Aardolie

Koppelingen bewerken
Zoek dit woord op in WikiWoordenboek
Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Dit is een oude versie van deze pagina, bewerkt door Jcb (overleg | bijdragen) op 16 okt 2010 om 23:22. (→‎Uitputting van deze voorraden)
Deze versie kan sterk verschillen van de huidige versie van deze pagina.
Jaknikker, een instrument voor oliewinning uit lagedrukolievelden

Aardolie of ruwe olie is een vloeistof 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 dieper in de aarde hoger zijn, ontstonden uit de organisch-rijke bronlagen belletjes olie. Deze olie was lichter dan grondwater en wilde daarom omhoog. Het zocht zo een weg naar een reservoirgesteente waar het zich ophoopte 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 (methaan, stikstof) is vrijgekomen en doordat de olie gecompacteerd wordt in het reservoir en een verzadigingspunt bereikt waar het in gas overgaat.

Aardolie wordt vrijwel nooit in ruwe vorm gebruikt, maar verder verwerkt in de petrochemische industrie, die er met name brandstoffen en grondstoffen voor allerlei kunststoffen van maakt. Ook de fijnchemie gebruikt aardolie als grondstof, onder andere voor medicijnen. De stoffen die bestudeerd worden in de organische chemie zijn bijna alle gebaseerd op aardolie, voor zover ze geen directe biologische oorsprong hebben. Bijna elke organische stof die gebruikt wordt in het dagelijks leven wordt gewonnen of gesynthetiseerd vanuit een verbinding uit aardolie.

Chemische samenstelling

Naar analyse:

Element Massa % samenstelling
koolstof 80-87
waterstof 10-14
stikstof 0.2-3
zuurstof 0.05-1.5
zwavel 0.05-6

Koolwaterstoffen

Zwavelkoolwaterstoffen

Stikstofverbindingen

Zuurstofverbindingen

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.
Olieveld in Californië, 1938.

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. Op het land (onshore) wordt dit gedaan met jaknikkers of met krachtige pompen.

Aardolie dekt thans ongeveer 40% van de energiebehoefte der mensheid. Aardgas en steenkool elk ongeveer 25%. Alle andere vormen van energie tezamen ongeveer 10%.[1]

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 winplaats. In de handel wordt er een grove indeling gemaakt tussen Hoog (Sour) en Laag (Sweet) zwavelige aardolie. 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. Elk veld heeft zo dus zijn specifieke eigenschappen. Zo verschilt niet alleen het zwavelgehalte en het stollingspunt per veld maar ook het percentage aan eindproducten wat uit een bepaald veld gehaald kan worden. Zo zijn er zware aardoliën die veel residu en gasolie bevatten en er zijn aardoliën die juist zeer licht zijn en meer producten zoals kerosine, benzine en gasoline bevatten. Andere specifieke eigenschappen per veld zijn: Zuurgraad en metalen (zoals nikkel en vanadium).

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 anaerobe 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. In laboratoria is het immers gelukt om bij hoge druk en temperatuur calciumcarbonaat, water en ijzeroxide tot methaan om te vormen.

Eenheid voor hoeveelheid aardolie

Bij de opsporing en de productie van aardolie wordt altijd gesproken over een vat oftewel een barrel (Engels) aardolie. Een vat aardolie komt overeen met ca. 160 liter.

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 Irak, Iran, Koeweit en de Verenigde Arabische Emiraten. Ook landen als Rusland, Venezuela en 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.

Een deel van de op aarde aanwezige olie is nog niet winbaar. Het gaat hier om een voorraad olie opgeslagen in schalies. Schalie is een verharde klei, ook wel kleisteen genoemd. De schalies waar genoeg organisch materiaal in zit, worden olieschalies (Engelse term: oil shales) genoemd. Het winnen van deze soort olie is nog in een experimentele fase. Ook brengt het hoge productiekosten en milieuschade met zich mee. De totale hoeveelheid olie uit olieschalies in Noord-Amerika bedraagt ongeveer 2100 miljard vaten (bijna tweemaal zoveel als de totale wereldreserve). Naar verwachting zal winning uit deze velden niet eerder kunnen plaatsvinden dan 2015.[2]

Voorraden oil shale (in miljoenen vaten)[2]
Noord-Amerika 2.100.469
Zuid-Amerika 82.421
Europa 368.156
Afrika 159.243
Midden-Oosten 38.172
Azië 45.894
Oceanië 31.748

Volgens een studie uitgevoerd door de USGS zou zich onder het ijs van de Noordpool een voorraad aardolie equivalent aan circa 90 miljard vaten en aardgas (47 triljoen kubieke meter) bevinden. Door de verbeterde bereikbaarheid van deze gebieden is men beter in staat een reële schatting te maken van de hoeveelheden. Nog onduidelijk is of men in staat is op basis van de huidige technieken deze olievoorraad te winnen. Daarnaast speelt het gevaar van milieuvervuiling een grote rol.[3]

Voor de kust van Brazilië is begin 2008 een voorraad gevonden van ruim 33 miljard vaten. Buiten de 200 mijlszone is waarschijnlijk meer olie te vinden.[4]

Uitputting van deze voorraden

De wereldvoorraad 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[bron?]. 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 Hubbert Peak, ook wel Peak Oil genoemd, zich wereldwijd voordoet. Instituten als 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 werd gevonden (exclusief diepzeereserves) sterk is gedaald[bron?]. 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 diepzee- en Arctische exploratie en productie, maar ook technieken om hogere productie te verkrijgen uit bestaande olievelden, heeft tot gevolg dat er momenteel olie gevonden en geproduceerd wordt op plaatsen waar dat voorheen nog on-economisch geacht werd of uit bronnen die beschouwd werden als bijna uitgeput.

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[bron?]. Op een gegeven 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(er) stijgende olieprijs tot gevolg hebben, waardoor alternatieve energiebronnen economisch aantrekkelijker zullen worden. De alternatieven zullen echter slechts gedeeltelijk de behoefte aan olie kunnen vervangen[bron?]. Sinds 2005 vertoont de jaarlijkse hoeveelheid geproduceerde olie een neerwaartse lijn, en de prijs is in 2008 reeds meer dan verdubbeld ten opzichte van 2007[bron?]. Ook tijdens de oliecrisis van 1973 was dit het geval. Toen echter nam de vraag naar olie nog af als gevolg van de prijsstijgingen; de vraag naar olie in de 21e eeuw lijkt echter nauwelijks beïnvloed te worden door de prijs[bron?].

Tabel : Olieverbruik naar land
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

Mogelijke alternatieven

Vanwege de stijgende prijs en om de naderende schaarste in aardolie op te vangen zal de productie van synthetische olie mogelijk een steeds grotere rol gaan spelen. Synthetische olie kan geproduceerd worden uit alternatieve fossiele energiebronnen zoals gas, steenkool, bruinkool en teerzanden. Als voordeel van dit type olie wordt genoemd 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. 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 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. Een tweede reden voor het toepassen van alternatieven is de klimaatverandering. Alternatieve vormen van energie dragen niet of minder bij aan de koolstofdioxide-uitstoot, die ontstaat bij de verbranding van aardolieproducten. Ook kernenergie zal misschien 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.

Aardolie als grondstof

Aardolie kan door raffineren en kraken omgezet worden in allerlei brandstoffen en grondstoffen. Bij lage temperatuur en druk kan men er vluchtige stoffen als benzine, nafta uit destilleren, en de samenstelling daarvan beïnvloeden; na diverse destillatiestappen, bij oplopende temperatuur en druk, blijft bitumen over dat onder andere als grondstof voor asfalt dient. Zeer veel organische verbindingen waaronder de meeste synthetische polymeren worden uit aardolie gemaakt. Een aantal belangrijke organische verbindingen zijn ook te maken uit plantaardige olien en vetten, zie hiervoor bij oleochemie.

OPEC

Twaalf olieproducerende landen zijn verenigd in de Organisatie van Petroleum Exporterende Landen, meestal afgekort tot het Engelse OPEC. De OPEC bestaat momenteel uit Venezuela, Irak, Iran, Saoedi-Arabië, Koeweit, VAE, Libië, Algerije, Nigeria, Ecuador, Gabon en Angola.

Olieprijs

Zie Olieprijs voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Aardolie wordt verhandeld per vat (barrel) van 159 liter.

Op de termijnmarkt van New York werd op 2 januari 2008 een nominale (= in naam) recordprijs van 100 Amerikaanse dollar bereikt. Begin 2006 kostte een vat ruwe olie zo'n 50 dollar. Gecorrigeerd voor inflatie werd er echter geen record gevestigd, het reële (= echte) record dateert uit de tijd van de tweede oliecrisis toen de prijs van een vat ruwe olie omgerekend naar nu meer dan 100 dollar bedroeg. Het bekend worden van dit record deed de beurzen in de Verenigde Staten, Hongkong en Japan zo rond de twee procent dalen, in Europa was de teruggang geringer.

Half maart 2008 bedroeg de olieprijs rond de 111 dollar per vat. Op 6 mei 2008 werd de grens van 120 dollar per vat gepasseerd. Op 20 mei 2008 werd de grens van 130 dollar per vat gepasseerd.

De volgende punten worden als oorzaken voor de huidige zeer grote prijsstijging gezien:[5][6]

In september 2008 zette echter een sterke daling van de olieprijs in: medio oktober was de prijs rond de 70 dollar per vat, minder dan de helft(!) van de prijs van enkele maanden daarvoor.

De olieprijs daalde verder in november '08 om op 11 december 2008 omstreeks 14u00 te klokken op $ 44,98 voor een vat Brent-Future. Verwacht wordt wel dat de prijzen van de ruwe aardolie terug zullen stijgen. In hoeverre de prijzen terug de hoogte in zullen gaan is vervolgens nog onbekend. In oktober 2009 noteerde de markt een prijs van ± $ 78,- per vat[7].

Zie ook

Externe links

[bron?]

Zie de categorie Petroleum van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.
  1. ↑ laatste EIA International Energy Outlook
  2. ↑ a b Bush ziet redding voor Amerikaanse automobilist, Bart van de Weijer, Artikel verschenen in De Volkskrant, Donderdag 24 juli 2008
  3. ↑ Voor 3 jaar olie onder noordpoolijs, Artikel verschenen in De Volkskrant, Vrijdag 25 juli 2008
  4. ↑ Volop scepsis over vierde vloot Amerika, Cees Zoon, artikel verschenen in De Volkskrant, Donderdag 31 juli 2008
  5. ↑ Olieprijs op record van $ 100 per vat, Het Financieele Dagblad, 3 jan 2008
  6. ↑ Vat olie doorbreekt grens van 100 dollar, NRC Handelsblad, 3 jan 2008
  7. ↑ http://cash.rnews.be/nl/geld-en-beurs/nieuws/olieprijs-stijgt-door-boven-78-dollar-per-vat/article-1194553106752.htm
Overgenomen van "https://nl.wikipedia.org/w/index.php?title=Aardolie&oldid=22961483"