ΑΠΘ, Τμ. Μηχανολόγων Μηχ., ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ - Σημειώσεις, Γ. Τσιλιγκιρίδης

Transcript

1 ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ Με τον όρο υδρογονάνθρακες αναφέρονται το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, που κατέχουν σήμερα το μεγαλύτερο ποσοστό στην παγκόσμια κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας. Το αργό πετρέλαιο είναι ένα φυσικό προϊόν συσσωρευμένο σε υπόγεια πετρελαιοφόρα κοιτάσματα με διασπορά σε πολλά μέρη της γης. Ο όρος αργό πετρέλαιο περιορίζεται σε υγρά μίγματα υδρογονανθράκων και άλλων συναφών ενώσεων, που μπορούν και ρέουν προς τα πάνω σε σωληνώσεις γεωτρήσεων, είτε με την πίεση που υπάρχει στο κοίτασμα είτε με άντληση. Το αργό πετρέλαιο είναι ένα ελαιώδες εύφλεκτο υγρό βαριάς χαρακτηριστικής οσμής, με χρώμα που κυμαίνεται ανάλογα με την προέλευση από κιτρινωπό σε σκούρο κόκκινο ή μαύρο και άλλοτε πρασινωπό φθορίζον. Το ιξώδες κυμαίνεται σε ευρεία όρια ανάλογα με την προέλευση, και στη συνήθη θερμοκρασία (εκτός ειδικών ποιοτήτων) το πετρέλαιο είναι μάλλον λεπτόρρευστο. Η πυκνότητά του κυμαίνεται από 0,700 έως 1,0 kg/l στη συνήθη θερμοκρασία. Ο ανωτέρω ορισμός δεν περιλαμβάνει συσσωρεύσεις υδρογονανθράκων άλλων μορφών, όπως το φυσικό αέριο και τα συμπυκνώματα (condansates), που βρίσκονται συνήθως μαζί με το φυσικό αέριο και αποτελούνται από ελαφρούς υγρούς υδρογονάνθρακες. Στα συμπυκνώματα αυτά μπορεί να γίνει πλήρης απόσταξη, ενώ στο αργό πετρέλαιο δεν είναι δυνατή και παραμένει πάντα ένα ποσοστό βαρειών υδρογονανθράκων μεγάλου μοριακού βάρους που ονομάζεται υπόλειμμα. Το πετρέλαιο θεωρείται ότι είναι προϊόν οργανικής προέλευσης. Σχηματίζεται μέσα σε ιζηματογενείς λεκάνες, κυρίως θαλάσσιες αλλά και λιμναίες, κάτω από την επίδραση υψηλών πιέσεων και θερμοκρασιών. Το πετρέλαιο μόλις σχηματιστεί και αφού κορέσει το μητρικό πέτρωμα, αρχίζει να μεταναστεύει στο γεωλογικό περιβάλλον μέσα από πορώδη πετρώματα. Συνήθως μεταναστεύει από περιοχές υψηλών πιέσεων σε περιοχές χαμηλών πιέσεων. Αν στο δρόμο της μετανάστευσης παρεμβληθούν φραγμοί από στεγανά πετρώματα, είναι δυνατόν να δημιουργηθούν συγκεντρώσεις πετρελαίου, τα γνωστά κοιτάσματα. Σήμερα τα κοιτάσματα πετρελαίου εντοπίζονται κατά κανόνα σε περιοχές συγκέντρωσης άφθονων ιζημάτων, ιδίως ανάμεσα στις ηπειρωτικές ξηρές και στα πτυχωμένα γαιόκληνα (καμπυλωμένα γεωλογικά στρώματα). Οι λιγότερο τεκτονισμένες περιοχές είναι οι ευνοϊκότερες για την παγίδευση του πετρελαίου, ενώ οι πολύ τεκτονισμένες περιοχές ευνοούν την καταστροφή του. Στην εικόνα ΠΕΤ-1 φαίνονται διάφορες περιπτώσεις κοιτασμάτων. ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ Όλοι οι τύποι αργού πετρελαίου είναι πολύ σύνθετα μίγματα μεγάλου αριθμού υδρογονανθράκων. Περιέχουν επίσης μικρό ποσοστό οργανικών ενώσεων Θείου, και ακόμη μικρότερο ποσοστό ενώσεων Αζώτου και Οξυγόνου. Επί πλέον συνήθως περιέχουν σε πολύ μικρό ποσοστό μέταλλα, ΠΕΤ-1.

2 κυρίως Βανάδιο και Νικέλιο, άλατα και νερό. Το μεγαλύτερο μέρος του Θείου και των μετάλλων μετά την απόσταξη συγκεντρώνονται στο υπόλειμμα και καταλήγουν στα βαρύτερα κλάσματα (Μαζούτ). Εικόνα ΠΕΤ-1: Άντληση πετρελαίου από κοιτάσματα διάφορων μορφών. ΠΕΤ-2.

3 Η ανάλυση του αργού πετρελαίου κυμαίνεται στα εξής όρια: Άνθρακας 83,00-87,0 % κ.β. Υδρογόνο 10,00-14,0 Άζωτο 0,10-2,0 Οξυγόνο 0,05-1,5 Θείο 0,05-6,0 Η βάση όλων των γνωστών πετρελαιοειδών προϊόντων είναι το αργό πετρέλαιο (crude oil), που στη φυσική του κατάσταση δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πρακτικές εφαρμογές. Πριν χρησιμοποιηθεί πρέπει να επεξεργαστεί κατάλληλα. Το αργό πετρέλαιο συνίσταται από μία ποικιλία υδρογονανθράκων, οι οποίοι μπορούν να χωριστούν με κλασματική απόσταξη, που βασίζεται στο γεγονός ότι τα διάφορα συστατικά έχουν διαφορετικό σημείο βρασμού. Η κλασματική απόσταξη δίνει ενδιάμεσα ακατέργαστα προϊόντα, που με περαιτέρω επεξεργασία και κατάλληλες μεταξύ τους αναμίξεις δίνουν τελικά προϊόντα με τις επιθυμητές ιδιότητες. Η βενζίνη αποτελεί το κύριο προϊόν των διυλιστηρίων (περίπου 45%) με δεύτερο σε σημασία το διαφόρων κατηγοριών καύσιμο πετρέλαιο (diesel, μαζούτ Νο1, Νο2). Άλλα προϊόντα του αργού πετρελαίου είναι η άσφαλτος, τα λιπαντικά, οι διαλύτες, κτλ. Στην εικόνα ΠΕΤ-2 φαίνονται τα βασικά προϊόντα της κλασματικής απόσταξης του αργού. Εικόνα ΠΕΤ-2: Βασικά παράγωγα κλασματικής απόσταξης αργού πετρελαίου. Οι απαραίτητες διεργασίες γίνονται σε εγκαταστάσεις διυλιστηρίων, που βρίσκονται κατά κανόνα κοντά σε ακτές στις περιοχές κατανάλωσης των προϊόντων, η δε μεταφορά του αργού πετρελαίου από τις πετρελαιοπηγές στα διυλιστήρια γίνεται κύρια με δύο τρόπους, με αγωγούς και με δεξαμενόπλοια. Στην εικόνα ΠΕΤ-3 δίνεται η σχηματική παράσταση ενός διυλιστηρίου. Οι θερμοκρασίες βρασμού και τα λαμβανόμενα κλάσματα και τα ποσοστά τους εξαρτώνται από το σχεδιασμό της μονάδας, τις λειτουργικές συνθήκες και την ποιότητα του αργού πετρελαίου. ΠΕΤ-3.

4 Εικόνα ΠΕΤ-3: Λειτουργικό διάγραμμα διυλιστηρίου. ΠΕΤ-4.

5 Τα ενεργειακά (καύσιμα) προϊόντα του πετρελαίου, που διατίθενται στην Ελλάδα, είναι τα παρακάτω: * Υγραέριο προπάνιο * Υγραέριο μίγμα (70% προπάνιο 30% βουτάνιο) * Βενζίνες αυτοκινήτων * Φωτιστικό πετρέλαιο * Πετρέλαιο εσωτερικής καύσης Ντήζελ * Καύσιμα αεριωθουμένων JA-1, JP-4 * Απασφαλτωμένο πετρέλαιο εξωτερικής καύσης (απόσταγμα κενού) * Πετρέλαιο εξωτερικής καύσης Νο.1 (Μαζούτ 1.500") * Πετρέλαιο εξωτερικής καύσης Νο.2 * Πετρέλαιο εξωτερικής καύσης Νο.3 (Μαζούτ 3.500") * Πετρέλαιο εξωτερικής καύσης Μαζούτ 360 (Navy Special) Το πετρέλαιο εσωτερικής καύσης Ντήζελ χρησιμοποιείται και ως εξωτερικής καύσης για θέρμανση. Στα διυλιστήρια παράγεται και ως παραπροϊόν αέριο καύσιμο (μίγμα μεθανίου, αιθανίου, υδρογόνου) που χρησιμοποιείται για την κάλυψη ιδίων αναγκών, Νάφθα που χρησιμοποιείται σαν πρώτη ύλη στα πετροχημικά, άσφαλτος, λιπαντικά, διαλύτες, κτλ. ΠΑΡΑΓΩΓΗ - ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ Από το 1920 και μετά, το πετρέλαιο είναι η πηγή ενέργειας που κυριάρχησε έναντι των άλλων και σήμερα είναι η σημαντικότερη πηγή ενέργειας στον κόσμο με ποσοστό συμμετοχής περίπου 50% στο σύνολο της Παραγωγής Πρωτογενούς Ενέργειας και θα εξακολουθήσει να καλύπτει μεγάλο ποσοστό και τις επόμενες δεκαετίες. Αυτό σε μεγάλο βαθμό οφείλεται στις υπέρτερες ιδιότητες του πετρελαίου έναντι των άλλων πηγών ενέργειας, όπως η μεγαλύτερη θερμογόνος δύναμη, η δυνατότητα εύκολης μεταφοράς και αποθήκευσης, η παροχή πλήθους μορφών ενέργειας κατάλληλων για ένα μεγάλο αριθμό μηχανών. Το πετρέλαιο είναι το κύριο καύσιμο στις μεταφορές σε ποσοστό πάνω από 50% του συνολικά χρησιμοποιούμενου πετρελαίου για πολλές χώρες στον κόσμο. Άλλοι βασικοί τομείς χρήσης του είναι ο οικιακός και ο εμπορικός με κύρια εφαρμογή τη θέρμανση και ο βιομηχανικός με κύριες εφαρμογές τη θέρμανση, την κίνηση μηχανών Diesel και τις χημικές διεργασίες. Στη εικόνα ΠΕΤ-4 φαίνεται η εξέλιξη της ετήσιας παραγωγή και της ετήσιας κατανάλωσης αργού πετρελαίου την περίοδο η οποία σημείωσε αύξηση πάνω από 2,5 φορές [10 6 bls/ημέρα] Παγκόσμια κατανάλωση Παγκόσμια παραγωγή Έτος Εικόνα ΠΕΤ-4: Εξέλιξη παγκόσμιας παραγωγής κατανάλωσης αργού πετρελαίου ( ). ΠΕΤ-5.

6 Στις εικόνες ΠΕΤ-5 και ΠΕΤ-6 φαίνεται η παραγωγή αργού ανά περιοχή το 1965 και το 2008, αντίστοιχα. Αφρική % Ασία και Ειρηνικός 898-3% Β. Αμερική % Μέση Ανατολή % Ευρώπη και Ευρασία % Κ. και Ν. Αμερική % Εικόνα ΠΕΤ-5: Παραγωγή αργού το 1965 ανά περιοχή (σύνολο x10 6 bls). Ασία και Ειρηνικός % Β. Αμερική % Αφρική % Κ. και Ν. Αμερική % Μέση Ανατολή % Ευρώπη και Ευρασία % Εικόνα ΠΕΤ-6: Παραγωγή αργού το 2008 ανά περιοχή (σύνολο x10 6 bls). ΠΕΤ-6.

7 Στην εικόνα ΠΕΤ-7 φαίνεται η κατανάλωση αργού το 2008 ανά περιοχή. Ασία και Ειρηνικός % Β. Αμερική % Αφρική % Μέση Ανατολή % Κ. και Ν. Αμερική % Χώρες πρώην ΕΣΣΔ % Ευρώπη και Ευρασία % Εικόνα ΠΕΤ-7: Κατανάλωση αργού το 2008 ανά περιοχή (σύνολο x10 3 bls/ημέρα). Στις εικόνες ΠΕΤ-8 (α) και ΠΕΤ-8 (β) φαίνεται η κατανάλωση των διάφορων κλασμάτων πετρελαίου το 1965 και το 2008 αντίστοιχα, ενώ στην εικόνα ΠΕΤ-9 φαίνεται η κατανάλωση ανά καύσιμο-περιοχή το Υπόλοιπα % Ελαφρά κλάσματα % Υπόλοιπα % Ελαφρά κλάσματα % Βαρέα κλάσματα % Βαρέα κλάσματα % Μεσαία κλάσματα % Μεσαία κλάσματα % α β Εικόνα ΠΕΤ-8: Κατανάλωση των διάφορων κλασμάτων το 1965 (σύνολο x10 3 bls/ημέρα) και το 2008 (σύνολο x10 3 bls/ημέρα). ΠΕΤ-7.

8 Ελαφριά κλάσματα Μεσαία κλάσματα Ασία Ειρηνικός Αφρική Μέση ανατολή πρώην Ε.Σ.Σ.Δ. Ευρώπη Κ. και Ν. Αμερική Βόρεια Αμερική Ασία Ειρηνικός Αφρική Μέση ανατολή πρώην Ε.Σ.Σ.Δ. Ευρώπη Κ. και Ν. Αμερική Βόρεια Αμερική Μαζούτ Υπόλοιπα Ασία Ειρηνικός Αφρική Μέση ανατολή πρώην Ε.Σ.Σ.Δ. Ευρώπη Κ. και Ν. Αμερική Βόρεια Αμερική Ασία Ειρηνικός Αφρική Μέση ανατολή πρώην Ε.Σ.Σ.Δ. Ευρώπη Κ. και Ν. Αμερική Βόρεια Αμερική Εικόνα ΠΕΤ-9: Κατανάλωση ανά καύσιμο- περιοχή το 2008 (10 3 bls/ημέρα). ΑΠΟΘΕΜΑΤΑ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ Η διαθεσιμότητα του πετρελαίου ως παγκόσμιας πηγής ενέργειας και η ετήσια παραγωγή του εξαρτώνται από αρκετές παραμέτρους, μερικές από τις οποίες σχετίζονται με τη γεωλογία και τις εφαρμοζόμενες τεχνικές παραγωγής, αλλά πολλές εξαρτώνται από οικονομικούς λόγους, κυβερνητικές ρυθμίσεις, γεωπολιτικούς ανταγωνισμούς, διάθεση μέσων ή υλικών και άλλους παρόμοιους συντελεστές. Το πετρέλαιο εντοπίζεται μέσω γεωλογικών ερευνών και το άνοιγμα ερευνητικών γεωτρήσεων. Οι έρευνες εξαρτώνται κυρίως από οικονομικούς παράγοντες και διάφορες κυβερνητικές πολιτικές. Η τεχνολογία γεωτρήσεων βελτιώθηκε σταθερά αλλά δεν έχουν συντελεστεί βασικές ανανεώσεις στα τελευταία 50 χρόνια. Η πιο αποδοτική και οικονομική μέθοδος για πετρελαϊκές γεωτρήσεις παραμένει η τεχνική της περιστροφικής γεώτρησης. Επειδή το πετρέλαιο σχηματίζεται από θαλάσσιους οργανισμούς (πλαγκτόν), τα αποθέματα του είναι πλατιά διασκορπισμένα ιδίως σε παραθαλάσσιες περιοχές, και κάτω από τις ηπειρωτικές υφαλοκρηπίδες. Επίσης το πετρέλαιο βρίσκεται και στην ενδοχώρα περιοχών που κάποτε ήταν καλυμμένες από τη θάλασσα (π.χ. Μέση Ανατολή). Ο εντοπισμός κοιτασμάτων πετρελαίου δεν είναι εύκολος. Ακόμη και σε ένα γνωστό κοίτασμα δεν βγάζει πετρέλαιο κάθε γεώτρηση. Έτσι οι έρευνες για πετρέλαιο δεν είναι βέβαιο ότι θα είναι παντού επιτυχείς και οι υπολογισμοί για τα αποθέματα αργού πετρελαίου παραμένουν δύσκολοι. Με βάση τα προηγούμενα μπορεί να ειπωθεί ότι προβλέψεις για μελλοντική διάθεση πετρελαίου δύνανται να γίνουν ύστερα από μια σύνθετη εκτίμηση των απαντήσεων που θα δοθούν σε αρκετά ερωτηματικά, όπως: ΠΕΤ-8.

9 α. Πόσο πετρέλαιο υπάρχει προς ανακάλυψη. β. Πόσο αποδοτικά και γρήγορα μπορούν να βρεθούν νέα κοιτάσματα πετρελαίου. γ. Πόσο από το πετρέλαιο που βρέθηκε ή θα βρεθεί θα είναι δυνατόν να αποληφθεί. δ. Πόσο γρήγορα δύναται να παραχθεί το ήδη γνωστό πετρέλαιο. Από τα κοιτάσματα αργού πετρελαίου επιτυγχάνεται απόληψη περίπου 30% του αποθέματος. Με δευτεροβάθμια απόληψη (αύξηση της πίεσης του κοιτάσματος με έγχυση αέρα, αέριου ή νερού) λαμβάνουμε πρόσθετες ποσότητες αργού. Με τριτοβάθμια απόληψη (χρήση θερμότητας και άλλων μεθόδων διαφορετικών από την έγχυση ρευστών) αυξάνουμε ακόμη περισσότερο το βαθμό εκμετάλλευσης του κοιτάσματος. Πιστεύεται ότι με δευτεροβάθμια και τριτοβάθμια άντληση θα καταστεί δυνατόν να διπλασιαστεί το μέρος του αποθέματος που αντλείται από ένα δοσμένο κοίτασμα. Αν οι μέθοδοι αυτές βελτιωθούν οικονομικά και ενεργειακά ο βαθμός απόληψης (περίπου 30%) θα αυξηθεί και τα ποσά που αντλούνται θα αυξηθούν κατά τεράστιες ποσότητες. Στην Καλιφόρνια π.χ., όπου σε περισσότερα από τα μισά κοιτάσματα το πετρέλαιο είναι εξαιρετικά παχύρρευστο και μόνο 10% απ αυτό μπορεί να αντληθεί με την φυσική πίεση της γεώτρησης, με την έγχυση ατμού για τη μείωση του ιξώδους και στη συνέχεια την άντλησή του, αυξήθηκε ο μέσος όρος απόληψης των κοιτασμάτων με παχύρρευστο αργό σε 25% περίπου. Καμπύλη εκτιμήσεων αποθεμάτων Υπολογισμοί στη δεκαετία του 1950 προέβλεπαν την κορύφωση της παραγωγής το 2000 (βλ. εικόνα ΠΕΤ-10). Υπολογισμοί της δεκαετίας του '70 για τα συνολικά παγκόσμια αποθέματα αργού έδιναν ένα εύρος κοιτασμάτων από έως δισ. Βαρέλια (εικόνα ΠΕΤ-11). Από αυτά τα 630 δισ. βαρέλια για τη Μέση Ανατολή και τα 500 δισ. βαρέλια για την πρώην ΕΣΣΔ και την Κίνα. Για τις δύο αυτές εκτιμήσεις (min-max) των συνολικών αποθεμάτων η εικόνα ΠΕΤ-11 έδειχνε την εξέλιξη της μελλοντικής παραγωγής πετρελαίου στον κόσμο. Για τη μέγιστη εκτίμηση (δηλ δισ. βαρέλια) προέβλεπε μέγιστη ετήσια παραγωγή 36 δισ. βαρέλια το έτος 2000 (παραγωγή το 1975 περίπου 20 δισ. βαρέλια). Εικόνα ΠΕΤ-10: Η πρόβλεψη του M. King Hubbert για την παραγωγή και τα αποθέματα πετρελαίου, το ΠΕΤ-9.

10 Εικόνα ΠΕΤ-11: Παγκόσμια παραγωγή πετρελαίου σύμφωνα με δύο εκτιμήσεις των συνολικών αποθεμάτων (δεκαετία 70). Οι νέες ανακαλύψεις κοιτασμάτων διέψευσαν τις απαισιόδοξες προβλέψεις σχετικά με το μέγεθος των αποθεμάτων. Τα τελευταία χρόνια τα παγκόσμια γνωστά αποθέματα πετρελαίου αυξήθηκαν από 667 δισ. βαρέλια το 1980 σε δισ. βαρέλια το 2008, δηλ. σχεδόν διπλασιάστηκαν (βλ. εικόνα ΠΕΤ-12). Εικόνα ΠΕΤ-12: Εξέλιξη βεβαιωμένων αποθεμάτων παγκόσμια ( ). ΠΕΤ-10.

11 Σήμερα, αρκετοί ειδικοί τοποθετούν την κορύφωση της παραγωγής (peak oil production) στις αρχές-μέσα της ερχόμενης δεκαετίας του 2020 ή και ακόμη αργότερα. Γεγονός πάντως είναι ότι η εκτιμώμενη κορύφωση της παραγωγής συνεχώς μετατίθεται για τις επόμενες δεκαετίες. Οι πρόσφατες εκτιμήσεις από διάφορους φορείς για τα παγκόσμια αποθέματα αργού και την κορύφωση της παραγωγής φαίνονται στην εικόνα ΠΕΤ-13. Εικόνα ΠΕΤ-13: Πρόσφατες εκτιμήσεις για τα παγκόσμια αποθέματα αργού. Στην εικόνα ΠΕΤ-14 φαίνονται τα βεβαιωμένα αποθέματα αργού το 2008 ανά περιοχή, ενώ στον πίνακα ΠΕΤ-1 φαίνονται οι μεγαλύτεροι κάτοχοι αποθεμάτων αργού στον κόσμο. Αφρική 125,6-10% Ασία και Ειρηνικός 42-3% Βόρεια Αμερική 70,9-6% Κεντρική και Νότια Αμερική 123,2-10% Ευρώπη και Ευρασία 142,2-11% Μέση Ανατολή 754,1-60% Εικόνα ΠΕΤ-14: Βεβαιωμένα αποθέματα αργού το 2008 ανά περιοχή (σύνολο 1.258x10 9 bls). ΠΕΤ-11.

12 ΜΗ ΣΥΜΒΑΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ Άλλες μορφές συσσωρεύσεων υδρογονανθράκων -μη συμβατικές πηγές- είναι οι πισσούχοι σχιστόλιθοι (shale oil), που δίνουν με ειδική θερμική επεξεργασία περίπου 10-20% κατά βάρος υδρογονάνθρακες και οι πετρελαιοφόροι άμμοι (oil sands ή tar sands), από τις οποίες ανακτώνται με εκχύλιση υδρογονάνθρακες. α) Πισσούχοι Σχιστόλιθοι Οι πισσούχοι σχιστόλιθοι είναι ιζηματογενή πετρώματα που περιέχουν τον στερεό υδρογονάνθρακα wax Kerogen σε ανάμιξη με ασβεστοπηλό και άργιλο. Ο Kerogen μπορεί να αποσυντεθεί σε υψηλή θερμοκρασία (450 ο C) δίνοντας ένα έλαιο κατάλληλο για διύλιση. Έχει υπολογιστεί ότι οι ΗΠΑ έχουν αποθέματα πάνω από δις βαρέλια με παγκόσμια αποθέματα πάνω από 5000 δις βαρέλια. Το πρωταρχικό εμπόδιο για τη χρήση αυτού του ελαίου είναι ότι δεν υφίσταται ακόμη μια οικονομικά και περιβαλλοντολογικά αποδεκτή μέθοδος για την απόστασή του από τον σχιστόλιθο. Παρ όλα αυτά και παρά την πολύχρονη έρευνα και ανάπτυξη μεθόδων από τη βιομηχανία πετρελαίου παραμένει αντιοικονομική η παραγωγή ελαίου από πισσούχους σχιστόλιθους σε εμπορική βάση. Δύο διαφορετικές μέθοδοι για την απόσπαση του ελαίου από τους σχιστόλιθους έχουν αναπτυχθεί ΠΕΤ-12.

13 σε πειραματικό στάδιο. Κατά την πρώτη γίνεται εξόρυξη των πετρωμάτων, θρυμματισμός τους και θέρμανσή τους σε επιφανειακό αποσταλακτήρα. Κατά τη δεύτερη μέθοδο γίνεται εξόρυξη των σχιστόλιθων σε υπόγειους χώρους, όπου θερμαίνεται επιτόπου με καυσαέρια. Με την εκμετάλλευση των πισσούχων σχιστόλιθων συνδέονται σοβαρά περιβαλλοντικά προβλήματα. Με τη σημερινή τεχνολογία απαιτούνται τρία βαρέλια νερό για ένα βαρέλι ελαίου. Παράλληλα τα θρυμματισμένα πετρώματα δημιουργούν πρόβλημα χώρου και χρόνου απόθεσής τους. β) Πισσούχοι Άμμοι (tar sands, oil sands) Οι πισσούχοι άμμοι είναι στρώματα μίγματος άμμου, νερού και βαρέων υδρογονανθράκων/πίσσας. Τα σημαντικότερα αποθέματα βρίσκονται στον Καναδά και είναι γνωστά εδώ και πολλά χρόνια (εικόνες ΠΕΤ15 και ΠΕΤ-16). Καλύπτουν μια έκταση 900 τετραγωνικών μιλίων στην πολιτεία της Alberta και ισοδυναμούν με περίπου 600 δις. βαρέλια πετρέλαιο. Τα κοιτάσματα βρίσκονται κάτω από την επιφάνεια της γης και θα μπορούσε να αποκτηθεί η μισή ποσότητα. Όμως μόνο το 10% από τα κοιτάσματα καλύπτεται από λεπτό στρώμα υπερκείμενων, που επιτρέπει εκμετάλλευση με επιφανειακές μεθόδους. Αυτά τα κοιτάσματα δυνητικά αποδίδουν έως 20 δισ. βαρέλια πετρέλαιο. Για να βγει το πετρέλαιο από τα βαθύτερα κοιτάσματα απαιτούνται επιτόπου (in situ) διεργασίες που να το υγροποιούν, π.χ. ελεγχόμενη υπόγεια φωτιά, έγχυση ατμού ή ειδικών ρευστών. Σε όλα αυτά τα σχέδια η ιδέα είναι να θερμανθεί το απόθεμα και να εφαρμοστεί πίεση ικανή ώστε να προκαλέσει την μετακίνηση του πετρελαίου αυτού προς τις γεωτρήσεις απόληψης. Εικόνα ΠΕΤ-15: Οι περιοχές των σημαντικότερων κοιτασμάτων πισσούχων άμμων στην Αμερική. ΠΕΤ-13.

14 Εικόνα ΠΕΤ-16: Εξόρυξη πισσούχων άμμων στον Καναδά. Η ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ Οι πρώτες έρευνες για την καταγραφή του υπάρχοντος δυναμικού του πετρελαίου στη χώρα άρχισαν λίγο πριν και κατά την διάρκεια του Β Παγκοσμίου Πολέμου στην Ζάκυνθο, Πελοπόννησο, Δυτ. Θράκη και τη Θεσ/νίκη. Μετά το 1950 ξεκίνησαν ερευνητικές δραστηριότητες σε ολόκληρη την Ελλάδα από κρατικούς και ιδιωτικούς φορείς. Από το 1968 έως το 1974 αναστάλθηκε κάθε κρατική δραστηριότητα σχετικά με έρευνες πετρελαίου. Το 1974 ανακαλύφθηκε το κοίτασμα του Πρίνου στη θαλάσσια περιοχή της Θάσου και το 1981 ξεκίνησε η παραγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου από τα κοιτάσματα Πρίνου / Νότιας Καβάλας από κοινοπραξία ιδιωτικών εταιριών. Με την δημιουργία της Δημόσιας Επιχείρησης Πετρελαίου (ΔΕΠ) οι έρευνες και η οργάνωση των πετρελαϊκών γεωτρήσεων στην ελληνική επικράτεια κορυφώνονται (γεωλογικές χαρτογραφήσεις, γεωφυσικές έρευνες, επαναξιολόγηση προηγουμένων ερευνών, κτλ). Το 1982 ανακαλύφθηκε κοίτασμα στο Κατάκωλο με προκαταρκτικές εκτιμήσεις για 10 εκατ. βαρέλια πετρέλαιο και 0,5-1 δισ. κυβικά μέτρα αέριο. Τα αποθέματα αυτά λαμβάνοντας υπόψη το βάθος της θάλασσας (> 200m) και άλλους τεχνικο-οικονομικούς παράγοντες, δεν το καθιστούν άμεσα εκμεταλλεύσιμο. Το 1983 η AGIP άρχισε έρευνες γεωτρήσεων στους Παξούς. Αποχώρησε τον Αύγουστο του 1983 και η ΔΕΠ ανέλαβε εξ ολοκλήρου τη συνέχιση των εργασιών. Εκμεταλλεύσιμα με τις επικρατούσες οικονομικές συνθήκες ήταν μόνο τα κοιτάσματα που ανακαλύφθηκαν στην λεκάνη Πρίνου-Καβάλας, δυτικά της νήσου Θάσου. Για το πετρέλαιο αναφέρεται το κοίτασμα "Πρίνος" και για το φυσικό αέριο το κοίτασμα "Νότια Καβάλα". Στα κοιτάσματα του "Πρίνου" και "Ν. Καβάλας" το ποσοστό απόληψης εκτιμήθηκε σε 30%. Στο κοίτασμα του Πρίνου τα συνολικά αποθέματα πετρελαίου εκτιμήθηκαν της τάξης των 230 Mbls, τα απολήψιμα υπολογίστηκαν σε 68,9 Mbls (περίπου 9 Mt) αργού και σε Mm 3 διαχωρισμένου αερίου περιεκτικότητας 68% σε H 2 S και για τη "Νότια Καβάλα σε 850 Mm 3 φυσικό αέριο. Το παραγόμενο φυσικό αέριο των εγκαταστάσεων του Πρίνου, το απορροφούσε η Βιομηχανία Φωσφορικών Λιπασμάτων Νέας Καρβάλης για παραγωγή Αμμωνίας, και μικρό μόνο μέρος του το χρησιμοποιούσε στις εγκαταστάσεις άντλησης. ΠΕΤ-14.

15 Στην εικόνα ΠΕΤ-17 φαίνονται τα γνωστά κοιτάσματα υδρογονανθράκων στην Ελλάδα με τις εκτιμούμενες ποσότητες αργού πετρελαίου και φυσικού αερίου. Εικόνα ΠΕΤ-17: Κοιτάσματα υδρογονανθράκων στην Ελλάδα. Στην χώρα μας τα προϊόντα πετρελαίου συμμετέχουν με το μεγαλύτερο ποσοστό στο ενεργειακό ισοζύγιο. Τα τελευταία 30 χρόνια καλύπτουν το 60-75% της συνολικής εγχώριας διάθεσης (εικόνα ΠΕΤ-18) με μεγαλύτερο ποσοστό να απορροφούν οι Μεταφορές (εικόνα ΠΕΤ-19). Εικόνα ΠΕΤ-18: Το ενεργειακό μίγμα στην Εικόνα ΠΕΤ-19: Κατανομή της τελικής χρήσης Ελλάδα, πετρελαίου στην Ελλάδα, ΠΕΤ-15.

16 Τέλος, στην Ελλάδα υπάρχουν 4 διυλιστήρια: α) Ασπροπύργου (ΕΛΠΕ, πρώην ΕΛΔΑ), διυλιστικής ικανότητας 5,1 εκατ. τόνων, β) Διαβατών (ΕΛΠΕ, πρώην ΕΚΟ), διυλιστικής ικανότητας 3,6 εκατ. τόνων. (Αυτά τα δύο καλύπτουν την εσωτερική αγορά). γ) Ελευσίνας (ΕΛΠΕ, πρώην Petrola), 5 εκατ. τόνων, δ) Κορίνθου (Motoroil), 4,5 εκατ. τόνων, καλύπτει το 70% της αγοράς ορυκτελαίων και λιπαντικών. Στην εικόνα ΠΕΤ-20 δίνεται ενδεικτική προέλευση εισαγωγών πετρελαίου στην Ελλάδα. Εικόνα ΠΕΤ-20: Προέλευση εισαγωγών πετρελαίου στην Ελλάδα, ΠΕΤ-16.