Oil Gas

  О нефти, ценах и почему так происходит.

  Нефть, это то, что постоянно дорожает. И цены на бензин, как и на любое другое топливо полученное из нефти, постоянно ползут вверх. Сегодня цена на баррель нефти снова подскочила и это нас совершенно не радует. Но что это по сравнению с тем, что мы не знаем что такое баррель нефти, что такое нефть и как много ее осталось? Итак о нефти.
  На сегодняшний день промышленная добыча нефти уже отпраздновала свою 150 летнюю историю. За это время она достала из земных глубин половину существующих запасов «Черного Золота». По традиции, разрабатывались только те месторождения, где нефть расположена близко к земной поверхности. Но их становится все меньше и с каждым годом приходится бурить все глубже и глубже. Это отрицательно сказывается на стоимости.
  Нефть является самым «ходовым» товаром на международном рынке. Продается она баррелями. Нам это ни о чем не говорит, так как мы не узнаем что такое баррель. Это легко поправить. Один нефтяной баррель это 42 галлона жидкости, где каждый галлон вмещает 3, 79 литра, что в сумме дает около 159-ти литров (158, 99 л). Это было о количестве. А теперь перейдем к качеству. Нефть, по своему химическому составу, представляет собой смесь углеводородов, алканов и циклоалканов. В дополнение к этому в ней присутствуют сернистые и азотистые примеси и газ метан. Алканы  это насыщенные углеводороды, которые имеют линейную или разветвленную структуру и содержат максимально возможное число атомов водорода (общая формула CnH2n+2 ). Циклоалканы это то же насыщенные углеводороды, только не с линейной, а с циклической структурой (общая формула CnH2n). Прейдем к практическому составу нефти. С точки зрения потребителя нефть состоит из  эфира, бензина, керосина, газойля (дизельного топлива) и мазута. Эти составляющие называются фракциями имеют разную температуру кипения и плавления, что позволяет разделить их в ректификационных колоннах. Сама ректификационная колонна мало чем отличается от домашнего самогонного аппарата. Представим, что в процессе домашнего изготовления алкоголя мы ставим не один дистиллятор, а два, включенные последовательно. В первом поддерживаем температуру охлаждающей воды 80 градусов, а во втором 20 градусов Цельсия. Температура, при которой вода переходит из газообразного состояния в жидкое  – около 100 град. Цельсия, сивушные масла при 90, и спирт при 78 градусах Цельсия. В результате вода и сивушные масла перейдут в жидкое состояние в первом дистилляторе, а спирт – во втором. Ректификационная колонна имеет тот же принцип, только другое устройство. В высоком, вертикальном цилиндре собран набор керамических тарелок на которых конденсируется жидкость. Температура тарелок снижается сверху вниз. Представим, что мы запустили в колонну то, что мы запускаем в домашний дистиллятор. Тогда на тарелках с температурой ниже 100 градусов будет конденсироваться вода, с температурой ниже 90 – сивушные масла, и на тарелках с температурой ниже 78 градусов – то, из за чего все это делалось или этиловый спирт. То же самое происходит, когда в колонну запускают пары разогретой нефти. На верхних, более горячих тарелках, оседает мазут, дальше, по мере понижения температуры - газойль, керосин, бензин, эфиры и другие легкокипящие фракции. Простые газы не конденсируются, а просто выводятся из колонны для последующего использования. Таким образом, разделение происходит не по химическому составу, а по температуре конденсации. В связи с этим, в бензин попадают углеводороды с 5-9 атомами углерода, в керосин с 10-16, а в дизельное топливо попадает смесь керосина и последнего вещества, который остается жидким при комнатной температуре - газойля. Как видим, ничего сложного, и никакими космическими технологиями даже и не пахнет.
  С нефтью, временно, проблем нет, но есть проблема с ее ценой. По укрупненным расчетам, с 2010 по 2015 год, должен наступить период, когда мировые объемы добычи нефти вначале стабилизируются, а потом начнут падать. Это не связано с политикой или амбициями. Просто нефти, которую легко добыть, становится все меньше и меньше. Остается нефть, для производства которой необходимы большие начальные затраты, более глубокие скважины, нагрев для транспортировки, более глубокая очистка, нефть с большим содержанием парафинов и так далее. К этому добавляются технологические проблемы. К примеру, до сих пор технология на может гарантировать, что скважина, которую Вы бурите,  будет строго вертикальной. В зависимости от наличия препятствий под землей, при бурении, скважина может уйти в сторону. То есть, если геологи нашли, что точно под Вами находится «шапка» нефтяного горизонта, то еще не факт, что при бурении Вы в нее попадете. Вполне возможно, что скважина уйдет в сторону под углом в 45 градусов или, что еще хуже, буровое оборудование заклинит в твердых породах.
  Есть еще много причин, по которым нефть должна дорожать, с каждым годом. Но все это меркнет, по сравнению с тем, что нефть может закончится. Конечно, это произойдет не завтра, но все же.
  А есть ли выход из этого положения? Если мы будем наращивать потребление топлива, так же, как мы это делали в предыдущем столетии, то выхода из положения - НЕТ. А что же есть? Есть небольшая передышка, в виде синтеза топлива из углеродного сырья не нефтяного происхождения. Об этом дальше.