Aanmelden / registeren

Aardolie

Uit WikiMobi

Ga naar: navigatie, zoeken

Aardolie is op dit moment de energiebron die over de hele wereld het meest gebruikt wordt. Het wordt op diverse plaatsen en op verschillende diepten in de aardkorst gevonden en via een raffinage proces tot een groot scala aan brandstoffen verwerkt. Daarnaast is aardolie een belangrijke grondstof voor smeermiddelen en voor de petrochemische industrie (plastics, medicijnen etc.). Van de brandstoffen die uit aardolie worden geproduceerd, zijn benzine, diesel, kerosine en LPG de belangrijkste. In verbrandingsmotoren (diesel, otto of (straal)turbines) worden deze brandstoffen omgezet in bewegingsenergie. Na het omzetten naar waterstof kunnen ze ook in brandstofcellen worden gebruikt.

Inhoud

Definitie

Aardolie of ruwe olie is een vloeibare fossiele brandstof en bestaat uit ketens van koolwaterstoffen. Aardolie is ontstaan uit resten van plantaardig en dierlijk leven. Door de hoge druk en temperatuur diep in de aarde ontstaan belletjes olie.

Grondstoffen en leefomgeving

Gebruikt grondstoffen

Samenstelling Aardolie: Als men de percentages zwavel, zuurstof en stikstof buiten beschouwing laat, zijn in aardoliefracties drie typen koolwaterstoffen te onderscheiden: alkanen (paraffinen), cycloalkanen (naftenen) en aromaten. Vooral in hoger kokende fracties komen ze in gemengde structuur voor. Bron: Kennislink

Uit de verwerking van aardolie ontstaan veel producten. Een aantal producten op een rij, in volgorde van toenemende lengte van de koolwaterstofketens:

  • Gas: Boven in de destillatietoren vind je het lichtste product, aardgas. Dit kan bijvoorbeeld dienen om elektriciteit te maken of om fabrieken te laten draaien.
  • Propaan - butaan: Vervolgens heb je propaan en butaan (waarvan LPG gemaakt wordt). Dit zijn vloeibare gassen die in flessen worden geperst en voor verwarming worden gebruikt. Zo bevatten de gasflessen van een kampeerkooktoestel of gasbarbecue butaan.
  • Nafta: Daaronder vind je nafta, die in andere fabrieken dienen om plastic, rubber, verf en zelfs bepaalde textielvezels te maken.
  • Benzine: Vervolgens is er benzine. De lichtere benzine wordt gebruikt in auto's en de zwaardere benzine, kerosine, is de brandstof voor vliegtuigen.
  • Diesel: Diesel komt vanzelf tot ontbranding onder druk en in aanwezigheid van zuurstof. Het wordt gebruikt als brandstof in dieselmotoren. Dieselmotoren zijn terug te vinden in onder ander personenauto’s, vrachtwagens, scheepvaart, treinen, graafmachines, tractoren en shovels.
  • Stookolie: Stookolie is zwaarder dan benzine en kerosine en wordt gebruikt om schepen te laten varen en sommige fabrieken te doen draaien.
  • Smeermiddelen: Nog zwaarder zijn smeermiddelen. Die worden gebruikt bij verschillende mechanische technieken. Ze zorgen ervoor dat wrijving tussen bepaalde onderdelen wordt verminderd.
  • Zware stookolie: De nog zwaardere producten, bitumen, worden gebruikt in de bouwsector. In bijvoorbeeld het asfalt op de wegen zijn bitumen verwerkt.
Producten van aardolie.


Emissies

Bron: Mediatheek

Bij de productie van olie komt per vat ongeveer 28,6kg CO2-equivalenten vrij. Bron: Peakoil

Exploratie en productie
Ruwe olie bevat altijd vloeibare, gasvormige en vaste koolwaterstoffen. Onder bepaalde druk en temperatuur komen methaan, ethaan, propaan en butaan vrij als gas. Wat de samenstelling van een oliebron is hangt af van die omgevingscondities. Tijdens exploratie en productie kunnen deze gassen in bepaalde mate vrijkomen. In de VS werden in 2007 de methaanemissies van petroleum E&P geschat op 22 miljoen ton CO2 equivalenten. Volgens het EIA is de totale bijdrage 2.579,9 miljoen ton CO2 equivalenten. Bron: The Environmental Impacts of Offshore Oil Drilling In de VS werd in 2007 8,63 miljoen vaten olie per dag geproduceerd. Bron: BA381 oil presentation Per barrel is dat dus 8,63 miljoen maal 365 = 3148 miljoen barrels. 22 ton (methaan) / 3148 = 7kg CO2 equivalenten (methaanuitstoot per barrel). De totale bijdrage is dan 2579,9 ton / 3148 = 819,5kg CO2-eq per barrel. Gevolgen van deze uitstoot kunnen zijn: opwarming van de aarde, smelten van de poolkappen en verzuring van de oceaan. De oceaan absorbeert CO2 waardoor de CO2 concentratie toeneemt, de zuurtegraad van de oceaan toeneemt en carbonaat steeds minder voorhanden is voor zeedieren die het nodig hebben voor de bouw van het skelet, schalen en scharen. Dieren en planten worden steeds minder immuun, hun metabolisme en fysieke activiteit wordt aangetast, ze kunnen stikken en voortplanten wordt bemoeilijkt. Bron: The Environmental Impacts of Offshore Oil Drilling

Verbranding
Bij de verbranding van aardgas, aardolie(producten) en steenkool ontstaan emissies naar de lucht. Deze energiegerelateerde emissies omvatten broeikasgassen (met name kooldioxide), verzurende stoffen (zoals stikstofoxiden en zwaveldioxide) en stoffen die de luchtwegen aantasten (zoals fijnstof en stikstofdioxide). Van de emissie van kooldioxide ontstaat ongeveer 30 procent door het verbranden van fossiele brandstoffen in de energiesector. Bron: CBS, 2009 Ook bij winning, transport en distributie van aardgas en aardolie ontstaan emissies naar de lucht. Het gaat daarbij vooral om de uitstoot van het broeikasgas methaan en andere vluchtige organische stoffen (VOS). Bron: Peakoil

VOS komen vrij bij de verdamping van aardolieproducten en bij onvolledige verbranding. Een voorbeeld van een VOS is benzeen, wat aan benzine en diesel wordt toegevoegd om de kwaliteit ervan te verbeteren, maar kan bij de mens leiden tot leukemie. VOS reageren onder invloed van zonlicht met onder andere stikstofoxiden, waarbij ozon vrijkomt. Ozon (O3) is schadelijk voor alles wat leeft en leidt tot smog bij windstil weer. Olietankers stoten veel VOS uit tijdens het in- en uitladen van de lading. Geschat wordt dat ongeveer 0,1% van het totaal aan getransporteerde ruwe olie en olieproducten verdwijnt naar de lucht.

Voor meer informatie: Emissies in de scheepvaart

Omgevingsbelasting

Olie op het strand

Zwavel: Aardolie bevat ook zwavel. Na raffinage wordt zwavel in andere fabrieken gebruikt om er verschillende producten van te maken. Zo zit er zwavel in luciferkoppen om de ontsteking van de vlam mogelijk te maken. Verder bevat stookolie nog tot enkele procenten zwavel. Bron: Total

Bodemdaling als gevolg van aardoliewinning, treedt in Nederland nauwelijks op. Bron: Brochure Bodemdaling

Tot in de jaren negentig, werden voor het winnen van aardolie met name de zo genoemde ‘jaknikkers’ gebruikt. Tegenwoordig gebeurt dit op veel plekken (waaronder in Nederland, bij Schoonebeek) met behulp van high tech putten. Omdat het bereik in de put groter is met de nieuwe pompen, zijn er minder putten nodig dan vroeger. Dit heeft een gunstig effect op de uitzichtvervuiling.

Voor meer informatie: Herstart oliewinning Schoonebeek

The media player is loading...


Tijdens transport van aardolie in schepen, gebeuren soms ongelukken. Zoals de Exxon Valdez die in 1989 op het Bligh Reef botste en tussen de 41 en 132 miljoen liter ruwe olie verloor in zee. 1900 kilometer van de kustlijn van Alaska raakte verontreinigd en 580.000 zeevogels, 5500 otters en talloze robben en zeeleeuwen stierven.

Toekomst

Op 27 Augustus 1859 werd in Titusville, Pennsylvania, door E.L. Drake de eerste olie opgeboord vanuit 21 meter diepte. Kortgeleden werd de laatste grote vondst gedaan: 3 miljard vaten in de Golf van Mexico op 10.685 meter diep. Bij het huidig mondiale gebruik van 85 miljoen vaten per dag goed voor ongeveer 35 dagen. Bron: Het huis op palen

Grote delen van de aarde zijn inmiddels onderzocht op de aanwezigheid van olie- en gasvelden. De meeste koolwaterstofregio’s zijn wel gevonden: dat zijn de bekende olie- en gasgebieden, waaronder de Noordzee. Binnen die gebieden worden nog steeds reservoirs gevonden, maar het wordt steeds moeilijker en kostbaarder om de nieuwe olievelden tot ontwikkeling te brengen. Er is grote onzekerheid over de voorraden. Die onzekerheid is zowel technisch van aard (het schatten van de grootte van een reservoir is heel moeilijk) als politiek (landen en bedrijven kunnen allerhande redenen hebben om de reserves groter of kleiner voor te stellen). Bron: Kennislink


Meer informatie over: BP: 2008 oil reserves stand at 1258 billion barrels

Meer informatie over: Wereldvoorraad aardolie bewust overschat


Volgens OPEC.org zijn er nog zo'n 1336,9 miljard vaten olie (zie onderstaande figuur uit 2009). Bron: OPEC De Reserves-to-Production (R/P) ratio is 42 jaar. Dat wil zeggen dat bij de huidige voorraden en productie, er nog voor 42 jaar genoeg olie is. Dalingen in Rusland, Noorwegen, China en andere landen compenseren stijgingen in Vietnam, India en Egypte. Het cijfer voor 2007 is omhoog bijgesteld met 23,1 miljard vaten, met de grootste opwaartse bijstellingen in Venezuela en Angola. Bron: BP

Oil reserves.png

Politiek, sociaal en economische factoren

Politieke en sociale factoren

De hoeveelheid olie in de aarde is eindig. Daarnaast is olie vaak aanwezig in landen die politiek onstabiel zijn. Dit heeft als resultaat dat de prijs van aardolie (behoudens tijdelijke prijsschommelingen) steeds hoger wordt. Bron: Peakoil en The end of oil

Een hogere olieprijs kan leiden tot lagere verkoopcijfers van (personen)auto’s. Maar tevens leidde hogere olieprijzen in de jaren ’80 in Amerika tot het ontwikkelen van efficiëntere motoren, goede isolatie van gebouwen en woningen en grotere industriële efficiëntie. Bron: Oil Price History and Analysis

Oorlog: Olie heeft in het verleden zelfs (mede) tot oorlogen geleidt, zoals de golfoorlog tussen Irak en Koeweit. Irak viel op 2 augustus 1990 Koeweit binnen vanwege de conflicten tussen de 2 landen. Irak beschuldigde Koeweit er onder andere van oliebronnen te hebben aangeboord aan de Iraakse zijde van de grens. Daarnaast produceerde Koeweit 40% meer olie dan was toegestaan door de OPEC. Hierdoor daalde in Koeweit de olieprijs en liep Irak inkomsten mis.

Oliecrisis: In 1973 werd een kunstmatig tekort aan aardolie gecreëerd door de Arabische landen die olie produceerden. De prijs van olie werd verhoogd met 70%, en er werd minder olie geleverd. En aan de landen die Israël hadden gesteund tijdens de Jom Kipoeroorlog werd helemaal geen olie meer geleverd (waaronder Nederland). Dit had grote gevolgen voor de Nederlandse economie, doordat deze van olie afhankelijk is. Hoewel dit aanvankelijk leidde tot benzinestakende activiteiten en doemscenario’s binnen bedrijven en de overheid, kwam het zover niet. De OPEC-landen hadden door dat het hen op deze manier veel geld zou gaan kosten.

Oliewinning in Nederland: De Nederlandse Aardolie Maatschappij (NAM) gaat opnieuw olie winnen in Schoonebeek, het grootste aanlandige olieveld van Noordwest-Europa. Het NAM verwacht 100 a 120 miljoen vaten in de komende 25 jaar te kunnen produceren uit een deel van het veld. In 1996 was de oliewinning in Schoonebeek gestopt vanwege de lastige winbaarheid van de taaie en stroperige olie. Met nieuwe technieken is het wel goed mogelijk. Hiermee wordt de afhankelijkheid van andere landen minder en het creëert naar inschatting 2500 manjaren directe en indirecte werkgelegenheid. Bron: NAM geeft startsein boor-activiteiten olieveld Schoonebeek

Discussie: Er bestaat veel discussie over het gebruik van aardolie als energiebron. Veel mensen en partijen zien liever investeringen in duurzame energiebronnen. Het winnen, transporteren en gebruik van aardolie is voor het klimaat slecht nieuws. Bij de verbranding van olie ontstaat veel kooldioxide waardoor de aarde opwarmt. Bovendien gaat bij de oliewinning bij Schoonebeek veel energie verloren bij de winning van de oliesoort, doordat die zo stroperig is. Aan de andere kant is onze maatschappij nog niet klaar om volledige over te schakelen naar duurzame energie, waardoor het gebruik van aardolie nog (even) noodzaak is. Bron: NAM geeft startsein boor-activiteiten olieveld Schoonebeek

Economische factoren

Olie prijs: In onderstaande grafiek is de olieprijs in dollars per vat olie in de tijd weergegeven.

Bron: World oil demand


Meer informatie over: Speculant drijft olieprijs op

Rendementen over de hele keten: "Well-to-wheel" analyse is een integrale benadering voor het meten van de efficiëntie van brandstof en voertuigen keuzes. Van de 100 opgepompte vaten (well) benut een conventionele auto slechts 15 vaten olie voor de aandrijving van het voertuig (Wheel). Dit komt doordat oliewinning, transport door pijpleidingen of vrachtwagens, olietankers, transport naar een raffinaderij, raffinage en de levering aan een benzine station allemaal energie kosten. Ten slotte wordt bij de verbranding van de benzine in de motor de energie voor een belangrijk deel in warmte omgezet.

Aardolie "Well-to-Wheel" analyse. Bron: Well-to-Wheel


Energie-inhoud en CO2-emissies: In de onderstaande tabel is de energie-inhoud van de producten van aardolie weergegeven. In de laatste kolom is de uitstoot van CO2 weergegeven. Duidelijk wordt dat uranium verruit de grootste energie-inhoud heeft, gevolgd door waterstofgas. Op de laatste plaats komt hout. Bij het verbranden komt het meeste CO2 vrij bij steenkool.

brandstof Energie inhoud CO2 bij verbranding VAN WAT/HOEVEEL?
Ruwe olie 10,7 KWh/ltr
benzine 9,1 KWh/ltr 3,09 kg
diesel 10 KWh/ltr 3,12 kg
aardgas 8,8 KWh / m3 2,44 kg
hout 4 KWh / kg CO2- neutraal
steenkool 8,1 KWh / kg 3,67 kg
waterstofgas 33,6 KWh / Kg
uranium 22,2 miljoen KWh / kg


Meer informatie over: Vergelijken van verschillende energie bronnen

Peak oil: Peak oil, wordt bereikt wanneer de flow rate (het debiet) van olie naar de maatschappij een maximum heeft bereikt. Dit maximum (of piek) in de productie van conventionele olie hoeft nog geen piek te betekenen voor de totale olieproductie. Radetzki schrijft dat de productie van conventionele ruwe olie kan wel afnemen maar de totale olieproductie kan toenemen door de opkomst van onconventionele bronnen. Deze onconventionele bronnen kunnen bijvoorbeeld olie uit teerzanden zijn of het omzetten van kolen en gas naar oliederivaten. Toch bestaat er wel een piek voor conventionele olie wanneer deze beschouwd wordt als goedkope olie. De prijs voor onconventionele olie is (vaak) hoger maar door de stijgende vraag naar olie wordt de prijs van conventionele olie hoger en wordt het produceren van onconventionele olie aantrekkelijker. Onconventionele olie is dus geen substituut maar gewoon winstgevend. Hoge energieprijzen hebben een negatieve invloed op de economie, en een groeiende economie vereist een toename van de olievoorraad, maar dit heeft hogere prijzen tot gevolg wat de groei weer tegenwerkt. De vraag is nu dus: bij welke olieprijs stopt de economische groei? Peak oil zal niet bereikt worden bij constante hoge prijzen maar bij een economische daling. Bron: Theoildrum

Kengetallen

Klimaatverandering

Bij de verbranding aardolie(producten) ontstaan: broeikasgassen (met name kooldioxide), verzurende stoffen (zoals stikstofoxiden en zwaveldioxide) en stoffen die de luchtwegen aantasten (zoals fijn stof en stikstofdioxide). Van de emissie van kooldioxide ontstaat ongeveer 30 procent door het verbranden van fossiele brandstoffen in de energiesector. Bij winning, transport en distributie van aardolie ontstaan met name CO2, methaan en andere vluchtige organische stoffen (VOS).

Leefomgeving

Het delven van aardolie heeft vaak grote gevolgen op de directe leefomgeving. Maar ook ongelukken tijdens transport kunnen grote gevolgen hebben.

Door nieuwe technologieën hoeven er (bij Schoonebeek) minder putten geslagen te worden en minder installaties opgezet.

Kosten

De olieprijs is na een top in 2008 weer gedaald. Uranium heeft als brandstof de grootste energie-inhoud.

Tijd

Waarschijnlijk is er meer olie beschikbaar in de aarde dan steeds wordt gespeculeerd. Er worden nog steeds nieuwe olievelden gevonden. Ook in Nederland is men opnieuw begonnen met olieboringen in Schoonebeek. We blijven nog wel even afhankelijk van olie voordat er een definitieve transitie kan plaatsvinden naar een maatschappij die volledig zijn energie haalt uit duurzame bronnen.

Hernieuwbaarheid


[Draag bij aan het uitwerken van dit onderwerp, deze tekst graag aanvullen met informatie over: recycling en hergebruik aardolie]

Toelichting

We blijven nog even afhankelijk van aardolie voor onze energievoorziening. Daarom is het van belang het proces zo efficiënt mogelijk te maken en zo goed mogelijk de emissies af te vangen en te gebruiken voor het produceren van bepaalde producten.

Extra informatie en interessante ontwikkelingen

Wetenschappers en oliemaatschappijen denken dat er nog voldoende olie beschikbaar is voor de komende paar decennia. De verwachting dat de aardolieprijzen de komende 2 decennia naar een record hoogte zullen stijgen vinden zij onterecht. Op basis van minimaal een vijftal redenen kan dit in twijfel getrokken worden.

Voor meer informatie: Aguilera

Links

Rapporten

Organisaties en bedrijven

Overige links



Well to Wheel

De informatie in dit artikel heeft betrekking op de volgende Well to Wheel analyses:


Overgenomen van "http://wikimobi.nl/wiki/index.php?title=Aardolie&oldid=10020"
Powered by MediaWiki
  • Deze pagina is het laatst bewerkt op 4 jun 2012 om 10:55.
  • Deze pagina is 15.833 keer bekeken.
  • Privacybeleid
  • Voorbehoud