KUINKA KAUAN ÖLJYVARAT RIITTÄVÄT LIIKENNEPOLTTONESTEISIIN? Pekka Pirilä Teknillinen korkeakoulu Espoo

Transkriptio

1 KUINKA KAUAN ÖLJYVARAT RIITTÄVÄT LIIKENNEPOLTTONESTEISIIN? Pekka Pirilä Teknillinen korkeakoulu Espoo

2 Yleiskuva Öljyn kulutus on kasvanut miltei jatkuvasti, mutta paljon hitaammin kuin ennen vuotta Liikenteen energiankäytön osuus on noussut noin kahteen kolmannekseen ja kasvaa edelleen. Maantieteellisesti kulutuksen kasvu painottuu Aasiaan ja muihin teollistuviin maihin. Öljyn saatavuus on toistaiseksi muodostunut ongelmaksi vain poliittisista syistä. Pirilä, , 2

3 Yleiskuva - jatkoa Kasvavaankin kulutukseen on voitu vastata säilyttäen reservit 40 vuoden tarvetta vastaavana. Jo lähivuosikymmeninä tulee uusien esiintymien määrä jäämään kulutusta pienemmäksi. Ilmastosopimus vahvistaa öljynkulutusta vähentäviä ja siten öljyn riittävyyttä parantavia muutostrendejä, mutta vaikeuttaa monien öljyä korvaavien polttoaineiden käyttöä. Pirilä, , 3

4 Maailman öljynkäyttö Ei sisällä entistä Neuvostoliittoa. Lähde BP Muut Polttoöljy Keskitisleet Bensiini Keskitisleet (Aasia) Bensiini (Aasia) bbl/d Pirilä, , 4

5 Konventionaalisen raakaöljyn pelkistetty käyttöskenaario Öljyvarat Yhdysvaltain Geological Surveyn keskiarvion mukaiset 60 Miljardia tynnyriä vuodessa Huippu vuonna %/v kasvu ennen huippua 5 %/v lasku huipun jälkeen 10 Historia Lähde: US DOE/EIA, 2000 Pirilä, , 5

6 Tunnetut öljyvarat Vastaavat noin 40 vuoden tarvetta Varoista 65% Lähi-idässä Erityisesti Euroopan ja Pohjois-Amerikan varat ja tuotantokyky alenemassa Varat riittävät hitaasti kasvavallekin kulutukselle ainakin vuotta Varojen keskittyminen pienelle alueelle lisää saatavuus- ja hintariskiä Pirilä, , 6

7 Tunnettujen öljyvarojen alueellinen jakautuminen Pirilä, , 7

8 Tunnetut varat Pirilä, , 8

9 Tunnettujen öljyvarojen riittävyys nykytuotannolla Pirilä, , 9

10 Maankuoren kokonaisvarat - 1 Toistaiseksi on aina löydetty uusia esiintymiä korvaamaan käytettyjä, mutta maankuoren kokonaisvarat muodostavat katon. Kokonaisvarat arvioidaan yleisen geologisen tiedon perusteella tilastollisin keinoin. Huomioon on otettava öljyn saannon kehittyminen, tunnettujen esiintymien laajennusmahdollisuudet sekä toistaiseksi tunnistamattomat esiintymät. Pirilä, , 10

11 Maankuoren kokonaisvarat - 2 Arviot kokonaisvaroista sisältävät myös jo toteutuneen tuotannon. Arviot eivät ole muuttuneet vuoden 1959 jälkeen ennen uusinta USGS:n päivitystä. Uusimmissa arvioissa on muutoksen perusteena lähinnä kehittyneen ja edelleen kehittyvän tuotantotekniikan ottaminen huomioon. Kolme arviotasoa, alimpana 95% varma, odotusarvo ja ylimpänä 5% mahdollisuus. Pirilä, , 11

12 a t Arvioidut mahdollisuudet käyttää öljyn alkuperäisiä kokonaisvaroja maankuoressa (oletetut varat Mrd. tynnyriä) 6,000 5, Mrd. Ei hyödynnetä Mrd. Ei hyödynnetä Ei hyödynnettävissä Esiintymien lisäkäyttö 4,000 Löytämättä Miljardi ynnyriä 3,000 Esiintymien lisäkäyttö (saannoksi 50%) Tunnetut varannot Toteutunut tuotanto 2,000 1,000 Ilman esiintymien lisäkäyttöä. Saanto 40% Saanto 30% 0 USGS 2000 USGS: United States Geological Survey Campbell/Laherrere 1995 Pirilä, , 12

13 Julkaistuja arvioita raakaöljyn kokonaisvaroista maankuoressa USGS 5% 2000 USGS Mean 2000 USGS 95% 2000 Campbell 1995 Masters 1994 Campbell 1992 Bookout 1989 Masters 1987 Martin 1984 Nehring 1982 Halbouty 1981 Meyerhoff 1979 Nehring 1978 Nelson 1977 Folinsbee 1976 Adams & Kirby 1975 Linden 1973 Moody 1972 Moody 1970 Shell 1968 Weeks 1959 MacNaughton 1953 Weeks 1948 Pratt Lähteet: US DOE/EIA, USGS ja Colin Campbell tynnyriä Pirilä, , 13

14 Julkaistuja arvioita raakaöljyn kokonaisvaroista maankuoressa Campbell 1995 Masters 1994 Campbell 1992 Bookout 1989 Masters 1987 Martin 1984 Nehring 1982 Halbouty 1981 Meyerhoff 1979 Nehring 1978 Nelson 1977 Folinsbee 1976 Adams & Kirby 1975 Linden 1973 Moody 1972 Moody 1970 Shell 1968 Weeks tynnyriä Lähteet: US DOE/EIA, USGS ja Colin Campbell Pirilä, , 14

15 Kokonaisvara-arvion vaikutus öljyn ajalliseen riittävyyteen Yksinkertaistettu skenaariomalli 70 USGS:n arviot alkuperäisistä kokonaisvaroista 2047 Mrd. tynnyriä vuodessa Alkup. kok.varat Varmuusaste Mrd. tynnyriä Suuri (95 %) Keski (odotusarvo) Pieni (5 %) Historia Keski Alaraja (95 %) Yläraja (5 %) %/v kasvu ennen huippua Lasku käyttäen vuosittain 10% varoista Lähde: US DOE/EIA, 2000 Pirilä, , 15

16 Öljyä korvaavat varat - 1 Maakaasuun perustuvat synteettiset nesteet teknis-taloudellisesti valmis ratkaisu perusteltua, kun kaasua ei muuten saada käyttöön useimmissa tapauksissa kaasu kannattaa kuitenkin käyttää kaasuna Pirilä, , 16

17 Öljyä korvaavat varat - 2 Öljyhiekka ja hyvin raskaat öljyt erityisesti Kanadassa ja Venezuelassa kokonaisvarat samaa luokkaa kuin konventionaalinen öljy tuotanto vaikeaa ja ympäristöhaitat ongelmana volyymit eivät voine kasvaa nopeasti kuin muutamaan prosenttiin öljyntuotannosta kohtuutasolla riittävyys ainakin kymmeniä vuosia, joten helpottaa laskuvaiheessa Pirilä, , 17

18 Öljyä korvaavat varat - 3 Kivihiilen ja öljyliuskeen nesteytys ongelmana mm. erityisen suuret hiilidioksidipäästöt myös monia muita ongelmia laajamittaisessa tuotannossa Pirilä, , 18

19 Uusiutuvat vaihtoehdot Alkoholipolttoaineet teknillisesti valmis ratkaisu etanolin raaka-aineena peltoviljelyn tuotteet ja jätteet ensisijainen käyttö alle 10% osuutena bensiinissä ongelmana kustannukset, joten käyttö liittyy maatalouspolitiikkaan Pirilä, , 19

20 Kulutukseen vaikuttaminen Polttoaineenkulutuksen pienentäminen paremmalla tekniikalla pienemmillä autoilla hintojen kautta (verot) potentiaali useita kymmeniä prosentteja Energiatehokkaita liikennemuotoja suosimalla raideliikenne Pirilä, , 20

21 Tulevaisuuden ratkaisut Sähköautot akut edelleen olennainen ongelma välivaiheena hybridiautot, joissa pieni polttomoottori toimii puhtaasti ja hyötysuhde hyvä Vetyautot vedyn varastoinnille ei hyvää ratkaisua koko infrastruktuuri uusittava vety ei ole yleisratkaisu energiaongelmiin, vaan energiansiirron väline kuten sähkö Pirilä, , 21

22 Konventionaalisen raakaöljyn pelkistetty käyttöskenario Öljyvarat Yhdysvaltain Geological Surveyn keskiarvion mukaiset 60 Miljardia tynnyriä vuodessa Huippu vuonna %/v kasvu ennen huippua 5 %/v lasku huipun jälkeen 10 Historia Lähde: US DOE/EIA, 2000 Pirilä, , 22

23 Johtopäätökset Ei välitöntä uhkaa varojen loppumisesta ei olennainen tekijä kuluttajien lähivuosien valinnoissa uhkana kuitenkin tuotannon keskittyminen muutamaan maahan poliittiset riskit sekä saatavuudelle että hintakehitykselle Luontainen kasvu kääntyy laskuksi lähivuosikymmeninä vaikuttaa jo suuryritysten päätöksentekoon tutkimus voi olla jo myöhässä viive tutkimustuloksista maailmanlaajuiseen käyttöön vuosikymmeniä Pirilä, , 23