Peak oil

oil-well-2

Medan klimathotet debatteras flitigt i media har ett närbesläktat problem – som också beror på förbränning av fossila bränslen – tvärtom tystats ned. Detta nedtystade problem stavas peak oil. Denna oljeproduktionstopp är den tidpunkt då den maximala oljeutvinningen är uppnådd, varefter den successivt kommer att minska tills råoljan i praktiken har tagit slut. Den tilltagande bristen på olja har mörklagts under flera årtionden av de stora oljebolagen ExxonMobile, Chevron Texaco, BP och Shell. Utåt ger dessa oljebolag positiva prognoser, men i enrum kan högt uppsatta chefer och pensionerade forskare erkänna att oljebristen faktiskt är större än vad som rapporteras i media.

Begreppet peak oil introducerades på 1950-talet av geologen Marion King Hubbert som på den tiden var anställd som forskare på oljebolaget Shell. I korthet baseras hans teori, Hubbert peak theory, på att oljeutvinningen följer en klockformad kurva. Denna teori kan appliceras på ett avgränsat geografiskt område, som ett oljefält eller ett land, eller kan utvidgas till att inkludera hela jordklotet. I bilden nedan illustreras denna klockformade kurva över den globala oljeutvinningen.

Hubbert_peak_oil_plot.svg
Hubberts peak oil theory. Källa: Wikipedia.

På ett föredrag 1956 i San Antonio i Texas presenterade Hubbert sin teori inför en grupp högt uppsatta chefer på Shell. Då påpekade Hubbert att USA har 150-200 miljarder fat olja, och han prognostiserade att USA:s peak oil skulle inträffa runt år 1970-1971. Han sammanfattade sin forskning på följande vis:

”Om vi fortsätter vara beroende av fossila bränslen kommer den moderna civilisationen att närma sig sitt slut samtidigt som de fossila bränslena gör det.”

Cheferna på Shell hamnade i ett tillstånd av chock och förnekelse och uppmanade Hubbert att censurera sin teori om peak oil. På det sorglösa 1950-talet flödade oljan över USA, bilarna var bensinslukande monster och ingen ville kännas vid att det kunde finnas ett slut på den amerikanska livvstilen. Hubbert fick dock rätt 1971 då den amerikanska oljeproduktionen vek nedåt (trots att oljefältet Prudhoe Bay upptäcktes i Alaska samma år, vilket dock bara dämpade nedgången marginellt). Ledningen på Shell tvingades erkänna att Hubberts teori om peak oil stämde och började därefter ta hans prognoser på allvar.

För att få en uppfattning om hur avgörande oljan faktiskt är för världens energiförsörjning kan man vända sig till BP statistical review of world energy. I bilden nedan visas konsumtionen av de olika energislagen kol, förnybar energi, vattenkraft, kärnkraft, naturgas och olja.

BP-energy-mix-2016
Den globala energiförbrukningen. Källa: BP statistical review of world energy, 2016.

Globalt står olja för ungefär 32% av all energiförsörjning. Totalt står fossila bränslen (olja, kol och naturgas) för 86% av den globala energiförsörjningen. I Sverige, som har förhållandevis stor andel av kärnkraft och vattenkraft, står oljan för hela 28% av energimixen. Vid en jämförelse på global nivå står kärnkraft för cirka 4% medan de förnybara energislagen är i det närmaste försumbara. Så även om många sätter stor tilltro till utbyggd kärnkraft, solpaneler och vindkraftverk är detta till stor del önsketänkande; olja, gas och kol dominerar alltjämt världens energiförsörjning i det närmaste totalt.

Dessutom ökar den globala energiförsörjningen: från år 1900 till år 2000 ökade energibehovet med en faktor 17. Under år 2015 ökade energibehovet med ungefär 1%. Vidare gör USA:s energidepartement bedömingen att USA:s oljebehov kommer att öka från 82 miljoner fat räknat från år 2005 till 120 miljoner fat per dag till år 2020.

Samtidigt ökar industrialiseringen och bilismen i snabbväxande ekonomier som Indien och Kina; detta leder till att dessa länders oljekonsumtion beräknas öka med ytterligare 5-8 miljoner fat per dag räknat från år 2005 till år 2020. Kinas enorma tillväxt innebär att landets energibehov kommer att fördubblas mellan år 2005 och 2035. Denna dramatiska ökning har lett till att Kina måste importera 50% av den olja som konsumeras i landet, så flera kinesiska bolag har skrivit kontrakt med oljeexportörer i Sudan, Venezuela, Iran och Ryssland.

Samtidigt som det globala oljebehovet ökar sker en minskning i oljeproduktionen; i skrivande stund sjunker den befintliga oljeutvinningen med cirka 4% per år. För att världen ska kunna bevara den nuvarande ökningen av energiförbrukningen måste nya oljefyndigheter motsvarande ett helt Saudiarabien hittas vart tredje år. Problemet är att det blir allt dyrare och svårare att upptäcka nya oljefält; de nya oljefält som upptäcks är dessutom betydligt mindre och svårare att utvinna än de befintliga oljekällorna.

Världens största oljefält, Ghawar i Saudiarabien som upptäcktes redan år 1948, står alltjämt för hela 7% av världens olja. Sammantaget kommer 50% av världens olja från 100 stora fält, medan resterande 50% kommer från ungefär 50.000 mindre oljefält. Ett av de största oljefälten som har upptäckts den senaste tiden är Librafältet i Brasilien år 2010 – men denna oljereserv med sina åtta miljarder fat kommer bara att täcka det globala oljebehovet i tre månader.

När oljeutvinningen från Ghawarfältet precis hade påbörjats på 1950-talet kunde man pumpa upp 80.000 fat per dag per borrhål; denna olja kallades ”champagneolja” eftersom den var så lätt att utvinna. Drygt sextio år senare har ungefär hälften av oljan pumpats upp och produktionen har sjunkit ner till 2000-5000 fat per borrhål och dag. För att utvinna den olja som finns kvar i Ghawar borras ofta horisontella hål och vatten injiceras under ledningarna för att få upp trycket i oljefältet. Denna metod som kallas ”waterflooding” leder till att oljan blandas med vatten, vilket i sin tur kräver separationsanläggningar för att extrahera oljan. Förhållandet mellan det vatten som pumpas in och den olja som extraheras kallas ”water cut”. Denna water cut har legat mellan 23% och 38% i Ghawar mellan 1993 och 2003. Successivt stiger alltså vattennivån i oljefältet – och när vattnet till slut når det horisontella hålet är det game over. Då har Saudiarabien, och därmed hela världen, nått peak oil.

Problematiken för oljebolagen att hålla jämna steg med den globala efterfrågan på det svarta guldet har kommenterats av Schlumbergers VD Paal Kibsgard på Scotia Howard Weil 2015 Energy Conference:

”Kostnaden för att upprätthålla produktionen från existerande fält ökar stadigt. Samtidigt måste industrin både ersätta den tredjedel av dagens produktion som till år 2020 kommer att ha försvunnit i minskning och bygga ut kapaciteten för att möta framtidens ökande efterfrågan.”

Så varifrån kan framtidens olja tänkas komma? Världens oljeproduktionen kommer i princip från följande källor: råolja och kondensat står för 80%, natural gas liquids (NGL) står för 14%, medan okonventionella oljekällor står för 6%. Till de okonventionella oljekällorna räknas oljesand (även kallad tjärsand), oljeskiffer och skifferolja.

Numera upptäcks mest små oljefält som är svåra att utvinna samt okonventionella oljekällor.

I USA har fracking (hydraulic fracturing) ökat markant under 2010-talet. Fracking innebär i korthet att man borrar horisentella hål i berggrunden. I dessa hål sprutas sedan ”fracking fluids”, vilket är vatten blandat med sand eller keramikfragment; dessa vätskor får berget att spricka upp så att olja och naturgas kan flyta mer fritt. Utvinning med hjälp av fracking har lett till att USA:s oljeproduktion har ökat sedan år 2010. På en del ställen, bland annat i Ohio, har oljeutvinning med hjälp av fracking till och med lett till en ekonomisk boom. Fracking är dock inte helt problemfritt: såväl grundvattnet som luften förorenas av fracking fluids. Det har även uppstått sociala oroshärdar, eftersom alla boende i ett område måste ge sitt godkännande för att den gemensamma arealen ska kunna exploateras för fracking.

Ytterligare en frihetsgrad i världens oljeproduktion är Rysslands oljereserver som uppskattas till allt från 60 miljarder fat till 200 miljarder fat. Ryssland har dock drabbats hårt av oljepriset som har sjunkit dramatiskt från 115 dollar/fat i juni 2014 till 45 dollar/fat i augusti 2016. Detta ras beror på att Saudiarabien har ökat produktionen. Det finns spekulationer att denna saudiska produktionsökning syftar till att dumpa oljepriset för att slå ut den amerikanska frackingen och den ryska oljeproduktionen. Den ryska oljeberoende ekonomin har drabbats betydligt hårdare än den amerikanska, och under samma period har rubeln fallit från 20 SEK/RUB till 13 SEK/RUB. Det finns anledning att tro att USA stillatigande accepterar detta prisras för att underminera den ryska ekonomin och på sikt Putins makt. Hur som helst besitter Ryssland potentiellt stora oljereserver som skulle kunna förskjuta tidpunkten för peak oil framåt. Dessutom finns det ryska forskare som har lanserat en teori om att stora mängder olja ständigt förnyas i berggrunden, så enligt dem avfärdas peak oil i det närmaste som en ”bluff”; denna ryska teori har dock inte bekräftats eller fått något stöd av västerländska forskare.

I Venezuela och Kanada har dessutom stora fynd av oljesand upptäckts. Oljesand är en tung och klibbig olja som ligger bundet i sandsten; för att separera sanden och oljan används stora mängder varmt vatten. Kanadas regering under Stephen Harper beslutade att utvidga utvinningen av oljesand kraftigt, och de ökande koldioxidutsläppen ledde till att landet övergav Kyotoprotokollet 2011. Dessutom är brytningen av oljesand miljöförstörande: stora skogsområden har skövlats för att ge plats åt dagbrotten med oljesand. Vidare krävs det 2-4,5 kubikmeter vatten för att utvinna en kubikmeter olja, vilket kräver enorma mängder vatten som förorenas vid separationsprocessen. I synnerhet har miljön vid Athabasca oil sands i Alberta skövlats vid utvinningen av oljesand. Men framförallt är utvinning av oljesand en väldigt energikrävande och ineffektiv metod. Rob Hopkins, som är Storbritanniens ledare för omställningsrörelsen, har jämfört oljeutvinningen i Saudiarabien med oljesanden i Kanada på följande målande vis:

”Konventionell utvinning av råolja, som sker i Saudiarabien, är som att stå i baren medan en charmig bartender häller upp pints med öl direkt från fatet i källaren. […] Oljesand kan jämföras med att man kommer till puben för att upptäcka att alla ölkranar är avstängda, men att man är så desperat för att få en öl så att man börjar fantisera om de 5000 liter öl som har spillts ut på mattan under de 30 år puben har varit öppen. Så man utformar en process för att koka mattan för att kunna extrahera öl igen. Det är det desperata, fåfänga beteendet som kännetecknar en alkoholist…”

Det finns även möjligheter att utvinna flytande bränsle ur kol med Fischer-Tropsch-processen, vilket bland annat Nazityskland gjorde mot slutet av andra världskriget när tyska armén inte nådde fram till oljefälten i Baku. I dagsläget är det länder med mycket kol – som Sydafrika, Kina, USA, Australien, Tyskland och Ryssland – som kan framställa bränsle med den processen. Framförallt har Kina och USA legat långt framme, men där har flera projekt lagts ner de senaste åren. Det krävs nämligen enorma mängder vatten och energi för att framställa bränsle ur kol, så även om man tog hela världens kolreserver skulle det ändå bara täcka en liten del av bränslebehovet. Numera har USA lagt ner den mesta produktionen medan Kina istället använder kolet för att producera elektricitet till elbilar. Det enda land som fortfarande utvinner flytande bränsle ur kol är i dagsläget Sydafrika. En del forskare tror att bränsleutvinning ur kol är en återvändsgränd, medan andra hävdar att projekten kan återupplivas om bristen på olja blir desperat i framtiden. I värsta tänkbara scenario skulle maximalt 30% av världens bränslebehov kunna komma från utvinning ur kol – med en förödande miljöförstöring som följd.

Peak oil handlar i grund och botten om oljeproduktionen i förhållande till den energi som krävs för att utvinna den. Detta förhållande kan mätas i EROI, Energy Return On Investment. Enkelt uttryckt är EROI den energi som samhället får tillbaka dividerat med den energi som samhället investerar. En EROI-kvot mellan 5:1 och 10:1 krävs för att en modern civilisation ska kunna uppstå och bevaras. Som en jämförelse har jägarna och samlarna i Kalahariöknen en EROI-kvot på 10:1. USA:s oljekällor hade tidigt 1900-tal en EROI-kvot på 100:1, år 1970 hade kvoten sjunkit till 30:1 och år 2000 var EROI nere på cirka 10:1. Oljesanden i Kanada har en EROI-kvot runt 5:1, alltså precis på gränsen till vad som krävs för en civilisation. Frackingen i USA har en EROI-kvot på 4:1. Annorlunda uttryckt handlar peak oil om brist på olja som ger ett stort EROI.

Så när förmodas peak oil inträffa globalt? Det finns flera bud från olika forskare och organisationer inom geologi. Några årtal som har presenterats är bland andra: 2000 (Hubbert), 2005 (Deffeyes), 2008 (Campbell), 2010 (ASPO), 2011-2013 (Peak Oil Consulting), 2014 (Kjell Aleklett), 2018 (Laherrere), 2020 (Birol), 2020 (oljebolaget Total), 2050 (Yergin), samt efter 2100 (Abdullah Jumah).

Det finns såväl optimister (skeptiker) som pessimister (alarmister) inom peak oil-frågan.

Optimisterna tror att alternativa fossila energikällor som naturgas, kol, oljeskiffer, skifferolja och oljesand kan komma att exploateras mer de kommande decennierna, vilket (i viss mån) skulle kompensera för nedgången av råoljeproduktionen. De metoder som används för att utvinna bränsle ur de alternativa fossila källorna förväntas också bli mer effektiva. Det finns även de som tror att Rysslands potentiellt stora oljereserver kan exploateras mer och därmed rädda oljeproduktionen under ännu ett decennium.

Pessimisterna menar däremot att världen kan stå på randen till en djup och permanent oljekris, men att makthavarna fruktar att det kommer att bryta ut panik om sanningen om världens oljetillgångar kommer fram. De menar att högt uppsatta tjänstemän inom IEA anonymt har uppgett att de offentliga prognoserna för oljeproduktionen och oljekonsumtionen är förvanskade; samtidigt underskattar den amerikanska administrationen medvetet minskningstakten av befintliga oljefält och överskattar vikten av de nya oljefynden. Pessimisterna tror att 2010-talet eller 2020-talet kan bli oljechockens årtionde.

Sanningen kan mycket väl ligga någonstans mittemellan dessa scenarier. Den ekonomiska tillväxten, framförallt i snabbväxande ekonomier som Indien och Kina, kan dock komma av sig när det blir allt svårare och dyrare att utvinna fossila bränslen. Dessutom kan en kommande brist på råolja leda till allt fler konflikter, krig och militära interventioner – inte minst av USA. Oljan har genom historien lett till sådana militära konflikter, politiska oroligheter och ekonomiska kriser, så det finns all anledning att förmoda att detta mönster kommer att upprepas eller rent av eskalera i framtiden.

Oavsett om optimisterna eller pessimisterna får rätt finns det all anledning att se över jordens resursförbrukning och planera för en energiomställning medan oljan fortfarande är relativt billig.

Fotnot: Faktauppgifterna i detta blogginlägg är till stor del baserade på böckerna Olja av Gunnar Lindstedt, Gratislunchen av Therese Uddenfeldt och Kollaps av David Jonstad. Alla dessa böcker rekommenderas för den som vill läsa mer om peak oil.

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *