como outra fonte importante de petróleo não convencional.

O xisto betuminoso tem uma aparência semelhante ao carvão, mas apresenta uma inflamabilidade superior devido ao conteúdo da substância betuminosa querogênio. Os principais recursos de xisto betuminoso - até 70% - estão concentrados nos Estados Unidos, cerca de 9% estão na Rússia. De 0,5 a 2 barris de óleo é obtido de uma tonelada de xisto, restando mais de 700 kg de estéril. Tal como acontece com a produção de combustíveis líquidos a partir do carvão, a produção de petróleo a partir do xisto consome muita energia e é extremamente amiga do ambiente.

Ao mesmo tempo, existe uma organização bastante autorizada no mundo que se autodenomina a "Associação para o Estudo dos Picos de Petróleo e Gás" (ASPO). Seus representantes consideram sua tarefa tanto prever picos como divulgar informações sobre possíveis ameaças que acarretarão uma queda irreversível na produção dos combustíveis fósseis mais demandados no mundo.

O mapa está parcialmente confuso pelo fato de que os dados sobre as reservas e produção de petróleo e gás em diferentes países do mundo são freqüentemente de natureza estimada, de modo que o pico do petróleo é fácil de ignorar. Por exemplo, de acordo com algumas estimativas, 2005 poderia ter sido um ano de “pico”.

A adivinhação da borra de café em que a ASPO está envolvida ("talvez já houvesse uma" pick-oil ", e talvez seja no próximo ano …"), às vezes cria-se a tentação de classificar esta organização como uma seita milenar que regularmente adia um pouco mais as datas da ofensiva do fim do mundo.

Mas há duas considerações que o afastam dessa tentação. Em primeiro lugar, a crescente demanda por petróleo, o crescimento populacional e a diminuição das reservas comprovadas são as realidades objetivas do nosso mundo. E em segundo lugar, sendo o petróleo o fator mais sério da existência da civilização, então quaisquer previsões tecnocráticas serão necessariamente corrigidas pelo "fator humano", bem, ou mais simplesmente, pela política.

Hubbert não estava interessado em política - ele operava exclusivamente com dados geofísicos e industriais. No entanto, o declínio do consumo de petróleo nas décadas de 1970 e 1980 foi causado não pelo esgotamento dos recursos, mas pelas ações do cartel do petróleo e pela recessão econômica.

É por isso que muitos acreditam que o pico de Hubbert em 2000 mudou no tempo, mas não muito, em dez anos. Por outro lado, o poderoso avanço industrial da China e da Índia no início do século 21 fez os preços do petróleo dispararem para os aparentemente incríveis cem dólares e meio por barril hoje. Depois que os preços da crise financeira caíram, os preços do petróleo voltaram a subir.

Rússia na linha de chegada

Em última análise, o “pico do petróleo” global será formado a partir dos picos de produção passados pelos maiores países produtores de petróleo. E parece que o pico de produção na Rússia já pode ser falado como uma realidade. De qualquer forma, já em 2018, foi o que afirmou o vice-presidente da Lukoil, Leonid Fedun, afirmando que, na sua opinião, a produção de petróleo nos próximos anos se estabilizará no patamar de 460-470 milhões de toneladas anuais, e no futuro “na melhor das hipóteses, será um declínio lento; na pior, bastante significativo”.

A liderança da Gazprom falou com o mesmo espírito. Como Boris Soloviev, chefe do departamento de avaliação das perspectivas de potencial de petróleo e gás e licenciamento da parte europeia da Federação Russa de VNIGNI, Boris Soloviev, explicou em entrevista à PM, o principal problema que a indústria do petróleo enfrenta hoje é um declínio gradual na produtividade de campos gigantes de petróleo desenvolvido na era soviética, apesar do fato de que, novamente, os campos colocados em operação não são comparáveis em escala com o mesmo Samotlor.

Se o campo Samotlorskoye tem 2,7 bilhões de toneladas de reservas exploradas e recuperáveis, então um dos campos de Vankorskoye mais promissores da atualidade (Território de Krasnoyarsk) tem tais reservas no valor de 260 milhões de toneladas. A exploração de novos campos está actualmente a cargo de grandes petroleiras e não é efectuada de forma suficientemente intensa, visto que, aparentemente, esta não é uma prioridade dos seus interesses comerciais.

Por outro lado, uma série de áreas potencialmente interessantes do ponto de vista da exploração de petróleo, como a plataforma dos mares do Norte, aos preços atuais do petróleo não podem ser lucrativas devido às difíceis condições naturais.

Pico do petróleo e seus inimigos

A teoria de um rápido declínio na produção de petróleo após o pico de produção tem muitos críticos. Eles acreditam que a queda inevitável no consumo de petróleo pode ser compensada por outras fontes de matérias-primas e energia, reduzindo suavemente a atual demanda global por petróleo de 80-90 megabarrels por dia para 40.

Afinal, existem alternativas ao petróleo, mas … todas tendem a ser mais caras. A era dos hidrocarbonetos baratos, se realmente chegar ao fim, tornará os projetos de energia alternativa mais competitivos. Recentemente, tem-se falado muito sobre a extração de petróleo de fontes não convencionais, por exemplo, do xisto betuminoso (apesar de essa produção ser muito intensiva em energia).

Uma coisa é certa - mesmo que a humanidade não dê uma guinada trágica em direção à Idade da Pedra, a frase de Dmitry Ivanovich Mendeleev de que queimar óleo é como queimar um fogão com notas se tornará mais próxima e compreensível para todos nós.