Surse neconvenționale de hidrocarburi. Tipurile și sursele de energie sunt netradiționale. Petrol greu și nisipuri petrolifere

Datorită dezvoltării tehnologiilor de producție și deteriorării semnificative a situației mediului în multe regiuni glob, omenirea se confruntă cu problema găsirii de noi surse de energie. Pe de o parte, cantitatea de energie produsă ar trebui să fie suficientă pentru dezvoltarea producției, a științei și a sectorului public, pe de altă parte, producția de energie nu ar trebui să aibă un impact negativ asupra mediului.

Această formulare a întrebării a condus la căutarea așa-numitelor surse alternative de energie – surse care îndeplinesc cerințele de mai sus. Prin eforturile științei mondiale, multe astfel de surse au fost descoperite, în acest moment majoritatea sunt deja utilizate mai mult sau mai puțin pe scară largă. Vă prezentăm atenției o scurtă prezentare generală a acestora:

Energia solară

Centralele solare sunt utilizate în mod activ în peste 80 de țări, transformă energia solară în energie electrică. Sunt moduri diferite astfel de conversie și, în consecință, diferite tipuri de centrale solare. Cele mai comune stații care folosesc convertoare fotoelectrice(fotocelule) combinate în panouri solare. Majoritatea celor mai mari instalații fotovoltaice din lume sunt situate în Statele Unite.

Energia eoliană

Centralele eoliene (centrale eoliene) sunt utilizate pe scară largă în SUA, China, India, precum și în unele țări din Europa de Vest (de exemplu, în Danemarca, unde 25% din toată energia electrică este produsă în acest fel). Energia eoliană este o sursă foarte promițătoare de energie alternativă, în prezent, multe țări extind semnificativ utilizarea centralelor de acest tip.

Biocombustibil

Principalele avantaje ale acestei surse de energie față de alte tipuri de combustibili sunt respectarea mediului și regenerabilitatea. Nu toate tipurile de biocombustibili sunt considerate surse alternative de energie: lemnul de foc tradițional este, de asemenea, un biocombustibil, dar nu este o sursă alternativă de energie. Biocarburanții alternativi pot fi solizi (turbă, deșeuri de lemn și agricultură), lichid (biomotorină și păcură biocombustibil, precum și metanol, etanol, butanol) și gazos (hidrogen, metan, biogaz).

Energia mareelor ​​și valurilor

Spre deosebire de hidrocentrala tradițională, care folosește energie curgerea apei, hidroenergie alternativă nu a devenit încă răspândită. Principalele dezavantaje ale centralelor mareomotrice includ costul ridicat al construcției acestora și schimbările zilnice de putere, pentru care este recomandabil să se utilizeze centrale de acest tip doar ca parte a sistemelor de energie care utilizează și alte surse de energie. Principalele avantaje sunt compatibilitatea ridicată cu mediul și costul scăzut al producției de energie.

Energia termică a Pământului

Pentru dezvoltarea acestei surse de energie se folosesc centrale geotermale, folosind energia apelor subterane de înaltă temperatură, precum și a vulcanilor. În prezent, energia hidrotermală, care folosește energia izvoarelor subterane fierbinți, este mai frecventă. Energia petrotermală, bazată pe utilizarea căldurii „uscate” din interiorul pământului, este în prezent slab dezvoltată; Problema principală este considerată a fi rentabilitatea scăzută a acestei metode de producere a energiei.

Electricitate atmosferică

(Fulgerele de pe suprafața Pământului apar aproape simultan în diferite locuri de pe planetă.)

Energia furtunii, bazată pe captarea și acumularea energiei fulgerului, este încă la început. Principalele probleme ale energiei de furtună sunt mobilitatea fronturilor de furtună, precum și viteza descărcărilor electrice atmosferice (fulgerele), care îngreunează acumularea energiei acestora.

Introducere. 3

Tipuri și surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi. 4

Uleiuri grele și nisipuri petroliere (gudron). 4

Rezervoare productive cu permeabilitate scăzută. 6

Gaze dizolvate în apă.. 6

Hidrații de gaz.. 7

Concluzie. 11

Lista literaturii folosite:. 12

Introducere

Secolul XXI a fost prezis de mult timp ca fiind secolul epuizării majorității resurselor de hidrocarburi, mai întâi petrol și apoi gaze. Acest proces este inevitabil, deoarece toate tipurile de materii prime tind să dezvolte rezerve, și cu intensitatea cu care sunt stăpânite și vândute. Dacă avem în vedere că nevoile de energie ale lumii moderne sunt asigurate în principal de petrol și gaze - 60% (petrol - 36%, gaze - 24%), atunci toate tipurile de previziuni despre epuizarea lor nu pot da naștere la îndoială. Doar momentul sfârșitului erei hidrocarburilor a umanității se schimbă. Desigur, timpul pentru a ajunge la etapa finală de dezvoltare a hidrocarburilor nu este același pe diferite continente și în diferite țări, dar pentru majoritatea va veni cu volume actuale de producție de petrol în intervalul 2030-2050, sub rezerva unei reproduceri suficient de vizibile a rezervelor acestora. Cu toate acestea, de aproximativ 20 de ani, producția de petrol din lume a depășit creșterea rezervelor sale.

Conceptul de resurse de hidrocarburi tradiționale și neconvenționale nu are o definiție clară. Majoritatea cercetătorilor, realizând că procesele și formațiunile naturale adesea nu au granițe clare, propun utilizarea unor concepte precum rezervele greu de recuperat și resursele de hidrocarburi neconvenționale atunci când definesc rezervele și resursele neconvenționale. Rezervele greu de recuperat, al căror potențial de producție nu este practic utilizat, nu diferă mult de rezervele tradiționale de petrol și gaze - cu excepția deteriorării caracteristicilor lor geologice și de producție. Resursele de hidrocarburi netradiționale le includ pe cele care sunt fundamental diferite de cele tradiționale în proprietățile fizice și chimice, precum și în formele și natura plasării lor în roca gazdă (mediu).

Resursele de hidrocarburi neconvenționale sunt mult mai „costisitoare”. Prin urmare, la atribuirea materiilor prime unuia sau altuia, se iau în considerare adesea nu numai motive pur geologice și geologico-tehnice, ci și, de exemplu, geografico-economice, sociale, situația pieței, strategice etc.

În general, dacă vorbim despre sistemul de resurse de hidrocarburi neconvenționale de toate tipurile, acestea sunt uriașe. În total, conform estimărilor brute, acestea depășesc 105 miliarde tep, dar aceste volume nu sunt incontestabile, deoarece Acestea sunt hidrocarburi dispersate într-un mediu neproductiv, adică. Chiar și pe termen lung, nu toate vor putea fi stăpânite.

Tipuri și surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi

Resursele de hidrocarburi neconvenționale sunt acea parte a acestora, a cărei pregătire și dezvoltare necesită dezvoltarea de noi metode și metode de identificare, explorare, producere, prelucrare și transport. Ele sunt concentrate în grupuri care sunt greu de dezvoltat sau sunt împrăștiate în medii neproductive. Sunt slab mobile în condițiile de rezervor ale subsolului și, prin urmare, necesită metode speciale de extracție din subsol, ceea ce le crește costul. Cu toate acestea, progresele realizate în lume în tehnologiile de extracție a materiilor prime petroliere și gaze permit dezvoltarea unora dintre acestea.

Pe stadiu inițial cercetări, s-a crezut că rezervele lor sunt practic inepuizabile, având în vedere amploarea lor (Fig. 1) și răspândirea pe scară largă. Cu toate acestea, mulți ani de studiu asupra diferitelor surse de resurse neconvenționale de hidrocarburi, desfășurați în a doua jumătate a secolului trecut, au lăsat doar petrol grele, nisipuri petroliere și bitumuri, rezervoare cu permeabilitate scăzută saturate de petrol și gaze și gaze de cărbune. sedimentele ca fiind viabile pentru dezvoltare. Deja la cel de-al 14-lea Congres Mondial al Petrolului (1994, Norvegia), uleiurile neconvenționale, reprezentate doar de uleiuri grele, bitum și nisipuri petrolifere, erau estimate la 400-700 de miliarde de tone, de 1,3-2,2 ori mai multe decât resursele tradiționale - . Gazele dizolvate în apă și hidrații de gaz s-au dovedit a fi problematice și controversate ca surse industriale de gaze, în ciuda distribuției lor largi.

Orez. 1 Resursele geologice de hidrocarburi.

Uleiuri grele și nisipuri petroliere (gudron).

Resursele geologice ale lumii din acest tip de materie primă sunt enorme - 500 de miliarde de tone rezervele de petrol grele cu o densitate sunt dezvoltate cu mai mult succes. La tehnologii moderne rezervele lor recuperabile depășesc 100 de miliarde de tone Venezuela și Canada sunt deosebit de bogate în țiței grele și nisipuri bituminoase.

ÎN ultimii ani Volumele producției de petrol greu sunt în creștere, ridicându-se, conform diverselor estimări, la aproximativ 12-15% din totalul global. În 2000, numai 37,5 milioane de tone erau produse din petroluri grele în lume. în 2005 - 42,5 milioane de tone, iar până în 2010-2015. conform prognozei, s-ar putea să fie deja de aproximativ 200 de milioane de tone, dar cu prețurile mondiale ale petrolului nu mai mici de 50-60 USD/bbl.

Există o mulțime de petrol greu în Rusia, iar concentrarea lor în zăcăminte unice este importantă. 60% din rezervele de petrol greu sunt concentrate în 15 zăcăminte, ceea ce simplifică dezvoltarea acestora. Acestea includ Russkoe, Van-Eganskoe, Fedorovskoe și altele din Siberia de Vest, Novo-Elokhovskoe și Romashkinskoe din regiunea Urali-Volga; Usinsk, Yaregskoe, Toraveiskoe și alții din regiunea Timan-Pechora. Principalele rezerve de petrol grele din Rusia sunt concentrate în Siberia de Vest (46%) și regiunea Ural-Volga (26%). În 2010, volumele lor de producție s-au ridicat la 39,4 milioane de tone, dar multe dintre zăcăminte sunt încă în curs de dezvoltare.

În multe domenii, țițeiurile grele sunt metalice, în special în zăcămintele europene de petrol și gaze, și conțin rezerve semnificative de metale rare. În special, acestea sunt o sursă potențială de materii prime de vanadiu, a căror calitate este semnificativ superioară surselor de minereu [Sukhanov, Petrova 2008]. Conform estimărilor noastre, rezervele geologice de pentoxid de vanadiu din petrolurile grele doar în cele mai mari zăcăminte din punct de vedere al rezervelor de vanadiu se ridică la 1,3 milioane de tone, extrase împreună cu petrolul 0,2 milioane de tone (Tabelul 1).

Vanadiul este extras în lume pe scară largă, în principal prin colectoarele de cenușă de la marile centrale termice care funcționează cu păcură, precum și în cocs la rafinării în timpul rafinării profunde a petrolului. Adăugarea unor astfel de cocs într-un furnal asigură rezistența la îngheț a șinelor laminate.

Astfel, uleiurile grele sunt materii prime complexe de hidrocarburi, care prezintă interes nu numai ca sursă suplimentară de hidrocarburi, ci și ca sursă de metale valoroase, precum și materii prime chimice (compuși organosulfurați și porfirine).

Tabelul 1

Evaluarea rezervelor de vanadiu în uleiurile metalice grele ale Federației Ruse

Principalele obstacole în calea dezvoltării pe scară largă a petrolului greu în Rusia sunt:

Cercetare fundamentală insuficientă care vizează crearea de tehnologii eficiente pentru dezvoltarea și prelucrarea lor complexă, adaptate la caracteristicile obiectelor specifice de dezvoltare;

Necesitatea modernizării și construirii de noi rafinării pentru prelucrarea în profunzime a petrolului greu greu și, în special, cu conținut ridicat de sulf.

Rezervoare productive cu permeabilitate scăzută.

Nu pot exista parametri standard clari de permeabilitate pentru prezicerea recuperării petrolului și gazelor, deoarece aceasta depinde nu numai de structura și calitatea matricei rezervorului (porozitate, fracturare, conductivitate hidraulică, conținut de argilă etc.) și de calitatea materiei prime. material (densitate, vâscozitate), dar și pe condițiile termodinamice din depozit (temperatură și presiune). Pentru cea mai mare parte a rezervelor de petrol situate în intervalul de adâncime de 1,5-3,0 km, un rezervor cu permeabilitate mai mică creează deja anumite dificultăți în extragerea lor din subsol, mai ales semnificative dacă uleiul din zăcământ se caracterizează prin densitate mare () sau vâscozitate. (> 30mPa*s). Ponderea rezervelor de petrol din astfel de rezervoare este (conform diferitelor estimări) din rezervele globale și 37% din rezervele totale ale acestora înregistrate în Rusia. Sunt obișnuiți în special în Siberia de Vest, iar ponderea lor este mare în zăcămintele cu rezerve unice (Salymskoye, Priobskoye etc.). În resursele de prognoză ale Siberiei de Vest există chiar mai mult de 65% dintre ele (Fig. 2), ceea ce este extrem de nefavorabil, deoarece permeabilitatea rezervoarelor determină în principal debitele puțurilor, adică. scara producției și costul acesteia.

Gaze dizolvate în apă

Gazele dizolvate în apă au în principal compoziție metan, metan-azot sau metan-dioxid de carbon. Dezvoltarea industrială a gazelor hidrocarburi dizolvate în apă are o bază teoretică și pozitivă exemple practice. Resursele de gaze dizolvate în apă și, conform diverselor estimări, variază de la până la. De regulă, volumele de gaz dizolvat în apă în apele de formare la adâncimi moderate, până la 1,0-1,5 km, în medie 1-2 gaze pe metru cub de apă, la 1,5-3,0 km 3-5, dar în jgheaburi adânci ale zonelor geosinclinale. ajung la 20-25, mai ales în condiții de salinitate scăzută a apelor de formare [Kaplan, 1990]. Rezervor foarte saturat de gaz

apele se află la adâncimi de peste 3,5-4,0 km, sunt însoțite de presiune ridicată cu un coeficient de anomalie de până la 2 atm., deseori țâșnesc, dar se degazează rapid spontan când presiunea scade.

În plus, dacă apele de formațiuni saturate cu gaze au o mineralizare sporită și nu există condiții pentru deversarea lor, la suprafață sau adâncime, atunci probleme de mediu, în special salinizarea solului și tasarea suprafeței. Prețurile pentru gazul dizolvat în apă variază de la 75-140 USD la 1000, dar dacă apa este folosită ca materie primă hidrotermală sau pentru încălzire, aceasta scade la 50 USD.

Orez. 2. Distribuția ponderii (%) a petrolului în rezervoarele cu permeabilitate scăzută () în rezervele și resursele districtelor federale.

Valoarea lor industrială constă în faptul că nu conțin componente nocive și pot fi trimise direct consumatorului fără purificare.

Hidrații de gaz

Descoperirea unor acumulări mari de hidrați de gaz în regiunile de permafrost din Arctica, precum și sub fundul mării de-a lungul marginilor continentale exterioare ale Oceanului Mondial, provoacă un interes crescut pentru aceștia în întreaga lume.

Hidrații de gaz sunt structuri solide formate din apă și gaz care seamănă cu zăpada comprimată în aparență. Ei reprezintă rețea cristalină gheață cu molecule de gaz în interior. Pentru formarea lor, sunt necesare gaze, apă și anumite condiții termodinamice, care nu sunt aceleași pentru diferite compoziții de gaz. Moleculele de gaz (părți) umplu cavitățile din cadrul moleculei de apă (gazdă). Mai mult, 1 apă poate conține până la 150-160. Până în prezent, au fost identificate trei tipuri de hidrați de gaz (I, II și III). -Hdrații de gaz de tip I sunt cei mai des întâlniți: sunt reprezentați în principal de molecule de metan biogen. Hidrații de gaz de tipul II și III pot conține molecule mai mari care alcătuiesc gazul termogenic.

Cercetările oamenilor de știință din întreaga lume au sugerat că rezervele uriașe se află în sedimentele de fund ale raftului și oceanului. Dar cercetările au arătat că nu este cazul. În zone vaste ale platformei oceanice adânci, în sedimentele sale subțiri de fund, practic nu există metan, iar în zonele de rift unde este posibil, temperatura este prea ridicată, deci nu există condiții pentru formarea hidratului de gaz. Sedimentele de fund saturate cu hidrați de gaz sunt larg răspândite, în principal pe rafturi și mai ales în zonele de vulcani sau dislocații de noroi subacvatici activi.

Cu toate acestea, chiar dacă se confirmă prezența unor volume enorme de gaz în hidrații de gaz, vor trebui depășite probleme tehnice și economice semnificative pentru a considera hidrații de gaz ca o sursă viabilă. Deși suprafețe mari ale marjelor continentale ale lumii sunt acoperite de hidrați de gaz, concentrațiile acestora în majoritatea acumulărilor marine sunt foarte scăzute, punând provocări pentru tehnologia de extragere a gazului din acumulări larg împrăștiate. În plus, în cele mai multe cazuri, hidrații de gaz marini sunt identificați în secțiuni sedimentare neconsolidate îmbogățite în argilă, ceea ce determină o permeabilitate mică sau deloc a sedimentelor. Majoritatea modelelor de producție de gaz necesită căi fiabile pentru a transporta gazul în puț și pentru a injecta fluide în sedimentele care conțin hidrați de gaz. Cu toate acestea, este puțin probabil ca majoritatea sedimentelor marine să aibă rezistența mecanică pentru a sprijini formarea rutelor de migrație necesare. Cercetările oamenilor de știință americani au arătat că utilizarea inhibitorilor în producția de gaze din hidrați de gaz este posibilă din punct de vedere tehnic, dar utilizarea unor volume mari de substanțe chimice este costisitoare, atât din punct de vedere tehnic, cât și din punct de vedere al mediului.

După cum se poate observa din cele de mai sus, resursele de hidrocarburi neconvenționale reprezintă o parte importantă a echilibrului lor, în special cele care pot fi dezvoltate în prezent. Ele sunt distribuite în întreaga Federație Rusă, cu toate acestea, proporția speciilor lor pentru diferite regiuni este inegală, ceea ce predetermina prioritățile în dezvoltarea lor pentru fiecare regiune (Fig. 3).

Orez. 3. Predominanța resurselor de hidrocarburi în instalațiile neconvenționale din regiunile Rusiei

Necesitatea studierii diferitelor tipuri de resurse neconvenționale de hidrocarburi și fezabilitatea îmbunătățirii tehnologiilor pentru dezvoltarea anumitor tipuri ale acestora este dictată de următoarele prevederi fundamentale, în special relevante în legătură cu deficitul de investiții, care exclude o întorsătură largă de capital ridicat. -lucrare intensivă de explorare geologică în regiuni nedezvoltate, inaccesibile, dar promițătoare:

Epuizarea evidentă a rezervelor active de hidrocarburi în teritoriile disponibile pentru o dezvoltare eficientă economic. Gradul de epuizare a rezervelor de petrol din Rusia este deja de 53% sau mai mult într-un număr de regiuni, ceea ce presupune o scădere inevitabilă a producției;

Creșterea constantă a costului rezervelor tradiționale de hidrocarburi pregătite pentru dezvoltare, datorită condițiilor geografice, climatice și economice extreme de lucru pe raft (în principal arctic) și adâncimii mari pe uscat; în teritorii nedezvoltate semnificativ îndepărtate de consumatori, lipsite de infrastructură de transport;

Prezența unor volume semnificative, inclusiv a rezervelor industriale explorate de petrol și gaze din surse neconvenționale în regiunile cu infrastructură dezvoltată de câmp și transport, a căror dezvoltare este îngreunată nu atât din cauza dificultăților tehnologice, care sunt destul de depășite, cât din cauza absenței. a legislaţiei fiscale RF mecanisme reale de piaţă pentru pregătirea şi dezvoltarea lor rentabilă.

Pregătirea și dezvoltarea surselor neconvenționale de materii prime de hidrocarburi vor acoperi parțial deficitul emergent al rezervelor sale din Federația Rusă. Acest lucru necesită credite foarte moderate care să permită menținerea volumelor de producție de hidrocarburi în primii ani ai perioadei post-criză, care vizează în principal cercetare și dezvoltare, și anume:

Efectuarea unui audit regional al resurselor, rezervelor și calității tuturor tipurilor de materii prime hidrocarburi neconvenționale la un nou nivel de informare, ținând cont de progresele realizate în tehnologiile de producție ale acestora, precum și de cele economice, sociale și consecințe asupra mediului dezvoltarea lor. Starea lor trebuie să se reflecte clar în bilanţurile guvernamentale;

Executa cercetare de bază să creeze tehnologii eficiente pentru dezvoltarea și prelucrarea complexă a materiilor prime neconvenționale de hidrocarburi, adaptate la obiectele casnice specifice ale dezvoltării prioritare a acestora;

Îmbunătățirea sistemului de impozitare pentru producția de materii prime neconvenționale de hidrocarburi prin diferențierea acestora în conformitate cu calitatea și specificul dezvoltării tipurilor individuale.

Concluzie

Starea cunoștințelor tipurilor netradiționale de materii prime și dezvoltarea lor în lume este încă scăzută, dar odată cu epuizarea rezervelor tradiționale, țările cu deficit de hidrocarburi apelează din ce în ce mai mult la sursele lor netradiționale.

Majoritatea activităților, precum și propunerile de stimulare a producției, vizează exclusiv un grup de petrol și gaze greu de recuperat. De fapt, resursele de hidrocarburi neconvenționale sunt în afara atenției companiilor de petrol și gaze și a autorităților guvernamentale de gestionare a subsolului.

Astfel, în raport cu situația actuală Principalele tipuri de resurse netradiționale de hidrocarburi pot fi împărțite într-un grup pregătit pentru dezvoltare industrială (sau pilot-industrială), grup care necesită studiu, evaluare și contabilizare în bilanț, precum și pentru care dezvoltarea tehnologiilor cu implicare. în dezvoltare pe termen lung este necesar, și un grup de obiecte problematice și ipotetice.

Dacă este posibilă implicarea resurselor de hidrocarburi netradiționale în dezvoltare, acestea pot fi împărțite în trei grupe inegale. Uleiurile greu de recuperat (grele, foarte vâscoase), bitumul și nisipurile petrolifere, precum și petrolul și gazele din rezervoare cu permeabilitate scăzută, sunt deja de importanță practică ca materii prime de hidrocarburi printre sursele de hidrocarburi neconvenționale. Pe termen mediu, acest grup din Rusia va include și gazele din șist și gazele din zăcămintele purtătoare de cărbune (sorbite și libere). Este puțin probabil ca gazele dizolvate în apă și hidrații de gaz să devină subiect de evaluare și dezvoltare țintită în următorii 20-30 de ani.

În general, resursele de hidrocarburi neconvenționale reprezintă o rezervă semnificativă pentru reumplerea bazei de materie primă a petrolului în Federația Rusă, nu numai în „vechile” zăcăminte dezvoltate de petrol și gaze, ci și în Siberia de Vest și de Est, unde reprezintă mai mult de jumătate din resursele de hidrocarburi prevăzute.

Lista literaturii folosite:

1 Kaplan E.M. Resurse de materii prime gazoase neconvenționale și probleme ale dezvoltării acestuia - L.: VNIGRI, 1990, p. 138-144.

2 Anfilatova E.A. Articolul // Revizuirea analitică a datelor străine moderne privind problema răspândirii hidraților de gaz în apele lumii (VNIGRI) 2009

3 Ushivtseva L.F. articol // Surse neconvenționale de hidrocarburi și materii prime hidrotermale.

4 Surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi / ed. Yakutseni V.P. 1989

5 Resurse de hidrocarburi neconvenționale - o rezervă pentru reumplerea bazei de materie primă de petrol și gaze a Federației Ruse./Yakutseni V.P., Petrova Yu.E., Sukhanov A.A (VNIGRI).2009

6 O.M. Articolul Prishchepa/ Potențialul de resurse și direcții pentru studiul surselor neconvenționale de materii prime de hidrocarburi în Federația Rusă (FSUE VNIGRI) 2012

Există surse cunoscute de energie alternativă cauzată de eolian, solar, biocombustibili, centrale hidroelectrice, stații de maree și undă, dar Mama Natură oferă surse nesfârșite de energie netradițională dincolo de cele pe care le folosim astăzi.

Există multe resurse curate și verzi disponibile în jurul nostru în lumea naturală, iar oamenii de știință tocmai au început să răspundă la întrebarea cum să le folosească.

Iată câteva surse de energie neconvenționale de care probabil nu ai auzit niciodată:

Energie osmotică sau sărată

Energia osmotică sau sărată este una dintre cele mai promițătoare surse noi de energie regenerabilă care nu a fost încă exploatată pe deplin. La fel cum este nevoie de o cantitate imensă de energie pentru desalinizarea apei, interacțiunea este creată atunci când se întâmplă invers și apă sărată este adăugată în apa dulce. Printr-un proces numit electrodializă inversă, centralele electrice pot capta această forță de interacțiune în estuare din întreaga lume.

În Norvegia a fost construită o centrală electrică experimentală care utilizează diferența de concentrație de sare din apa dulce și cea sărată.

Datorită fenomenului de osmoză, apa se repezi în partea în care concentrația de sare este mai mare.

Biotehnologia ca și fotosinteza

Această sursă de energie neconvențională este un proces revoluționar care generează combustibil pe bază de hidrocarburi prin combinarea apei salmastre, nutrienți, organisme fotosintetice, dioxid de carbon și lumina soarelui. Această biotehnologie implică fotosinteza care produce combustibil direct sub formă de etanol sau hidrocarburi. În esență, metoda este utilizată pentru a produce combustibil gata de utilizare.

Fenomenul piezoelectricității pentru obținerea resurselor

Populația umană a lumii a depășit uriașul 7 miliarde. Componenta cinetică a mișcării umane poate fi o sursă de putere reală. Piezoelectricitatea reprezintă capacitatea unor materiale de a produce un câmp electric ca răspuns la o forță mecanică aplicată. Prin plasarea plăcilor din material piezoelectric de-a lungul traseelor ​​de mers pe jos sau chiar pe tălpile pantofilor, electricitatea poate fi generată la fiecare pas. Forțând oamenii să meargă, vei obține o microcentrală care produce anumite resurse.

Conversia energiei termice oceanice

Conversia energiei termice oceanice este un sistem de conversie a energiei hidroenergetice care utilizează diferențele de temperatură în apă la diferite adâncimi pentru a alimenta un motor termic. Aceste resurse pot fi exploatate prin crearea de platforme sau pe o barjă, profitând de straturile termice găsite între adâncurile oceanului.

Ape uzate umane

Chiar apa reziduala poate fi folosit pentru a produce energie electrică sau combustibil. Sunt în curs de desfășurare planuri-pilot pentru a alimenta autobuzele publice din Oslo, Norvegia, cu combustibil pentru apă uzată. Electricitatea poate fi creată și din apele uzate folosind sisteme bio-electrochimice și exploatând interacțiunile bacteriene găsite în natură. Desigur, apele uzate pot fi folosite și ca îngrășământ.

Apa de incalzire

Un nou tip de energie geotermală care este creat de curgerea apei reci și sărate în rocă care este încălzită de mantaua Pământului și dezintegrarea elementelor radioactive în scoarta terestra. Când apa este încălzită, căldura creată poate fi transformată în energie electrică printr-o turbină cu abur. Avantajul acestui tip de resursă este că apa caldă poate fi controlată cu ușurință și poate oferi resurse non-stop.

Energia evaporativă

Studiind creșterea plantelor, oamenii de știință au inventat o „frunză” sintetică care poate recolta electricitate din evaporarea apei. Bulele de aer pot fi pompate în „frunze”, producția de energie electrică creează o diferență de proprietăți electrice între apă și aer. Această cercetare poate deschide surse de energie netradiționale mai ambițioase, cum ar fi cele create din evaporare.

Vibrația indusă de vortex este o formă de energie regenerabilă care atrage energie prin curenți lenți. Acest principiu este inspirat din mișcarea peștilor. Mișcarea poate fi folosită atunci când apa curge pe lângă o rețea de tije. Vortexurile sau vârtejurile, alternând într-un model inexplicabil, împing și trage obiectele în sus sau în jos dintr-o parte în alta pentru a crea forță mecanică. Principiul este că ceva alunecă între senzorii vortex creând o vibrație indusă.

Heliul-3 este un izotop neradioactiv care are un potențial enorm de a genera putere relativ netă prin fuziune nucleară.

1 tonă de heliu 3 (helion - doi protoni și un neutron) conține resurse precum 20 de milioane de tone de petrol.

Singurul lucru este că este un radioizotop rar pe pământ, dar abundent pe Lună, Heliu-3. De exemplu, Russian Rocket and Space Corporation (RSC) a anunțat că consideră heliul-3 lunar ca o potențială resursă economică a viitorului.

Bazat pe utilizarea energiei solare spațiale

Deoarece energia soarelui este disponibilă în spațiu pe un ciclu de 24 de ore, zi și noapte, propunerile pentru plasarea panourilor solare pe orbită și reducerea puterii pentru a fi utilizate pe pământ sunt luate în considerare în toate anotimpurile. Descoperirea tehnologică aici implică transmisia de putere fără fir, care se poate face la frecvențe de microunde.

ÎN lumea modernă Sunt destule probleme. În ciuda predicțiilor scriitorilor de science-fiction, oamenii nu au reușit să învingă foamea, iar bolile infecțioase reprezintă până astăzi o amenințare de moarte pentru viața și sănătatea celor care trăiesc pe Pământ. Dar principala problemă este epuizarea resurselor care dau energie civilizației noastre. Soluția poate fi o sursă nouă, neconvențională de energie. Ce se înțelege prin acest concept?

Ce este?

Mai simplu spus, o sursă neconvențională de energie este o metodă de obținere a acesteia scara industriala nu este utilizat, este experimental și este doar pregătit pentru o utilizare mai largă în întreaga lume. Dar principalul lucru trăsătură distinctivă Astfel de metode de generare a energiei devin complet sigure pentru mediu și regenerabile.

Acestea pot include panouri solare și centrale electrice alimentate cu energia mareelor. În plus, instalațiile de biogaz, precum și proiectele promițătoare de centrale termonucleare (deși cu o mare întindere), pot fi incluse în aceeași clasă.

Energia solară

Această sursă netradițională de energie poate fi numită „netradițională” doar relativ. Singurul motiv este că în prezent tehnologia nu este foarte dezvoltată: poluarea atmosferică are efect, iar fotocelulele sunt încă foarte scumpe. Spațiul este o altă chestiune. Panourile solare sunt disponibile pe toate nave spațialeși oferă în mod regulat echipamentelor lor energie gratuită.

Nu este nevoie să presupunem că această sursă „neconvențională” de energie a atras atenția oamenilor doar în timpul nostru. Soarele a fost o sursă liberă de căldură din cele mai vechi timpuri. Chiar și civilizația sumeriană folosea containere pe acoperișurile caselor în care apa era încălzită în zilele toride de vară.

În principiu, de atunci situația nu s-a schimbat prea mult: această zonă de energie este dezvoltată efectiv doar în acele țări în care există zone deșertice și fierbinți. Astfel, majoritatea Israelului și California din Statele Unite primesc energie generată prin panouri solare. Această metodă are suficiente avantaje: celulele fotovoltaice moderne se caracterizează printr-o eficiență crescută, astfel încât în ​​fiecare an lumea va putea genera o cantitate din ce în ce mai mare de energie complet curată și sigură.

Din păcate, prețul tehnologiei (cum am discutat deja) este încă mare, iar producția de baterii folosește elemente atât de toxice încât devine inutil să vorbim despre orice fel de ecologie. Japonezii acționează oarecum diferit, folosind pe scară largă surse de energie netradiționale și regenerabile în practică.

experiență japoneză

Desigur, panourile solare sunt folosite mai mult sau mai puțin intens în Japonia. Dar, în ultimii ani, au revenit la o practică cu o istorie de o mie de ani: pe acoperișurile caselor sunt instalate rezervoare și țevi negre, apa în care este încălzită de razele soarelui. Având în vedere situația energetică îngrozitoare din această națiune insulară, economiile de costuri sunt semnificative.

În acest moment, analiştii cred că până în 2025 energia solară va ocupa o poziţie semnificativă din punct de vedere social în majoritatea ţărilor lumii. Pe scurt, utilizarea surselor de energie netradiționale ar trebui să devină larg răspândită în următorii 50-70 de ani.

Biogaz

Toate marile așezări umane din timpuri imemoriale s-au confruntat cu o problemă comună - risipa. Râuri întregi de canalizare au devenit și mai mari când omul a domesticit vitele și porcii și a început să le crească în masă.

Când nu erau atât de multe deșeuri, puteau fi folosite pentru a fertiliza câmpurile. Dar în acel moment, când numărul acelor porci a început să se numere la milioane, a fost necesar să se rezolve cumva problema. Faptul este că fecalele acestui tip de animal în formă proaspătă sunt pur și simplu toxice pentru plante. Pentru a le face utile, trebuie să păstrați suspensia, să o aerați și să utilizați parțial medicamente pentru a stabiliza nivelul pH-ului. Este foarte scump.

Biogazul este cea mai veche tendință!

Oamenii de știință au atras rapid atenția asupra experienței din China antică și India, unde chiar înainte de epoca noastră oamenii au început să folosească metanul obținut prin putrezirea deșeurilor menajere. Pe atunci era cel mai des folosit pentru gătit.

Pierderile de gaze au fost foarte mari, dar pentru simplitate teme pentru acasă a fost de ajuns. Apropo, în aceste țări astfel de soluții sunt încă utilizate activ până în prezent. Astfel, biogazul ca sursă neconvențională de energie are perspective mari dacă abordăm problema folosind tehnologii moderne.

A fost propusă o tehnologie pentru procesarea apelor uzate de la întreprinderile zootehnice, care a dus la producția de metan pur. Problema dezvoltării sale este că astfel de întreprinderi pot fi create doar în regiunile cu creșterea animalelor dezvoltată. În plus, perspectivele de creștere a producției de biogaz sunt mai mici cu cât la întreprinderile agricole se folosesc mai multe antibiotice și detergenți: chiar și o cantitate mică din aceștia inhibă fermentația, în urma căreia tot gunoiul de grajd devine acoperit cu mucegai.

Generatoare eoliene

Îți amintești de Don Quijote cu „uriașii” săi? Ideea de a-l folosi a încântat de multă vreme mințile oamenilor de știință și, prin urmare, foarte curând au găsit o cale de ieșire: au început să ofere în mod regulat soluția în creștere rapidă. populaţia urbană făină de primă clasă.

Desigur, când au apărut primele generatoare de curent electric, mințile oamenilor de știință au fost din nou captate de aceeași idee. Cum ai putea să nu vrei să folosești puterea nelimitată a vântului pentru a genera curent liber?

Această idee a apărut destul de repede și, prin urmare, în Japonia, Danemarca, Irlanda și Statele Unite există acum multe zone în care 80% sau mai mult din energie electrică este furnizată prin utilizarea turbinelor eoliene. În SUA și Israel, astăzi există deja mai mult de o duzină de companii care dezvoltă și instalează generatoare eoliene - aceasta este o sursă de energie netradițională foarte promițătoare. Termenul „neconvențional” nu este foarte potrivit aici, deoarece energia eoliană are o istorie lungă.

Există și o mulțime de probleme în cazul lor. Desigur, electricitatea este gratuită, dar pentru a instala o turbină eoliană, ai nevoie din nou de o zonă deșertică unde vântul bate aproape tot timpul anului. În plus, costul producției și instalării unui generator puternic (cu o înălțime a catargului de câteva zeci de metri) se ridică la zeci de mii de dolari. Prin urmare, nu toate țările își pot permite energie electrică „gratuită”, unde însăși posibilitatea de a genera curent prin energia eoliană este destul de reală.

Energia de fuziune

Acesta este visul suprem al multora fizicienilor moderni. Lucrările pentru stoparea reacției termonucleare au început încă din anii 50 ai secolului trecut, dar până acum nu s-a obținut un reactor funcțional. Cu toate acestea, știrile de pe aceste fronturi sunt destul de optimiste: oamenii de știință presupun că în următorii 20-30 de ani vor putea încă să creeze un prototip funcțional.

Apropo, de ce este acest domeniu al științei atât de important? Cert este că fuziunea a doi atomi de hidrogen sau heliu produce sute de mii de ori mai multă energie decât dacă s-ar descompune câteva mii de nuclee de uraniu! Rezervele de elemente transuraniu sunt mari, dar se epuizează treptat. Dacă hidrogenul este folosit pentru a genera energie, rezervele sale numai pe planeta noastră vor dura sute de mii de ani.

Imaginați-vă un reactor compact care poate funcționa câteva decenii fără realimentare, furnizând energie electrică unei baze extraterestre imense! O sursă de energie termonucleară neconvențională este o șansă practică pentru întreaga umanitate, dând ocazia de a începe explorarea pe scară largă a spațiului.

Din păcate, tehnologia are multe dezavantaje. În primul rând, încă nu există un singur prototip mai mult sau mai puțin funcțional, iar descoperirile în această direcție au avut loc cu foarte, foarte mult timp în urmă. De atunci, s-a auzit puțin despre vreun succes real.

În al doilea rând, fuziunea nucleelor ​​ușoare produce un număr mare de neutroni ușoare. Chiar și calculele brute arată că în doar cinci ani elementele reactorului vor deveni atât de radioactive încât materialele lor vor începe să se descompună, degenerând complet. Pe scurt, această tehnologie este extrem de imperfectă, iar perspectivele ei sunt încă vagi. Cu toate acestea, chiar dacă calculele cel puțin aproximative sunt corecte, atunci această sursă alternativă de energie neconvențională poate deveni cu siguranță o adevărată salvare pentru întreaga noastră civilizație.

Stații de maree

În miturile și tradițiile popoarelor lumii puteți găsi o mulțime de referințe la acele forțe divine care controlează fluxul și refluxul mareelor. Omul a fost uimit de puterea gigantică care putea pune în mișcare asemenea mase de apă.

Desigur, odată cu dezvoltarea industriei, oamenii și-au îndreptat din nou atenția către energia mareelor, ceea ce a făcut posibilă crearea de centrale electrice care au repetat în mare măsură ideile hidrocentralelor care fuseseră de mult testate și dovedite. Avantaje - energie ieftina, absenta completa a deseurilor periculoase si necesitatea inundarii terenului, asa cum este cazul centralelor hidroelectrice. Dezavantajul este costul ridicat al construcției.

Concluzii

Drept urmare, putem spune că sursele de energie regenerabilă netradițională pot furniza aproximativ 70% din umanitate cu energie electrică ieftină și curată, dar pentru utilizarea lor în masă este necesară reducerea costului tehnologiei.

În prezent, consumul de petrol este de așa natură încât nicio sursă alternativă de energie nu poate înlocui nevoia de petrol. În același timp, rezervele de petrol tradițional, ușor accesibile, sunt în scădere constantă. Nu au existat noi descoperiri ale câmpurilor petroliere mari din anii 70 ai secolului trecut, în ciuda tuturor eforturilor companiilor petroliere.

Sursele de energie regenerabilă, cum ar fi energia solară sau energia eoliană, nu se ridică la nivelul așteptărilor adepților lor. Implementarea lor este prea costisitoare, iar eficacitatea utilizării lor ridică multe întrebări. După cum arată practica, capacitățile acestor resurse (tehnologii) de a genera energie sunt destul de limitate. În ciuda unor exemple destul de reușite de introducere a energiei alternative (regenerabile), utilizarea pe scară largă a acesteia este nepromițătoare.

Nici industria nucleară nu poate acoperi singură nevoile necesare. Maximul pe care îl pot rezista rezervele de uraniu cu tehnologiile actuale este de 10 ani. În plus, după evenimentele recente de la Fukushima, o atitudine negativă față de acest tip de energie s-a întărit în societate. Nimeni nu vrea să aibă în grădina lui un obiect atât de potențial periculos ca o centrală nucleară.

Pentru a satisface nevoile de energie din ce în ce mai mari ale societății, industria petrolului își îndreaptă din ce în ce mai mult atenția către surse scumpe, neconvenționale și greu de găsit de hidrocarburi.

Astfel de surse includ:

  • nisipurile petroliere canadiene;
  • Ulei greu/cu vâscozitate mare/bitum din alte regiuni ale lumii;
  • Ulei de șist;
  • Tehnologii bazate pe procesul Fischer-Tropsch:
    • gaz-la-lichide (GTL);
    • cărbune în lichide (CTL);
    • biomasă în lichide (BTL);
  • Producția de petrol în apă adâncă și offshore mărilor arctice

O caracteristică comună a tuturor acestor surse de hidrocarburi este costul ridicat al produsului final. Dar acesta este un preț relativ mic de plătit pentru a obține o formă de energie familiară și potrivită pentru infrastructura modernă (hidrocarburi lichide).

Scurtă prezentare a surselor de hidrocarburi neconvenționale

Nisipuri petroliere au fost dezvoltate cu succes în Canada încă din anii 60 ai secolului trecut. Astăzi, aproximativ jumătate din petrolul produs în această țară provine din nisipuri petrolifere. Nisipul uleios se referă de fapt la un amestec de nisip, apă, argilă, ulei greu și bitum natural. Există trei regiuni petroliere în Canada cu rezerve semnificative de petrol greu și bitum natural. Acesta este Athabasca, despre care probabil mulți au auzit, Peace River și Cold Lake. Toate sunt în provincia Alberta.

Două metode fundamental diferite sunt utilizate pentru a extrage petrolul din nisipurile petrolifere:

1) Metoda carierei deschise si 2) Direct din rezervor.

Metoda de exploatare a carierei este potrivită pentru zăcăminte de mică adâncime (până la 75 m adâncime) și zăcăminte care ies la suprafață. Este de remarcat faptul că în Canada toate zăcămintele potrivite pentru exploatarea în cariera deschisă sunt situate în regiunea Athabasca.

Metoda de extracție în carieră înseamnă că nisipul petrolier, simplu pus, este încărcat pe autobasculante și transportat la o fabrică de procesare, unde este spălat cu apă fierbinte și astfel se separă uleiul de toate celelalte materiale. Este nevoie de aproximativ 2 tone de nisip petrolier pentru a produce 1 baril de petrol. Dacă aceasta pare a fi o modalitate destul de intensivă de muncă de a obține 1 baril de petrol, atunci ai dreptate. Dar factorul de recuperare a uleiului cu această metodă de producție este foarte mare și se ridică la 75%-95%.

Orez. 1 Metoda carierei de extragere a nisipului petrolier

Pentru a extrage ulei greu direct din rezervor, de regulă, metode termice minerit precum . Există, de asemenea, metode de extracție „la rece” care implică injectarea de solvenți în formațiune (de exemplu, VAPEX sau metoda). Metodele de extragere a petrolului greu direct din rezervor sunt mai puțin eficiente în ceea ce privește recuperarea petrolului în comparație cu metoda în cariera deschisă. În același timp, aceste metode au un anumit potențial de reducere a costului petrolului produs prin îmbunătățirea tehnologiilor sale de producție.

Ulei de bitum greu/vâscozitate mare atrage din ce în ce mai mult atenția din partea industriei petroliere. Deoarece smântâna recoltei în producția mondială de petrol a fost deja eliminată, companiile petroliere sunt pur și simplu forțate să treacă la zăcăminte de petrol greu mai puțin atractive.

Principalele rezerve de hidrocarburi ale lumii sunt concentrate în petrolul greu. După Canada, care a adăugat rezerve de petrol grele/bitum în bilanțul său, Venezuela, care are rezerve uriașe din acest petrol în centura râului Orinoco, a făcut același lucru. Această „manevră” a adus Venezuela pe primul loc în lume în ceea ce privește rezervele de petrol. Semnificativ, precum și în multe alte țări producătoare de petrol.

Rezervele uriașe de petrol greu și bitum natural necesită dezvoltare tehnologii inovatoare extracția, transportul și prelucrarea materiilor prime. În prezent, costurile de exploatare pentru producția de petrol greu și bitum natural pot fi de 3-4 ori mai mari decât costurile pentru producția de petrol ușor. Rafinarea uleiului greu, cu vâscozitate ridicată, este, de asemenea, mai consumatoare de energie și, în consecință, în multe cazuri are profit scăzut și chiar neprofitabil.

În Rusia, au fost testate diferite metode de extragere a petrolului greu la binecunoscutul zăcământ de petrol de înaltă vâscozitate Yaregskoye, situat în Republica Komi. Formația productivă a acestui câmp, situată la o adâncime de ~200 m, conține petrol cu ​​o densitate de 933 kg/m3 și o vâscozitate de 12000-16000 mPa s. În prezent, câmpul folosește o metodă de extracție termică, care s-a dovedit a fi destul de eficientă și justificată din punct de vedere economic.

La zăcământul de petrol supervâscos Ashalchinskoye, situat în Tatarstan, este implementat un proiect pentru testarea pilot a tehnologiei abur-gravitație. Această tehnologie, deși fără succes deosebit, a fost testat și pe câmpul Mordovo-Karmalskoye.

Rezultatele dezvoltării câmpurilor petroliere grele și foarte vâscoase în Rusia nu inspiră încă prea mult optimism. Este necesară îmbunătățirea ulterioară a tehnologiilor și echipamentelor pentru a crește eficiența producției. În același timp, există potențialul de a reduce costul producției de petrol greu, iar multe companii sunt gata să ia parte activ la producția sa.

Ulei de șist- un subiect „la modă” în ultima vreme. Astăzi, o serie de țări manifestă un interes crescut pentru producția de petrol de șist. În Statele Unite, unde producția de petrol de șist este deja în desfășurare, îi sunt asociate speranțe semnificative de a reduce dependența de importurile acestui tip de resursă energetică. În ultimii ani, cea mai mare parte a creșterii producției americane de țiței a venit în principal din câmpurile de șist Bakken din Dakota de Nord și șistul Eagle Ford din Texas.

Dezvoltarea producției de petrol de șist este o consecință directă a „revoluției” care a avut loc în Statele Unite în producția de gaze de șist. Pe măsură ce prețurile gazelor s-au prăbușit pe măsură ce producția de gaz a crescut, companiile au început să treacă de la producția de gaze la producția de petrol de șist. Mai mult, tehnologiile pentru extragerea lor nu sunt diferite. Pentru aceasta, după cum se știe, sunt forate puțuri orizontale urmate de fracturarea hidraulică multiplă a rocilor care conțin petrol. Deoarece rata de producție a unor astfel de puțuri scade foarte repede, pentru a menține volumele de producție este necesar să forați un număr semnificativ de puțuri de-a lungul unei rețele foarte dense. Prin urmare, costurile de producere a petrolului de șist sunt inevitabil mai mari decât costurile de extragere a petrolului din câmpurile tradiționale.

În timp ce proiectele de producție de petrol de șist rămân atractive în ciuda costurilor ridicate. În afara Statelor Unite, cele mai promițătoare zăcăminte de petrol de șist sunt Vaca Muerta din Argentina și Formația Bazhenov din Rusia.

Procesul Fischer-Tropsch a fost dezvoltat în anii 20 ai secolului trecut de oamenii de știință germani Franz Fischer și Hans Tropsch. Constă în combinarea artificială a hidrogenului cu carbonul la o anumită temperatură și presiune în prezența catalizatorilor. Amestecul rezultat de hidrocarburi seamănă foarte mult cu petrolul și este de obicei numit ulei de sinteză.

Orez. 2 Producția de combustibili sintetici pe baza procesului Fischer-Tropsch

CTL (cărbune în lichide)- esenta tehnologiei este ca carbunele, fara acces la aer si la temperaturi ridicate, se descompune in monoxid de carbon si hidrogen. Apoi, în prezența unui catalizator, din aceste două gaze este sintetizat un amestec de diferite hidrocarburi. Apoi, acest ulei sintetizat, la fel ca uleiul obișnuit, este supus separării în fracțiuni și procesării ulterioare. Fierul sau cobaltul sunt folosite ca catalizatori.

În timpul celui de-al doilea război mondial, industria germană a folosit în mod activ tehnologia cărbunelui în lichide pentru a produce combustibili sintetici. Dar, deoarece acest proces este neprofitabil din punct de vedere economic și, de asemenea, dăunător pentru mediu, după sfârșitul războiului, producția de combustibil sintetic a dispărut. Experiența germană a fost folosită ulterior doar de două ori - o fabrică a fost construită în Africa de Sud și alta în Trinidad.

GTL (gaz în lichide)- procesul de producere a hidrocarburilor sintetice lichide din gaz (gaz natural, gaz petrolier asociat). Uleiul de sinteză obținut ca urmare a procesului GTL nu este inferior și, în unele caracteristici, este superior uleiului ușor de înaltă calitate. Mulți producători mondiali folosesc uleiuri sintetice pentru a îmbunătăți caracteristicile uleiurilor grele prin amestecarea acestora.

În ciuda faptului că interesul pentru tehnologiile de transformare a cărbunelui, apoi a gazului în produse petroliere sintetice nu a scăzut de la începutul secolului al XX-lea, în prezent există doar patru fabrici GTL la scară largă care operează în lume - Mossel Bay (Africa de Sud) , Bintulu (Malaezia), Oryx (Qatar) și Pearl (Qatar).

BTL (biomasă la lichide)- esența tehnologiei este aceeași cu cărbune-la-lichid. Singura diferență semnificativă este că materia primă nu este cărbunele, ci materialul vegetal. Utilizarea pe scară largă a acestei tehnologii este dificilă din cauza lipsei unei cantități semnificative de material de pornire.

Dezavantajele proiectelor de producere a hidrocarburilor sintetice pe baza procesului Fischer-Tropsch sunt: ​​intensitatea capitală mare a proiectelor, emisii semnificative de dioxid de carbon, consum mare de apă. Drept urmare, proiectele fie nu dau roade deloc, fie sunt la un pas de profitabilitate. Interesul pentru astfel de proiecte crește în perioadele de preț ridicat al petrolului și dispare rapid atunci când prețurile scad.

Producția de petrol pe raftul de adâncime necesită cheltuieli mari de capital din partea companiilor, deținerea tehnologiilor relevante și implică riscuri crescute pentru compania care operează. Nu uitați decât cel mai recent accident de la Deepwater Horizon din Golful Mexic. BP a reușit să evite falimentul doar printr-o minune. Pentru a acoperi toate costurile și plățile aferente, compania a fost nevoită să vândă aproape jumătate din activele sale. Lichidarea accidentului și consecințele acestuia, precum și plățile de despăgubire, au costat BP o sumă ordonată de aproximativ 30 de miliarde de dolari.

Nu orice companie este pregătită să preia astfel de lucruri. Prin urmare, proiectele de producție de petrol pe platforma de adâncime sunt de obicei realizate de un consorțiu de companii.

Proiectele offshore sunt implementate cu succes în Golful Mexic, Marea Nordului, pe raftul Norvegiei, Braziliei și altor țări. În Rusia, principalele speranțe sunt puse pe raftul mărilor arctice și ale Orientului Îndepărtat.

Raftul arctic deși puțin studiat, are un potențial semnificativ. Datele geologice existente prevăd rezerve semnificative de hidrocarburi în zonă. Dar riscurile sunt și mari. Practicienii producției de petrol sunt bine conștienți de faptul că verdictul final privind prezența (sau absența) rezervelor comerciale de petrol poate fi făcut doar pe baza rezultatelor forării puțurilor. Dar practic nu există încă niciunul în Arctica. Metoda analogiilor, care este utilizată în astfel de cazuri pentru a estima rezervele unei regiuni, poate oferi o idee incorectă a rezervelor reale. Nu orice structură geologică promițătoare conține petrol. Cu toate acestea, șansele de a găsi depozite mari prețurile petrolului sunt evaluate de experți ca fiind ridicate.

Căutarea și dezvoltarea zăcămintelor de petrol în Arctica este supusă unor cerințe extrem de ridicate de protecție a mediului. Obstacole suplimentare sunt clima aspră, distanța față de infrastructura existentă și necesitatea de a lua în considerare condițiile de gheață.

Și în sfârșit, încă câteva gânduri

Toate sursele de hidrocarburi enumerate și metodele de producere a acestora nu sunt noi, acestea sunt cunoscute de destul de mult timp. Toți sunt deja implicați într-un fel sau altul de industria petrolieră. Dezvoltarea lor este îngreunată de costul ridicat deja menționat al produsului final și de un indicator atât de interesant precum EROI.

EROI (rentabilitatea investiției energetice) este raportul dintre cantitatea de energie conținută într-un purtător de energie și energia cheltuită pentru a obține acest purtător de energie. Cu alte cuvinte, acesta este raportul dintre energia conținută în petrolul rezultat și energia cheltuită pentru foraj, producție, transport, procesare, depozitare și livrare a acestui petrol către consumator.

În timp ce petrolul ușor convențional are în prezent un EROI de aproximativ 15:1, uleiul din nisipurile bituminoase are un EROI de aproximativ 5:1 și uleiul de șist are un EROI de aproximativ 2:1.

Procesul de înlocuire treptată a petrolului ușor cu surse mai scumpe de hidrocarburi este deja în desfășurare, iar indicatorul EROI mediu se îndreaptă constant către o valoare de paritate de 1:1. Și este probabil ca în viitor acest indicator să nu fie în favoarea noastră. Dacă până acum am primit energie, putem spune gratuit, atunci în viitorul nu prea îndepărtat probabil va trebui plată pentru obținerea energiei într-o formă lichidă familiară și convenabilă, potrivită pentru tehnologiile noastre și infrastructura existentă.

mob_info