Aardolie
Aardolie is een fossiele brandstof bestaande uit ketens van koolwaterstoffen. Deze zijn ontstaan uit sedimenten rijk aan organisch materiaal die in het geologisch verleden zijn gevormd en daarna onder invloed van de afzetting van nieuwe sedimentpakketten op dit "brongesteente" zijn "gekookt". Door de druk en warmte die hoger zijn dieper in de Aarde, ontstaan uit de organisch-rijke bronlagen belletjes olie. Deze olie is lichter dan grondwater en wil daarom omhoog. Het zoekt zo een weg naar een reservoirgesteente waar het zich ophoopt en aangeboord kan worden. Aardolie vertegenwoordigt de zwaardere fractie organische producten van het proces dat vaak ook aardgas produceert. Waar aardolie wordt gevonden, bevindt zich vaak ook een aardgasbel. Deze is ontstaan doordat uit de organische sedimenten ook gas is vrijgekomen en doordat de olie gecompacteerd wordt in het reservoir en een verzadigingspunt bereikt waar het in gas overgaat.
Inhoud |
[bewerk] Locaties
Aardolie wordt gevonden op die plekken waar aan verschillende voorwaarden is voldaan. De Engelse term is aangegeven omdat dat het meest gebruikelijk is in de olie-industrie:
- aanwezigheid van een brongesteente (Engels: source rock). Dit gesteente produceert de olie, die later migreert naar een reservoirgesteente.
- aanwezigheid van een reservoirgesteente (Engels: reservoir rock). Dit gesteente houdt de olie vast in de poriën of in scheuren van het gesteente.
- aanwezigheid van een afsluitingsgesteente (Engels: seal rock). Dit gesteente, doorgaans schalie of steenzout, is impermeabel en weerstaat de druk van de olie onder dit gesteente.
- aanwezigheid van een "fuik" (Engels: trap). De olie moet in het reservoirgesteente "gevangen" blijven zitten, anders migreert het naar boven en hoopt het zich niet op in het reservoir. Veel voorkomende traps zijn impermeabele breuken en antiformen.
- aanwezigheid van rijpingsgeschiedenis (Engels: maturation history). De olie moet door druk en temperatuur uit het brongesteente zijn ontstaan. De meest ideale locatie hiervoor wordt een oil window genoemd en ligt rond de 1,5 tot 4 kilometer diep, waar een temperatuur van ongeveer 80 tot 110 graden Celsius heerst.
[bewerk] Oliebronnen
Op sommige plekken is de druk in het reservoir zo hoog dat bij het doorbreken van het afsluitingsgesteente (door een olieboring) de olie vanzelf uit de grond spuit. Op de meeste plekken moet de aardolie worden opgepompt. Dit wordt gedaan met pompen en op het land (onshore) wordt dit gedaan met jaknikkers.
Aardolie dekt thans ongeveer 40% van de energiebehoeften der mensheid. Aardgas en steenkool elk ongeveer 25%. Alle andere vormen van energie tezamen ongeveer 10%. bron: EIA International Energy Outlook 2005
[bewerk] Soorten aardolie
De precieze samenstelling van aardolie verschilt per bron, maar per olieveld zijn grote overeenkomsten in de chemische samenstelling van de olie.
Op de wereldmarkt worden de prijzen bepaald per veld. De belangrijkste prijzen hangen ook samen met deze velden. De belangrijkste prijzen zijn de Brent-olie van de Noordzee en de West Texas Intermediate (WTI) waarin in de Verenigde Staten wordt gehandeld. Deze prijzen kunnen door marktwerking van elkaar verschillen en het is daarom feitelijk onmogelijk om van dé olieprijs te spreken. De olieprijs verschilt dus per handelsplek. In het algemeen is de olieprijs van de WTI hoger dan die van Brent.
Ook de samenstelling (bijvoorbeeld het gehalte aan zwavelverbindingen) van aardolie is sterk afhankelijk van de win plaats.
De kleur van aardolie varieert per veld, vaak zwart maar bruine, gele en heldere ruwe olie komt ook voor. Ook de viscositeit varieert sterk per veld en ook met temperatuur. Sommige olie is bij -30 °C nog vloeibaar waar andere olie bij 20 °C al zo stroperig wordt dat pijpleidingen erdoor verstopt raken.
[bewerk] Ontstaan van aardolie en aardgas
De meeste wetenschappers gaan ervan uit dat aardolie en aardgas fossiele brandstoffen zijn.
In tegenstelling tot steenkool en bruinkool, die in een moerassige omgeving werden gevormd, vormde de voorloper van aardolie, het kerogeen of aardwas, zich op de zeebodem. Noodzakelijk was dat die zeebodem zeer zuurstofarm was, waardoor de bezinkende organismen niet volledig konden worden verteerd door aaseters of bacteriën. Zo vormde zich, ten gevolge van gedeeltelijke afbraak van de organische materie door anaërobe bacteriën, de kerogeen, die te vinden is in de zogenaamde teerzanden. Als de kerogeen bevattende sedimenten later diep begraven werden onder andere sedimenten, kon het gebeuren dat de temperatuur opliep tot tegen de 100 graden Celsius. In dat geval werd de kerogeen omgezet in aardolie. Bij nog hogere temperaturen werd hij omgezet in aardgas. Aardolie of aardgas is veel lichter dan steen en water, dus de fossiele brandstof werd, als het bovenliggende gesteente poreus genoeg was, naar boven gedrukt. Vaak stuitte de aardolie of het aardgas dan uiteindelijk op een ondoordringbare laag, en daar vormde zich dan een aardolie- of aardgasvoorkomen. (Kerogeen is een vaste stof, die geen neiging heeft om door de poriën van het gesteente naar omhoog op te stijgen).
Een minderheid onder de wetenschappers is van mening dat aardolie of aardgas geheel of ten dele hun ontstaan hebben te danken aan methaan dat van oudsher al in de aardmantel aanwezig was en dat vervolgens door de aardkorst omhoog gestegen is.
[bewerk] Aardolievoorraden
De totale bewezen hoeveelheid winbare aardolie, volgens BP anno 2006, bestaat uit circa 1200 miljard vaten. Dat komt overeen met 40 maal het huidige jaarlijkse verbruik. Van deze voorraad bevindt zich 62% in het Midden-Oosten, 12% in Europa/Eurazië, 10% in Afrika, 9% in Latijns-Amerika (exclusief Mexico), 5% in Noord-Amerika, en maar 3% in de overige delen van Azië. Saoedi-Arabië heeft de grootste voorraad, gevolgd door Iran,Irak, Koeweit en de Verenigde Arabische Emiraten. Ook onder andere Rusland, Venezuela, Nigeria hebben grote voorraden aardolie. In Europa wordt aardolie onder andere gevonden in en rond de Noordzee (bijvoorbeeld Ekofisk, Brent). Naast conventionele olie is er ook onconventionele olie. Een voorbeeld hiervan is de aanzienlijke hoeveelheid olie in de Canadese teerzanden. Er wordt geschat dat uit deze teerzanden nog minstens 1 biljoen (1000 miljard) vaten geproduceerd kunnen worden. De winning ervan zal echter een moeizaam proces zijn, want de teerzanden bevatten slechts enkele procenten kerogeen, die tot aardolie kan worden getransformeerd.
[bewerk] Opraken van deze voorraden
De voorraad aardolie neemt elke dag af met 85 miljoen vaten. Dat zijn 1000 vaten per seconde. De voorraad van aardolie is logischerwijs eindig en verschillende studies laten al een toenemend aantal landen zien met een dalende olieproductie. Zij hebben meer dan de helft van hun aardolie geproduceerd en vanaf dat moment laten de productiecijfers een dalende trend zien. De vraag is wanneer deze zogenaamde Peak Oil of Hubbert Peak zich wereldwijd voordoet. Instituten als de het Internationaal Energie Agentschap baseren hun schattingen op onder andere de cijfers van de olieproducenten zelf en voorspellen Peak Oil rond 2030. Alternatieve meningen uit de olie-industrie wijzen op het feit dat de afgelopen veertig jaar de hoeveelheid nieuwe aardolie die wordt gevonden (exclusief diepzeereserves) sterk is gedaald. Dit wijst op een naderende daling in de productie ervan. Zij gaan ervan uit dat Peak Oil rond 2010 bereikt wordt. Vooruitgang in de technologie, zoals bijvoorbeeld diepzee- en Arctische exploratie en productie, maar ook technieken om uit een hoger percentage van de in een bestand aanwezige aardolie te winnen, heeft tot gevolg dat er momenteel olie gevonden en geproduceerd wordt op plaatsen waar dat voorheen nog onmogelijk geacht werd of uit bronnen die al als bijna uitgeput werden beschouwd. De vraag naar fossiele brandstoffen zal van 2004 tot 2020 naar verwachting met 40% stijgen, met name door de consumptie in landen zoals China en India. Op een gegegeven moment zal de productie van olie door een dalende opbrengst van steeds meer velden (depletion) onvoldoende zijn en de stijgende vraag niet meer kunnen opvangen. Dit zal dan een sterk stijgende olieprijs tot gevolg hebben, waardoor alternatieve energiebronnen economisch aantrekkelijker zullen worden.
| rang | Land | 1990 | 2000 | 2004 |
|---|---|---|---|---|
| in miljoen ton (bron BP:2005) | ||||
| 1 | USA | 779,0 | 887,8 | 927,3 |
| 2 | China | 116,6 | 219,8 | 308,6 |
| 3 | Japan | 247,7 | 255,0 | 250,5 |
| 4 | Rusland | 198,8 | 123,5 | 131,8 |
| 5 | Duitsland | 125,6 | 129,4 | 123,2 |
| 6 | India | 57,9 | 98,0 | 115,3 |
| 7 | Brazilië | 58,4 | 100,1 | 101,7 |
| 8 | Canada | 78,4 | 93,0 | 100,1 |
| 9 | Zuid-Korea | 49,5 | 99,3 | 99,1 |
| 10 | Frankrijk | 89,4 | 95,2 | 95,2 |
| Wereld | 3130,2 | 3539,2 | 3780,1 | |
[bewerk] Alternatieven
Vanwege de stijgende prijs en om de naderende schaarste in aardolie op te vangen zal de productie van synthetische olie een steeds grotere rol gaan spelen. Synthetische olie kan geproduceerd worden uit alternatieve fossiele energiebronnen zoals gas, steenkool, bruinkool en teerzanden. Als voordelen van dit type olie worden genoemd dat het minder vervuilend is dan gewone aardolie en dat de nu op olie draaiende industrieën in de toekomst niet hoeven over te stappen op andere energiebronnen. Verwacht wordt dat met de stijgende prijs van aardolie de productie van synthetische olie commercieel haalbaar zal worden (wat twijfelachtig is voor zonne-energie of windenergie). Verder blijkt uit onderzoeken dat er waarschijnlijk nog genoeg gas of steenkool is voor de productie van synthetische olie voor ten minste tweehonderd jaar. Dit is vermoedelijk de reden waarom China zoveel investeert in dit type olie. Ter aanvulling zullen ook andere energiebronnen als zonne-energie, windenergie, geothermische energie en bio-energie opgang vinden bij het opraken van de aardolie. Ook kernenergie zal weer meer gebruikt worden. Veel onderzoekers gaan ervan uit dat op de lange termijn kernfusie gecombineerd met deze alternatieve energiebronnen de rol van energieleverancier voor de wereldeconomie van fossiele brandstoffen zal kunnen overnemen.
[bewerk] Aardolie als grondstof
Aardolie dient na raffinage als brandstof, maar ook als grondstof voor de complete petrochemische industrie. Zeer veel organische verbindingen waaronder de meeste synthetische polymeren worden uit aardolie gemaakt.
[bewerk] OPEC
Elf olieproducerende landen zijn verenigd in de organisatie van Organisatie van Petroleum Exporterende Landen, meestal afgekort tot het Engelse OPEC.
Aardolie wordt verhandeld per vat (barrel) van 159 liter.
[bewerk] Zie ook
- boortoren
- jaknikker
- ruwe olie in Nederland (opslag en transport in Nederland)
- Olie uitfaseren
- overzicht olievoorraad volgens BP(pdf)
- BP Statistical Review of World Energy 2006
- Actuele olieprijs
