Когда в мире закончится нефть

Нефть — основа современной экономики. Это не только энергоэффективное топливо для транспорта, но и пластмассы, синтетические ткани, удобрения, краски и многое другое. По оценкам, этот вид углеводородного сырья является критическим компонентом цикла производства и сбыта для 90% продукции промышленного производства в мире. Если нефть в один прекрасный момент неожиданно исчезнет, общество откатится в своем развитии на многие десятилетия назад.

Сколько сегодня потребляется нефти

Мировое потребление нефти в настоящий момент составляет около 90 миллионов баррелей в день. Один баррель нефти равен 159 литрам.

По сей день производство и потребление нефти растут, хотя темп роста снижается. Если в период между 1950 и 1980 годами потребление сырой нефти в мире увеличилось в шесть раз (среднегодовой прирост составил свыше 6%), то за пять лет между 2016 и 2020 годом отмечен прирост 27%.

Как добывают нефть

Лучшие годы добычи обычной, скважинной нефти уже позади. В 2005 году объемы производства традиционной нефти вышли на плато, достигли абсолютного максимума в 2016 году и с тех пор снижаются. Таким образом, если брать во внимание только обычную нефть, Хабберт если и ошибся, то несильно.

Нефть сегодня добывают более чем в сотне стран мира, при этом на долю четырех крупнейших производителей — Саудовскую Аравию, Россию, США и Иран — приходится около 40% всей добычи. Для более 60 стран-нефтепроизводителей пик добычи остался в прошлом. По данным Международного энергетического агентства, в мире насчитывается около 70 тысяч нефтяных месторождений, из которых на крупнейшие 110 месторождений приходится около половины мирового производства. Большинство из 20 крупнейших месторождений эксплуатируются уже несколько десятилетий, а 16 из них уже прошли свой максимум добычи.

Нефтяные компании все больше осваивают шельфовую нефть, выкачивая ее из природных резервуаров под морским дном. Плавучая платформа Independence Hub, расположенная в Мексиканском заливе, держит лидерство по глубине морского дна, над которым работает установка, — 2414 метров, а высота стационарной платформы Petronius в том же заливе составляет 609 м, что выводит ее в топ высочайших строений мира.

Постепенно снижается и качество добываемой нефти. Быстрее всего заканчивается легкая нефть, уступая тяжелой, высокосернистой, которая встречается в большинстве месторождений в мире.

Нетрадиционная нефть выходит на рынок

В последнее десятилетие общий рост производства нефти обеспечивается за счет нетрадиционных источников, таких как газовый конденсат — побочный продукт газодобычи или очень легкая нефть, а также битуминозные пески и сланцевая нефть.

Битуминозные пески в канадской провинции Альберта были открыты еще до начала нефтяной эпохи — в 1778 году, но их освоение началось почти два века спустя. По оценкам, североамериканское месторождение содержит 166 миллиардов баррелей нефти, что ставит его на первое место в мире, а Канаду в рейтинге стран по запасам нефти — на третье место после Саудовской Аравии и Венесуэлы.

2008 год запомнился объявлением сланцевой революции — началом производства нефти, заключенной в сланцевых и других плотных горных породах. Добыча такой нефти производится с помощью дорогостоящего метода гидроразрыва пласта и горизонтального бурения. Поэтому, несмотря на астрономические запасы сланцевой нефти, оцениваемые в 1549 гигабаррелей, нефтяные компании смогли добыть к 2013 году только 20 гигабаррелей сланцевого «черного золота».

Углеводороды из битуминозных песков и сланцевая нефть по сравнению с традиционной нефтью характеризуются более низкими показателями EROI — энергозатратами на добычу одного барреля нефти. Если в 1930 году EROI техасской нефти составлял 100:1, то в середине 1990-х годов он снизился до 20:1. Для бензина, выработанного из традиционной нефти, EROI составляет 10:1. Более энергозатратные способы добычи еще больше снижают этот показатель, что ставит окупаемость производства бензина из таких источников под вопрос.

Может ли в мире закончиться нефть

Срок истощения запасов традиционной нефти можно оценить, разделив располагаемые запасы «черного золота» на годовой объем его производства. О знаменателе этой дроби было рассказано выше, теперь остановимся на числителе — запасах.

Доказанными называют запасы ископаемых, которые могут быть извлечены с помощью имеющейся технологии добычи. По данным компании BP, в 2021 году объем доказанных запасов нефти составлял 1,7 трлн баррелей. При этом на страны Ближнего Востока приходилось около половины всех мировых запасов, на Венесуэлу — около 18%, на Россию — 6,2%. Но далеко не все месторождения рентабельны как с точки зрения сложности добычи, так и по качеству продукта.

По данным ученых Ивана и Рафаэля Сандреа, 29% доказанных запасов представляют собой легкую нефть, 57% — среднюю и 14% — тяжелую. Нефть из последней группы схожа с битумом и содержит примеси, такие как сера. Существует такое понятие как «ресурсы нефти», куда, помимо резервов, входят и объемы, которые не могут быть извлечены имеющимися техническими средствами либо добыча которых нерентабельна, а также неразведанные месторождения.

Объем доказанных резервов постоянно изменяется, как правило, в большую сторону. Большая часть месторождений была открыта в период с 1946 по 1980 год, пик открытий пришелся на 1960-е годы, и с тех пор темп роста резервов постоянно снижается. В настоящее время всего лишь один баррель новых доказанных резервов приходит на замену двум потребленным.

Величина мировых запасов нефти может быть неточной не только из-за погрешности оценки, но и по политическим причинам. Так, ОПЕК с 1980-х годов начала определять квоты добычи стран исходя из доказанных запасов. Это привело к гонке размеров запасов среди стран — участниц картеля. В 1983 году Кувейт увеличил свои запасы с 76 до 92 гигабаррелей, а спустя несколько лет Ирак сообщил о росте запасов с 47 до 100 гигабаррелей, Иран — с 49 до 93 гигабаррелей, а ОАЭ вообще утроили свои запасы.

Тем не менее человечество уже выработало почти половину запасов нефти примерно за 50 лет интенсивной добычи. Вот так по историческим меркам мгновенно люди поступили с половиной наследства, которое Земля копила в течение длинной мезозойской эры (66–252 млн лет назад).

Что будет дальше

За последние 50 лет доля нефти в производстве энергоресурсов снизилась с 43 до 33% в основном за счет природного газа. Ожидаемо, что эта доля продолжит падение и в последующие годы.

На мировом рынке энергоресурсов с высокой степенью вероятности будут происходить следующие изменения:

• Совершенствование технологий добычи нефти. Каждый процент увеличения доли извлекаемой нефти означает до 80 гигабаррелей дополнительно полученного продукта, или три дополнительных года добычи в текущих объемах.
• Рост добычи нефти в труднодоступных районах и увеличение доли нетрадиционных источников нефти. Например, добыча в Арктике или рост доли сланцевой нефти, битуминозных песков и нефтяного сланца — воскообразного ископаемого с высоким содержанием углеводородов.
• Использование в качестве горючего новых жидкостей, в том числе биотоплива.
• Развитие водородной энергетики.
• Рост доли возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и атомной энергии взамен углеводородов.

В любом случае энергозатраты на производство единицы ископаемого топлива вырастут, может возрасти и нагрузка на экологию.

Сможет ли экономика обойтись без нефти

В начале года Международное энергетическое агентство сообщило о рекордном росте вложений в возобновляемые источники энергии. Сегодня на них приходится 90% новых энергетических мощностей.

Доля ВИЭ в Германии достигла 46%, хотя в целом по Евросоюзу составляет 22%. Страны ЕС планируют довести эту долю до 45% к 2030 году, а к 2050 году Европейский союз мечтает создать углеродно-нейтральную экономику. К этому времени и экономика США должна научиться обходиться без сжигания углеводородов: в настоящее время по сравнению с 2008 годом выработка электроэнергии в Штатах с помощью ВИЭ увеличилась в 35 раз.

На Китай приходится треть устанавливаемых мощностей ВИЭ, которые используют энергию солнца, ветра, воды. Сейчас 30% электроэнергии, вырабатываемой в Поднебесной, дают ВИЭ. К 2060 году Китай планирует отказаться от углеводородов при производстве энергии.

Окупаемость ВИЭ растет благодаря снижению цен — за последнее десятилетие они упали на 70%. Единственной существенной проблемой ВИЭ остается непостоянство производства электроэнергии. Ветровые электростанции вырабатывают электричество только треть своего времени, а солнечные — от 10 до 25%. В этом случае на помощь энергетикам должны приходить резервные ТЭС на газе или биотопливе.

Возможно, мы увидим тот день, когда нефть станет раритетным топливом, как сейчас керосин, ранее широко использовавшийся для освещения жилищ. Человечество пересядет на электромобили, а самолеты начнут летать на биотопливе. Пластики и другие синтетические вещества научатся делать на основе древесной целлюлозы.