Erdöl - ein brisanter Rohstoff Wolfgang Blendinger Technische Universität Clausthal Abteilung Erdölgeologie Gliederung Erdöl als Rohstoff Entstehung von Erdöl Bildung von Erdöllagerstätten Förderung von Erdöl Risiken und Nebenwirkungen Ausblick Erdöl als Rohstoff Entstehung von Erdöl Bildung von Erdöllagerstätten Förderung von Erdöl Risiken und Nebenwirkungen Ausblick 30 wichtigste Rohstoffe V Tägliche Erdölproduktion Messeturm Frankfurt Bad Harzburg = ca. 80 Mio bbl= 15,2 Mio. m3 Ecker-Stausee 13 Mio. m3 ca. 250 m Größenvergleich nachhaltig wären ca. 80 Barrel/Tag - weltweit Brocken VV Erdöl kommt nur in bestimmten Gebieten auf der Erde vor das hat geologische Gründe Erdöl als Rohstoff Entstehung von Erdöl Bildung von Erdöllagerstätten Förderung von Erdöl Risiken und Nebenwirkungen Ausblick V Erdöl besteht aus Überresten von Kleinstlebewesen V Kleinstlebewesen bestehen aus Eiweiß, Kohlehydrat und Fett Absinken der toten Organismen ca. 1 cm Wasser Eiweiße, Kohlehydrate Fett Einzelbausteine Fett Zusammenballung der Einzelbausteine Kerogen (wasserunlöslich, unlöslich in organischen Lösungsmitteln) Sediment V Erdöl-Muttergesteine sind meist fein laminiert, dunkel gefärbt, und stinken beim Draufhauen Posidonienschiefer Schwäbische Alb Erdöl als Rohstoff Entstehung von Erdöl Bildung von Erdöllagerstätten Förderung von Erdöl Risiken und Nebenwirkungen Ausblick V Kerogen Umwandlung des Kerogens im Muttergestein durch Temperatur und Zeit T langkettige KW (Öl) T++ kurzkettige KW (Gas) Verschwelung, in-situ Aufheizung über 3 Jahre (Shell) 1944-1945 mehrere Versuche in SWDeutschland (ca. 1500 t Schwelöl, >>3500 Tote) Anlage des Unternehmens “Wüste” in Bisingen (BL) (1944) V V V V direkte Ölgewinnung aus Muttergestein als Substitut? vielleicht..... V Erdöl wandert vom Muttergestein weg und fängt sich in mikroskopisch kleinen Porenhohlräumen geeigneter Gesteine Wasserfilm, sog. Haftwsser Sandkorn Öl Öl schematischer Querschnitt durch ein geeignetes Gestein, ein sogenanntes Speichergestein ca. 1 mm kein “Ölsee” ca. 0.1 mm blau=Porenhohlraum Öl in mikroskopisch kleinen Hohlräumen im Gestein V Kapillarkräfte, Zwei- oder Dreiphasenfluss bei Ölproduktion nur ca. 15-60% (Durchschnitt 40%) des Öls kann gefördert werden Abdeckgestein über Speichergestein notwending Deformation der Schichten notwendig r ig te e m o l e Ki te ein s i b rn er d n u h t e M n o ev komplexe geophysikalische Verfahren finden kleinste Vorkommen die großen Ölfelder wurden alle mit einfachsten Mitteln gefunden Erdöl als Rohstoff Entstehung von Erdöl Bildung von Erdöllagerstätten Förderung von Erdöl Risiken und Nebenwirkungen Ausblick V Auftriebskraft durch Dichteunterschied Öl-Wasser (Überdruck=Energie) Ölförderanlagen in Texas um 1900 Ausbeutefaktor ca. 40% (!) alle Techniken lange bekannt und angewandt V was kann man aus Rohöl herstellen? Liter 1 barrel = 159 Liter Benzin 73.8 Heizöl 34.8 Flugbenzin 15.5 Asphalt 8.7 Petroleum 0.8 Schmieröl 1.9 Petrochemische Produkte 23.5 förderbare Gesamtmenge nach versch. Quellen V ca. 1800 Mrd. Barrel Dichte >17,5o API alle Arten von “Öl” Reserven nach verschiedenen Quellen V Reserven Konventionell Campbell/LBST enthalten Teersande und willkürliche Reservenerhöhungen in den 1980er Jahren kumulative Neufunde Öl und Gas V kumulatives Ölvolumen mehr Bohren hilft kaum Förderkurve - Vergangenheit und Zukunft Neufunde Öl (10-Jahresmittel) Gas Öl V V 1930 heute 2050 Campbell, 2005 LBST, 2007 Gesamtmenge Öl konventionell ca. 1800 Mrd. bbl Ölproduktion in 33 der 48 größten Produzenten abnehmend (www.willyoujoinus.com: eine Chevron-website!!) Produktions-Szenario IEA 2004 Neufunde nicht-konventionelles Öl !? alte Felder V EOR neue Felder VV Alternative Teersand: Mengen riesig - theoretisch Substitut? vielleicht.... Teersand-Tagebau in Kanada Erdöl als Rohstoff Entstehung von Erdöl Bildung von Erdöllagerstätten Förderung von Erdöl Risiken und Nebenwirkungen Ausblick VV V Risiko 1: Abhängigkeit Förderrückgang in “verlässlichen” Ländern Mittlerer Osten Gesamtimporte ca. 97% des Verbrauchs Quelle: DIW 2004 V V V Risiko 2: Ölverbrauch für Verkehrszwecke Schwellenländer (China, Indien) Förderkapazitäten Ölverbrauch für Verkehrszwecke Straßenverkehr Luftfahrt Schifffahrt VV V Nebenwirkungen: Treibhausgas CO2 Klimaänderung wahrscheinlich (IPCC) Zuwachsraten im Verkehrssektor Deutschland: Politik: 25% Reduktion 1990-2005 Tatsache: 1990-2000 Reduktion von15% vor allem Industrieprozesse (Verlagerung ins Ausland!) Zunahme von 14% im Verkehrssektor Erdöl als Rohstoff Entstehung von Erdöl Bildung von Erdöllagerstätten Förderung von Erdöl Risiken und Nebenwirkungen Ausblick V Lösungen “Überzeugen Sie Ihren Nachbarn, daß er sein Auto stehen lässt!” V deshalb: Erdöl - ein brisanter Rohstoff