Ropný vrchol

Ropný vrchol alebo ropný zlom (angl. peak oil) je okamih, kedy (prípadne množstvo, pri ktorom) ťažba ropy (v rámci jednotlivého ložiska, štátu, oblasti alebo celého sveta) dosiahla maximum, od ktorého produkcia ropy vstupuje do fázy poklesu až ku konečnému vyčerpaniu. Najčastejšie sa pojem vyskytuje v súvislosti s tzv. Hubbertovou teóriou ropného vrcholu.

Hubbertova teória ropného vrcholu je kontroverzná teória, zaoberajúca sa dlhodobými predpoveďami spotreby a vyčerpania ropy a ďalších fosílnych palív. Predpokladá, že zdroje ropy nie sú obnoviteľné a hovorí, že jej ťažba v momente, keď bude vyťažená približne polovica svetových zásob, musí z geologických dôvodov nevyhnutne dosiahnuť svoj vrchol a potom začne klesať.

Ťažba ropy podľa nej v podstate sleduje zvonovitú tzv. Hubbertovu krivku, ktorá je deriváciou logistickej krivky, podľa ktorej ubúda svetových zásob. Táto teória neznamená, že po ropnom vrchole ropa náhle dôjde, ale že sa jej ťažba bude postupne znižovať a následne bude razantne stúpať jej cena. Ropnému vrcholu sa preto tiež niekedy hovorí Koniec lacnej ropy.

Pozadie

Táto teória je pomenovaná po americkom geológovi M. Kingovi Hubbertovi. Spozoroval, že najviac amerických ropných nálezísk bolo objavených začiatkom 30. rokov 20. storočia a v roku 1956 predpovedal, že ťažba ropy v USA dosiahne vrchol okolo roku 1970. V roku 1971 dosiahla skutočne ťažba ropy v USA svoj vrchol a od tej doby neustále klesá. Do dnešnej doby dosiahlo vrchol ťažby mnoho ďalších oblastí, napr. Severné more v roku 1999 (teraz v ňom klesá produkcia tempom 10 – 12 % ročne). Ťažba ropy klesá v 33 zo 48 krajín, ktoré sú najväčšími producentmi ropy.

Vzhľadom na to, že ropa je neobnoviteľný zdroj energie, je pravdepodobné, že podobný vrchol ťažby sa odohrá aj v celosvetovom meradle. Najviac kontroverzný na tejto teórii je dátum, kedy má tento vrchol nastať. Sám Hubbert predpovedal moment svetového vrcholu ťažby na rok 2000. Tento odhad však pochádza z doby pred ropnými šokmi zo 70. a začiatku 80. rokov, v ktorých dôsledku sa dopyt po rope znížil a tým oddialil vrchol jej ťažby.

Ak Hubbertova teória naozaj platí, bude to mať pre ľudstvo závažné dôsledky vzhľadom na dôležitosť ropy pre svetovou ekonomiku. Názory na možný nasledujúci vývoj sú rôzne, od optimistickej viery, že trh vždy na všetko nájde riešenie, až po katastrofické scenáre kolapsu civilizácie. Vzhľadom na obrovský počet neznámych a veľké množstvo nejasností, ktoré zahaľujú prakticky celú ropnú problematiku, sú názory dané často skôr politickou a ideovou orientáciou autorov ako skutočnou analýzou problému.

Koľko ropy zostáva?

Za predpokladu súčasného objemu ťažby vystačia známe zásoby ropy na ďalších 43 rokov. Prvý problém je práve v predpoklade stálej úrovne ťažby. Ďalší problém je v nie celkom vierohodnej povahe oficiálnych údajov o ropných rezervách. Medzi rokmi 1980 a 2004 sa oficiálne udávané rezervy zvýšili z 667 na 1 189 gigabarelov, bez toho, aby to sprevádzal zodpovedajúci trend v objavoch nových ropných nálezísk. Krivka nových objavov dosiahla vrchol v šesťdesiatych rokoch a od tej doby neustále klesá a od roku 1980 spotrebováva ľudstvo každý rok viac ropy, ako predstavujú nové objavy.

Ropné rezervy sú všeobecne iba odhady. Najčastejšie sa pre jednotlivé ropná polia udávajú hodnoty P90, P50 a P10 (množstvo ropy, ktoré nálezisko obsahuje s 90%, 50% a 10% pravdepodobnosťou. Napr. určité pole obsahuje s 90% pravdepodobnosťou 500 mil. barelov, ale je tu 10 % možnosť, že obsahuje o 1500 mil. barelov viac). Veľké rozpätie hodnôt a zložitosť problematiky poskytujú veľký priestor pre manipulácie. Jednotlivé krajiny majú celý rad pohnútok pre nadsadzovanie svojich údajov, napr. kvôli výhodnejším podmienkam pri čerpaní úverov od Svetovej banky. Produkčné kvóty členských krajín združenia OPEC sú navyše vypočítavané podľa nimi udávaných rezerv.

Vzhľadom na symetriu Hubbertovej krivky a skutočnosť, že sa ropa vo väčšom meradle začala ťažiť asi pred 150 rokmi, sa podľa Hubbertovej teórie dá očakávať, že ťažba ropy bude po svojom vrchole pokračovať ešte ďalších 150 rokov, ale na stále klesajúcej úrovni produkcie.

Prečo má Hubbertova krivka práve tento tvar?

Podľa Hubbertovho modelu je na začiatku produkcie na novom ropnom poli malá, pretože ešte nie je vybudovaná potrebná infraštruktúra. Ako sú dané do prevádzky stále účinnejšie ťažobné zariadenia, produkcia stúpa. V určitom bode je dosiahnuté maximum, ktoré nie je možné prekonať ani lepšou technológiou ani ďalšími vrtmi. Po tomto vrchole ťažba najskôr pomaly, potom stále viac klesá. Ešte predtým ako je nálezisko celkom vyčerpané, sa dosiahne bod, kedy je ďalšia ťažba neekonomická a pole je opustené.

Užitočné pre pochopenie môže byť prirovnanie k tesárovi, ktorý má za domom les, a vždy, keď potrebuje drevo pre svoju prácu, musí ísť a zoťať nejaký strom. Na začiatku si bude vyberať veľké stromy s kvalitným drevom blízko k domovu, čo je relatívne ľahké. Postupne bude musieť vytínať stále viac menších stromov, bude musieť cestovať ďalej od svojho domu a používať drevo horšej kvality. Táto práca navyše bude trvať dlhšie a tesár bude musieť zvýšiť svoje predajné ceny, aby zostal nad vodou.

Keď sa uprostred 19. storočia začalo s produkciou ropy, na najväčších náleziskách sa darilo vyťažiť 100 barelov na každý jednotlivý barel ropy využitej pri ťažbe, doprave a spracovaní. Tento pomer je často označovaný ako EROEI (podiel energie získanej k energii vloženej). Tento pomer sa s časom stále znižuje. Teraz sa pohybuje medzi 3:1 (USA) až 10:1 (Saudská Arábia). Dôvodom je zvyšujúca sa obťažnosť ťažby, ako sa ložisko postupne vyčerpáva. Hneď ako tento pomer klesne na 1:1, nemá ďalej zmysel ťažiť ropu ako energetický zdroj a energia sa musí získavať z alternatívnych zdrojov.

Rôzne zdroje energie nie sú celkom zameniteľné, niektoré môžu byť hodnotnejšie ako iné. Kvôli svojej vysokej koncentrácii energie a relatívnej bezpečnosti za izbovej teploty sú benzín a nafta unikátne vhodné pre použitie v doprave. Ropa je navyše surovinou pre chemický priemysel. Preto je možné, že ťažba ropy bude pokračovať aj potom, keď už bude čisto z energetického hľadiska nevýhodná.

Kedy má tento vrchol nastať?

ASPO (Asociácia pre štúdium ropného vrcholu), ktorú založil geológ Collin Campbell, predpovedá globálny vrchol pre ropu v roku 2007, pre zemný plyn potom niekedy medzi rokmi 2010 a 2020. IEA (Medzinárodná agentúra pre energiu) očakáva vrchol ťažby konvenčnej ropy v krajinách mimo združenie OPEC krátko po roku 2010, čo bude mať za následok zvýšenú závislosť na krajinách Blízkeho východu.

Súčasná ropná kríza je zrejme spôsobená na jednej strane stále rastúcim dopytom, najviac v juhovýchodnej Ázii (najmä v Číne), a na druhej strane nedostatočnou kapacitou rafinérií hlavne v USA. Zástancovia Hubbertovej teórie v tejto súvislosti tvrdia, že ako sa približujeme k dátumu konečného vrcholu ťažby, neustále sa zmenšuje tzv. rezervná ťažobná kapacita, t. j. množstvo ropy, o ktoré môžu ťažobné firmy krátkodobo zvýšiť svoju produkciu v prípade previsu dopytu. Táto rezervná ťažobná kapacita je dnes skutočne na historickom minime a tvorí iba 2 percentá celosvetovej produkcie (ešte pred niekoľkými rokmi sa pohybovala v rozmedzí 8 – 10 percent). Relatívne lokálne výpadky ťažby, ako bol hurikán Katrina, potom vyvolávajú veľké výkyvy v cene ropy a trh je tiež výrazne citlivejší na manipulácie špekulantov.

Podľa niektorých zdrojov vyplýva z oficiálnych štatistík kartelu OPEC, že tzv. ľahká sladká ropa (light sweet) sa v súčasnosti nachádza za vrcholom ťažby a jej produkcia klesá. Tento typ ropy je najžiadanejší, pretože sa najľahšie spracováva, a zrejme bude tiež najskôr vyčerpaný. Súčasný nedostatok rafinérskych kapacít je podľa týchto zdrojov daný práve tým, že rafinérie nie sú pripravené na spracovávanie väčšieho množstva ťažšej ropy s väčším obsahom síry, napr. z Blízkeho východu.

Odporcovia Hubbertovej teórie pokles rezervnej ťažobnej a rafinérskej kapacity pripisujú chronicky nedostatočným investíciám vinou dlhodobo nízkej ceny ropy.

Dá sa ropný vrchol odvrátiť?

Vzhľadom na to, že príčinou ropného vrcholu sú podľa zástancov tejto teórie geologické fakty, možno jeho príchod iba posunúť.

Nové ropné ložiská

Či sa podarí nájsť nové veľká ropné ložiská, je sporné. Podľa niektorých odborníkov by dlhodobo zvýšená cena ropy mohla podporiť prieskumy zatiaľ nedostatočne zmapovaných oblastí, ako je Sibír. Rozbeh ťažby nekonvenčnej ropy si v každom prípade vyžiada mnoho rokov a masívne investície.

Lepšie využitie súčasných ložísk

Súčasnými technikami nie je možné ropné nálezisko celkom vyčerpať, väčšina ropy (asi 65 %) zostane v zemi. Pri stúpajúcej cene ropy by sa mohlo vyplatiť používať nákladnejšie spôsoby ťažby a dosiahnuť tak dokonalejšie využitie nálezísk.

Podľa niektorých expertov je nadmerné, zo strany vyspelých krajín často požadované, zvyšovanie ťažby (napr. pomocou vodnej injektáže) škodlivé, lebo môže výrazne skrátiť životnosť ropných polí.

Možné dôsledky ropného vrcholu

Vrchol ropnej ťažby by zrejme spôsobil globálny nedostatok ropy a razantný nárast jej ceny. Tento ropný šok by sa zásadne líšil od minulých, pretože by bol trvalý. Dôsledky tohto nedostatku by záviseli na tempe poklesu ťažby a na dostupnosti alternatívnych zdrojov. Ak by lacné alternatívy neboli k dispozícii, vyústila by situácia do nedostatku mnohých tovarov a služieb, závislých na rope, čo by viedlo k zníženiu životnej úrovne najskôr v chudobnejších krajinách a nakoniec na celom svete. Nasledujú rôzne scenáre ďalšieho vývoja.

Katastrofa

Hospodársky rast a prosperita od priemyselnej revolúcie záviseli veľkou mierou na používaní ropy a ďalších fosílnych palív. Niektorí si preto myslia, že eventuálny pokles ťažby ropy by mal drastický dopad na ľudskú kultúru a modernú technologickú civilizáciu, ktorá je teraz značne závislá na rope ako zdroji paliva a suroviny pre chemický priemysel.

Na rope je vysoko závislé aj moderné poľnohospodárstvo, ktoré od 40. rokov 20. storočia dramaticky zvýšilo svoju produktivitu, hlavne vďaka používaniu mechanizácie, priemyselných hnojív a pesticídov. Táto „Zelená revolúcia“ umožnila výrazný nárast svetovej populácie. Pesticídy sa vyrábajú z ropy, hnojivá z ropy a zemného plynu a poľnohospodárske stroje vyžadujú na svoj pohon palivo, zatiaľ tiež väčšinou ropného pôvodu. Na každú kalóriu, ktorú človek zje, pripadá 5 – 15 kalórii, nutných na produkciu a dopravu potravín. Preto niektorí predpovedajú, že nedostatok ropy povedie ku kolapsu moderného priemyselného poľnohospodárstva a k nedostatku potravín. Podľa niektorých názorov bol nedostatok ropy v Kórejskej ľudovodemokratickej republike, daný rozpadom sovietskeho bloku, popri ekonomickej neschopnosti komunistickej vlády a opakovanom suchu, hlavnou príčinou miestnych hladomorov v deväťdesiatych rokoch. Zásadne, aj keď s nie tak katastrofálnymi následkami postihol nedostatok ropy aj kubánske hospodárstvo.

Nedostatok ropy by mohol spôsobiť návrat k ekologickému poľnohospodárstvu, ktoré by zrejme vyžadovalo viac pracovných síl a ktoré by si vynútilo presuny obyvateľstva z miest na vidiek.

Tento vývoj môže mať negatívny dopad aj na životné prostredie, ako bude ľudstvo nútené stále viac využívať menej ekologické zdroje energie ako napríklad uhlie.

Ekonomická recesia

Miernejší scenár, predpokladajúci miernejší pokles ťažby ropy a hladký presun k alternatívnym zdrojom energie, zahŕňa ekonomickú recesiu, vyvolanú vysokými cenami energií. V minulosti zdraženie ropy úzko súviselo s obdobím inflácie a hospodárskej stagnácie. S týmto nesúhlasia mnohí ekonómovia, podľa ktorých je teraz svetové hospodárstvo menej závislé na rope, ako bolo počas predchádzajúcich ropných kríz. Na druhej strane, ropné šoky v minulosti boli vždy relatívne krátkodobé záležitosti. Možný budúci nedostatok ropy by bol trvalý.

Trhové riešenie

Podľa mnohých ekonómov nárast ceny ropy bude stimulovať investície do alternatívnych zdrojov energie a/alebo rast efektivity súčasných technológií ťažby a spotreby ropy a/alebo pokles dopytu po rope, a tým plynule sám odstráni všetky vzniknuté problémy.

Kritici tohto scenára poukazujú na nedostatok času, ktorý nám asi zostáva a považujú za lepšie začať predbežné opatrenia hneď, dokiaľ je ešte priestor pre manévrovanie, ako čakať na pôsobenie trhu.

Alternatívy ropy

Hubbertova teória je znepokojivá hlavne preto, že v súčasnosti neexistuje dostatok iných lacných zdrojov energie, ktoré by mohli ropu plne nahradiť. Vývoj alternatív a vybudovanie potrebnej infraštruktúry si pravdepodobne vyžiada veľké investície a minimálne 10 rokov. Počas tohto prechodného obdobia bude nutné znížiť spotrebu ropy pomocou úspor, napr. presmerovaním diaľkovej nákladnej dopravy na železnicu a decentralizáciou výroby potravín, t. j. väčším využívaním miestnej poľnohospodárskej produkcie.

Kvapalné uhľovodíky môžu byť vyrobené z oxidu uhličitého, oxidu uhoľnatého a metánu pomocou Fischer-Tropschovho procesu. Zdrojom metánu môže byť zemný plyn, zdrojom CO₂ a CO je uhlie alebo biomasa. Termálnou depolymerizáciou je možné naopak na uhľovodíky s kratším reťazcom štepiť komplexné organické materiály, najčastejšie biomasu, ale aj plastový odpad alebo čistiarenské odpadné kaly. Suroviny pre výrobu plastov je možné získať z rastlinných olejov alebo (cez etylén) z bioetanolu. Ako náhradné riešenie pre pohon automobilov môžu byť použité zemný plyn, bionafta, bioetanol, drevoplyn, vodík, hybridný pohon, elektromobily. Hromadné využívanie vodíkového a elektrického pohonu by si vyžiadalo výrazný nárast výroby elektriny.

Rast ceny ropy by samozrejme zvýšil aj ceny iných palív. Ceny zemného plynu sú do veľkej miery závislé na cenách ropy, ropné produkty sa používajú na pohon ťažobných zariadení pri ťažbe uhlia a tiež v poľnohospodárstve. To všetko sťaží prechod na alternatívne palivá a zvýrazňuje to úlohu, ktorú bude hrať úspora energií.

Kritika Hubbertovej teórie

Kritici ako napr. Leonardo Maugeri poukazujú na fakt, že táto teória prakticky neberie do úvahy nekonvenčnú ropu, aj keď jej zdroje sú veľké a náklady na jej ťažbu, aj keď stále vysoké, sa znižujú vďaka novým technológiám (jej ťažba aj tak pravdepodobne nikdy nebude tak výnosná ako ťažba súčasnej „ľahkej“ ropy). Ďalej uvádzajú, že od roku 1980 sa vyťažiteľnosť ropných ložísk opäť vďaka novým technológiám zvýšila z 22 % na dnešných 35 %, a predpokladá sa, že tento trend bude ďalej pokračovať.

Ďalší kritici, ako je ekonóm Michael Lynch, spochybňujú ohlasované dátumy ropného vrcholu. Stúpenci Hubbertovej teórie na to odpovedajú, že konkrétny dátum nie je zásadne dôležitý a je omnoho lepšie začať investovať do alternatívnych zdrojov skôr ako neskôr, vzhľadom na to, že ich vývoj zaberie 10 až 20 rokov.

Externé odkazy

Chemický portál

Články o raste cien ropy a ropnom vrchole na Britských listoch, najmä Jindřich Kalous (po česky)
Ropa za 70 dolarů - kam až podraží benzín? – Hospodářské noviny 30. augusta 2005 (po česky)
Študentský referát na tému ropa^{[nefunkčný odkaz]} (po česky)
Úvaha o vyčerpaní zásob ropy (po česky)
Alternatívne motorové palivá Archivované 2005-08-16 na Wayback Machine (po česky)
http://hubbertpeak.com Archivované 2005-10-24 na Wayback Machine – Hubbert Peak of Oil Production (po anglicky)
http://www.lifeaftertheoilcrash.net Archivované 2007-10-18 na Wayback Machine – Život po ropnom krachu (po anglicky)
Život po ropnom krachu Archivované 2007-07-03 na Wayback Machine (preklad po cesko-slovensky)
Wolf at the Door Archivované 2010-02-05 na Wayback Machine (po anglicky)
Štatistiky združenia OPEC, august 2005 Archivované 2005-10-13 na Wayback Machine(po anglicky)