Что случится, когда иссякнет нефть?

Человечество найдет ей достойную замену?

Ученые-футурологи, пытаясь спрогнозировать будущее человечества, много внимания уделяют перспективам освоения земных недр. Хотя о том, что находится у нас под ногами на глубине всего нескольких километров, мы до сих пор знаем меньше, нежели об устройстве Вселенной, попытки проникнуть в недра нашей планеты проводятся систематически. При этом ученые делают порой удивительные открытия.

Оливиновый слой?

При бурении Кольской сверхглубокой скважины на глубинах в несколько километров (то есть там, где, как полагали теоретики, нет и не может быть никакой органики) ученые обнаружили 14 видов окаменевших микроорганизмов - возраст их превышает 2,8 млрд лет. А еще глубже, где и вправду уже нет осадочных пород, был найден метан - в огромных концентрациях и под чудовищным давлением.

Наконец, на глубине свыше 9,5 тыс. метров бурильщики наткнулись на настоящий кладезь всевозможных полезных ископаемых. Это было похоже на «оливиновый слой» из фантастического романа Алексея Толстого «Гиперболоид инженера Гарина»...

Когда-нибудь человечество наверняка сумеет воспользоваться этими богатствами. Но в настоящее время приходится констатировать куда более тревожные тенденции: нефть в разрабатываемых сегодня месторождениях иссякает, новых (причем рентабельных) геологи открывают все меньше и угроза энергетического голода с годами становится все более и более осязаемой.

Дело пахнет керосином

Характер потребления основных нефтепродуктов в разных странах сильно разнится. Например, в США, где количество автомобилей превосходит все мыслимые пределы, на бензин с 1970-х годов приходится около 44% продаж. В Японии для производства электроэнергии употребляется мазут, поэтому там на него приходится 50% продаж. В Западной Европе в больших количествах (33%) продают средние фракции перегонки нефти - газойль и дизельное топливо. А в Индии при сопоставлении с другими странами очень высока доля продаж керосина - 22%.

США потребляют приблизительно четверть добываемой во всем мире нефти. Доля других стран с годами меняется, и порой существенно. В настоящее время Южная Корея потребляет приблизительно столько же нефти и нефтепродуктов, сколько Россия. Но где бы и как показатели ни менялись, одно остается стабильным - тотальная зависимость современной индустрии от нефтедобычи.

В ходе последнего мирового экономического кризиса страны - экспортеры нефти несколько раз сокращали квоты на добычу «черного золота». Эксперты говорят, что это было вызвано не только желанием поддержать цену нефти, но и началом физического дефицита энергоресурсов. Возможно, именно это в конечном итоге и стало главной причиной кризиса. Если дело обстоит именно так, то квоты уже не будут увеличены никогда: пик мировой нефтедобычи пройден, и теперь ее объемы из года в год будут уменьшаться, пока через 50 - 70 лет нефть не иссякнет окончательно.

Погружение на шельф

Сейчас, когда кризис почти миновал, эксперты стали более оптимистичными. Порой они говорят даже о том, что пик мировой нефтедобычи еще впереди и придется приблизительно на 2018 год.

При сокращении числа вновь открытых крупных нефтяных месторождений и уменьшении средней величины запасов в них, общий объем разведанных запасов нефти растет. А применение нового геофизического оборудования в сочетании с компьютерным моделированием не только обходится существенно дешевле традиционного разведочного бурения, но и дает больший эффект. Вместе с тем, используя новые технологии, ведущие мировые нефтедобывающие компании все более активно проникают в отдаленные и малоосвоенные районы, ранее считавшиеся нерентабельными для разработки.

Большие перспективы связывают и с разработкой нефти на континентальном шельфе. В настоящее время доля добываемой на шельфе нефти составляет более 35% от мирового объема добычи и продолжает расти. Ведутся и работы по поиску нефти на Антарктическом шельфе. По оценкам департамента энергетики США, предполагаемые запасы нефтяных месторождений только на шельфах морей Росса и Уэдделла составляют примерно 50 млрд баррелей, то есть не уступают по своим объемам известным месторождениям Аляски. По предварительным оценкам американских специалистов, пробную добычу нефти в Антарктиде возможно начать не позднее 2050 года.

Тяжелый песок

Определенные перспективы специалисты связывают с переработкой битуминозных песчаников и горючих сланцев. Мировые запасы битуминозных песчаников приблизительно в 7 - 8 раз превышают запасы сырой нефти и исчисляются триллионами тонн. Они представляют собой смесь песка, глины, воды и нефтебитума.

Из трех тонн битуминозного песка, который содержит до 14% (а то и более) битума, можно получить два барреля жидких углеводородов. Некоторые развитые страны уже приступили к добыче и переработке битуминозных песчаников с целью получения из них так называемой нетрадиционной нефти. Но на промышленном уровне нефть из битума получают только в Канаде, где нефтеносные песчаники в провинции Альберта имеют уникально высокую концентрацию битума. Если в конце 1990-х годов издержки при добыче нефти из битуминозного песка составляли 35 долларов за баррель, то теперь они снизились до 10 долларов. Подобным образом к концу 2010 года канадцы добывали 1,3 млн баррелей нефти в день, а к 2015 году объемы могут превысить 2,7 млн баррелей.

Тем не менее принято считать, что, хотя запасы битуминозных песчаников огромны, добыча нефти из них в обозримом будущем, вероятно, будет удовлетворять всего несколько процентов от мировых потребностей. Проблема заключается в том, что известные технологии добычи нефти из битуминозных песков требуют большого количества пресной воды и энергозатрат, по некоторым данным, достигающих двух третей энергопотенциала добытой таким образом нефти.

Известно, что ее можно извлекать и из горючих сланцев. Австралийцы даже пытались развернуть промышленный проект, но в 2004 году под давлением активистов из «Гринпис» он был закрыт. По оценкам Мирового энергетического совета, содержание нефти в мировых запасах горючих сланцев составляет 441 млрд тонн, из которых 370 млрд считаются извлекаемыми.

Сейчас сланцы в ограниченном объеме используются в химической промышленности, строительстве и энергоснабжении. Добыча же нефти из сланцев на промышленном уровне потребует огромных по объему горных работ: из тонны сланцев можно получить от 0,5 до 2,0 барреля нефти, при этом остается свыше 700 кг пустой породы и происходит загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами - ртутью, кадмием и свинцом...

Тем не менее все это позволяет специалистам говорить о том, что истощение мировых запасов нефти все-таки не является критическим. По мере разработки и внедрения новых технологий будет активизироваться добыча нетрадиционной нефти из битуминозных песчаников и горючих сланцев. Немалыми перспективами обладает также выработка топлива из возобновляемых ресурсов. Например, в Бразилии изрядная доля автомобилей ездит на спирту, вырабатываемом из сахарного тростника. А там, кто знает - может, наука и до разработки «оливинового слоя» доберется.

КСТАТИ
Нефть известна человечеству с незапамятных времен. Вавилоняне и византийцы применяли ее в качестве зажигательной смеси, в XVII веке французы делали из нее смазочные материалы, а в середине XIX века керосиновыми лампами освещались улицы блистательного Санкт-Петербурга. Добыча нефти в то время велась весьма несовершенными методами, там, где нефть просачивалась на поверхность.

И только в 1859 году Эдвин Дрейк впервые догадался пробурить скважину, подобную колодцу для воды, поблизости от Тайтэсвилла (штат Пенсильвания, США), что привело к открытию первого крупного нефтяного месторождения в мире. Спустя 20 лет фирма «Тайдуотер пайп компани» ввела в эксплуатацию нефтепровод длиной 210 км, а в 1913 году компания «Галф» открыла в Питтсбурге первую в мире автозаправочную станцию. Цивилизация начинала пожирать нефть во все больших и больших количествах.