Oljan – Hur får vi tag på den?

”VARDE ljus.” I 1800-talets USA behövde man något som kunde ersätta det flämtande ljuset från fett, valolja och andra ämnen. Vad var lösningen? Olja! Var kunde man få tag på den?

År 1859 borrade Edwin L. Drake, en pensionerad järnvägskonduktör, efter olja med hjälp av en gammal ångmaskin nära Titusville i Pennsylvania i USA. Han fann olja på 22 meters djup. Det blev början till oljerushen. Eftersom man hittade olja i många delar av världen, blev de ekonomiska och politiska konsekvenserna stora. Olja visade sig vara just den högkvalitativa källa till artificiellt ljus som världen så ivrigt väntade på.

Det dröjde inte länge förrän man köpte land och borrade källor i ursinnig takt i oljeregionerna i USA. På den tiden var det inte ovanligt att höra talas om människor som plötsligt blev förmögna och andra som längre fram förlorade sitt välstånd. Ironiskt nog hörde Edwin Drake, som borrade den första källan i Pennsylvania, till den senare kategorin.

Trots oljeindustrins anmärkningsvärda uppsving i Pennsylvania, eller kanske på grund av det, upplevde den snart sin första nedgång. Oljepriserna föll från 20 dollar per fat till 10 cent! Överproduktion och spekulation gjorde att priserna rasade, och en del källor sinade snabbt. En tydlig påminnelse om den tiden är Pithole City i Pennsylvania, som nu är en spökstad.  Den grundades, blomstrade och övergavs – allt inom lite mer än ett och ett halvt år. De här upp- och nedgångarna skulle komma att känneteckna oljans historia.

År 1870 bildade John D. Rockefeller och några medarbetare aktiebolaget Standard Oil Company. Det här bolaget dominerade fotogenmarknaden till dess att konkurrenter började dyka upp, främst från den ryska oljeindustrin. Marcus Samuel, en av grundarna av det som nu är Shell (Royal Dutch/ShellGroup), var en av rivalerna. Dessutom byggde de uppfinningsrika bröderna Nobel * upp en betydande industri i Ryssland med olja som kom från oljefält i Baku.

Så tog en rad oljeföretag sin början. Sedan dess har allianser och organisationer bildats för att förhindra den instabilitet i pris och produktion som kännetecknade den första tiden. En av dem är OPEC, de oljeproducerande ländernas organisation, vars 11 medlemmar sammantaget äger det mesta av världens faktiska råoljereserver. (Se rutan på sidan 7.)

Hur mycket olja finns det, och var?

I slutet av 1800-talet kunde det allt mer omfattande bruket av elektricitet ha betytt slutet för oljeföretagen. Men en annan revolutionerande uppfinning hade helt förändrat situationen – förbränningsmotorn, som främst används i bilar. Nu var bensin, ett petroleumderivat, ett måste för de motoriserade fordonen, som redan i slutet av 1920-talet fanns i de flesta industrialiserade länderna. För  att hålla världen rullande behövde man nu mycket mer olja, men var fanns den?

Oljans ställning på den globala marknaden har under årens lopp befästs genom ständigt nya upptäckter av oljefyndigheter på olika platser i världen – omkring 50 000 fyndigheter! Men det avgörande för produktionen är inte hur många fält man har upptäckt, utan deras storlek. Hur stora är de då?

Man delar in oljefält i olika kategorier. De som innehåller minst 5 miljarder fat utvinningsbar olja är den största typen, ”supergiants”, medan den näst största, ”world-class giants”, utgörs av fält som innehåller mellan 500 miljoner och 5 miljarder fat. I en förteckning från år 2000 listas omkring 70 länder som har vissa oljetillgångar, men bara några få har så stora fält. (U.S. Geological Survey World Petroleum Assessment 2000) (Se rutan på sidan 7.) De flesta gigantiska oljefält är samlade i det arabisk-iranska sedimentära bäckenet, området i och omkring Persiska viken.

Jakten på nya oljefyndigheter har inte upphört. Den har i stället fått hjälp av den senaste tekniken. För närvarande är området kring Kaspiska havet, med de angränsande länderna Azerbajdzjan, Iran, Kazakstan, Ryssland, Turkmenistan och Uzbekistan, högintressant för oljeproducenterna. Enligt U.S. Energy Information Administration har det här området en enorm potential för utvinning av olja och naturgas. För närvarande undersöker man alternativa transportvägar, till exempel via Afghanistan. Ytterligare fyndigheter har också påträffats i Mellersta Östern, på Grönland och i delar av Afrika. Men att framställa energi och produkter som vi använder  i det dagliga livet av de kolväten som man har upptäckt är ett kapitel för sig.

Hur utvinns olja?

Geologer och prospektörer letar efter geologiska strukturer som kan innehålla oljefällor. Efter noggranna mätningar och provtagningar borrar man för att bekräfta att det verkligen finns olja. När man hittade olja förr, kunde det ha inneburit att man plötsligt sköljdes över av en flod av olja och lera, förlorade den första oljan och riskerade en explosion. Genom att man använder mätinstrument och speciella ventiler på moderna borrtorn kan man förhindra det. Nu för tiden kan man både borra djupare och använda mindre diameter på borren.

Med tiden minskar det tryck som får oljan och gasen att stiga, och då bibehåller man trycket genom att pumpa in vatten, kemiska ämnen eller någon gas, till exempel koldioxid eller kväve. Beroende på vilket område oljan kommer från kan den ha olika densitet. Eftersom det är enklare att utvinna och raffinera lätt råolja, är den avgjort att föredra.

API, en amerikansk organisation för information och forskning inom petroleumbranschen, förklarar att modern teknik inbegriper horisontalborrning. Eftersom man kan borra i stort sett parallellt med markytan minskar antalet hål som man måste borra. Oljeutvinning till havs, som tog sin början 1947 i Mexikanska golfen, ökade oljeproduktionen markant. Utvinningssättet har givetvis en direkt påverkan på priset. *

Hur transporteras olja?

I Pennsylvania byggde man 1863 smala pipelines i trä för att transportera olja. De var billigare och inte lika ohanterliga som faten som rymde 159 liter och transporterades med häst och vagn. * Dagens pipelinesystem har utvecklats och blivit fler. Enligt AOPL, en amerikansk sammanslutning, finns det enbart i USA ett nätverk med över 30 000 mil oljepipelines.

Sådana pipelines, som oftast är av metall, transporterar inte bara råolja till raffinaderierna utan också slutprodukter till distributörer. Modern teknik innefattar automatiserade system som övervakar flöde och tryck. Så kallade ”intelligenta grisar” (maskiner som används för att inspektera hundratals kilometer pipelines), mätning av läckage i det magnetiska flödet och invändig inspektion med hjälp av ultraljud har också utvecklats. Men allt som vi vanliga konsumenter kan se är en skylt som visar att en oljepipeline ligger under markytan och att det är förbjudet att gräva på platsen.

 Även om ett pipelinesystem är användbart, är det inte lämpat för transport av stora mängder olja över haven. Men de tidiga oljeentreprenörerna hade en lösning på det också – enorma oljetankers. De här specialbyggda fartygen kan vara upp till 400 meter långa. Supertankers kan frakta över en miljon fat olja och är de största fartygen som trafikerar haven. Olyckligtvis är de sårbara, även om de ser tåliga ut, något som man inte har lyckats komma till rätta med, som rutan ”Om oljeutsläpp” visar. Pråmar och järnvägstankvagnar används också för att transportera stora mängder olja. Men transporten är bara en sida av saken.

En låga som flammar från en säkerhetsventil på ett högt torn, omgivet av flera andra höga torn, är en bra indikation på att du ser ett oljeraffinaderi. Det som händer i de här enorma raffinaderierna är i stort sett att råolja hettas upp och skickas in i en atmosfärisk fraktioneringskolonn, där den separeras i flera fraktioner. De sträcker sig från de lättaste fraktionerna, till exempel gaser som butan, till de tyngsta, som bland annat förädlas till smörjmedel. (Se sidorna 8 och 9.) Men frågan kvarstår: Är oljan enbart av godo?

[Fotnoter]

[Ruta/Bild på sidan 5]

FAT ELLER TON?

Det första oljebolaget i Pennsylvania transporterade olja i vinfat som rymde 48 gallon (US). Med tiden fylldes faten med bara 42 gallon (159 liter) för att minska spillet under transport. Ett fat (42 gallon) används fortfarande som måttenhet inom oljehandeln.

Från början fraktades olja som var ämnad för Europa sjövägen och mättes vanligtvis i ton, vilket man gör fortfarande.

[Bildkälla]

Källa: API (American Petroleum Institute)

[Ruta på sidan 6]

HUR BILDADES PETROLEUM?

Den uppfattning som har varit förhärskande bland vetenskapsmän sedan 1870-talet kallas den biogena, eller biologiska, teorin. Den ”går ut på att organiskt material som begravts i sediment med tiden bryts ner till olja och naturgas och att detta petroleum koncentreras i håligheter i sedimentära bergarter i de översta delarna av jordskorpan”. Den här processen ger petroleum, vars huvudkomponenter är kolväten – det vill säga kol och väte. Men sedan 1970-talet har den här teorin emellanåt ifrågasatts av en del vetenskapsmän.

I tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences för 20 augusti 2002 finns en artikel med rubriken ”Uppkomsten av kolväten och ursprunget till petroleum”. Där hävdar författarna att naturligt petroleum måste ha bildats på djup som ligger ”långt in i jordens mantel” och inte på de mycket mindre djup som man i allmänhet menar.

Fysikern Thomas Gold har framlagt några kontroversiella teorier som han förklarar i detalj i sin bok The Deep Hot Biosphere—The Myth of Fossil Fuels. Han skriver: ”Teorin om ett biologiskt ursprung till kolväten var så omhuldad i USA och i stora delar av Europa att den effektivt hindrade andra teorier. Så var inte fallet i länderna i det tidigare Sovjetunionen.” Det var så ”förmodligen därför att den respekterade ryske kemisten Mendelejev stödde den abiogena [icke-biologiska] teorin. Mot bakgrund av den mycket större kunskap vi har i dag är de argument han framförde ännu starkare nu.” Vad går den abiogena teorin ut på?

Gold förklarar: ”Den abiogena teorin går ut på att kolväten var en del av det material som bildade jorden genom gradvis anhopning av fasta ämnen för omkring 4,5 miljarder år sedan.” Enligt den här teorin har de grundämnen som utgör petroleum funnits djupt inne i jordens inre sedan den formades. *

[Fotnot]

 [Ruta/Bild på sidorna 10, 11]

OM OLJEUTSLÄPP

▪ Mellan 1970 och 2000 var de sammanlagda utsläppen från tankfartyg 5 322 000 ton

▪ Det största utsläppet inträffade 1979, när Atlantic Empress kolliderade med Aegean Captain i Karibiska havet. Det resulterade i att 287 000 ton olja läckte ut

▪ Utsläppet från Exxon Valdez är bara det 34:e största från en oljetanker

▪ De flesta utsläppen från tankfartyg sker i samband med lastning, lossning och bunkring, men de största utsläppen inträffar vid kollisioner och grundstötningar

▪ Några större oljeutsläpp som inte kommer från tankfartyg:

● Utblåsning från provkällan Ixtoc I i Mexikanska golfen 1979 (utblåsning innebär att man tappar kontrollen över källan och oljan flödar fritt). Totalt utsläpp: 500 miljoner liter

● Utblåsning på en havsplattform i Persiska viken 1983. Totalt utsläpp: 300 miljoner liter

● Avsiktligt utsläpp i Persiska viken 1991. Totalt utsläpp: 900 miljoner liter

[Bild]

Oljetankern Erika sjunker utanför Pointe de Penmarch i Frankrike den 13 december 1999

[Bildkällor]

Källor: International Tanker Owners Pollution Federation Limited, ”Oil Spill Intelligence Report”, ”The Encarta Encyclopedia”

© La Marine Nationale, France

 [Diagram/Bilder på sidorna 8, 9]

(För formaterad text, se publikationen)

OLJEPRODUKTION – FÖRENKLAD ÖVERSIKT

1 PROSPEKTERING

SATELLIT

Satellitnavigationssystemet GPS tillhandahåller nödvändiga data för prospektering

GEOFONER

TRUCK SOM ALSTRAR VIBRATIONER

HYDROFONER

FARTYG SOM ALSTRAR VIBRATIONER

En metod som används är reflexionsseismik, där man skickar konstgjorda ljudvågor ner i berggrunden och registrerar reflexerna

2 UTVINNING

KÄLLOR PÅ LAND

HAVSPLATTFORM

KÄLLA UNDER VATTNET

Man har metoder för att utvinna olja dels på land, dels till havs från plattformar och från anläggningar på havsbottnen. För att bibehålla trycket i källan kan man pumpa in gas eller vatten

[Bild]

OLJEKÄLLA UNDER VATTNET

Fjärrstyrda ubåtar används för att konstruera produktionsanläggningar på havsbottnen

[Bild]

HORISONTALBORRNING

Motorer, som fjärrstyrs av en tekniker, vrider borrhuvudet, och sensorer känner av berggrundens egenskaper

3 TRANSPORT

PIPELINES

TANKER

Oljan transporteras med hjälp av pipelines på markytan, under markytan och på havsbottnen. Andra transportmetoder inkluderar tankfartyg, pråmar och järnvägstankvagnar

 4 RAFFINERING

RAFFINADERI

Råolja upphettas, destilleras och separeras i olika fraktioner som kan användas vid tillverkning av olika produkter

FRAKTIONERINGSKOLONN

När klibbig, svart råolja upphettas i ugnen förångas kolvätena. Gaserna kondenseras till vätska vid olika temperaturer. På så sätt separeras oljan i olika delar, eller fraktioner

20°C

GASER

Däribland metan, etan, propan och butan

20–70°C

BENSIN

Används som motorbränsle och som råmaterial vid framställning av plaster

70–160°C

NAFTA

Kan användas vid tillverkning av plaster, bensin och andra kemiska ämnen

160–250°C

FOTOGEN

Används bland annat vid framställning av flygbränsle

250–350°C

GASOLJA

Används vid framställning av diesel och brännoljor

UGN

400°C

BOTTENUTTAG

Raffineras ytterligare till raffinaderibränsle, tjock eldningsolja, paraffin, smörjoljor och asfalt

KATALYTISK KRACKER

Kolvätena upphettas med vattenånga och blandas med en upphettad katalysator i form av pulvriserade aluminiumsilikater. Den här processen splittrar, eller sönderdelar, kolvätemolekylerna till mindre och mer användbara molekyler

Pulvriserad katalysator och kolvätet blandas i vattenånga

ETANOL

Det här lösningsmedlet används vid tillverkning av målarfärg, kosmetika, parfym, tvål och färgmedel

PLASTER

I till exempel polystyren ingår bensen och etylen

BENSINTILLSATSER

Oktanbooster förhindrar att förgasad bensin antänds för tidigt i motorn och förbättrar på så sätt dess prestanda

[Bildkälla]

Foto genom tillmötesgående från Phillips Petroleum Company

[Tabell på sidan 7]

(För formaterad text, se publikationen)

DE STÖRSTA OLJEPRODUCENTERNA

Den totala mängden är i miljarder fat. Oupptäckta fyndigheter är inte medräknade

▪ OPEC-land

• Land med minst ett oljefält som innehåller mer än 5 miljarder fat olja

Sammanlagd produktion

• Reserver

▪ • ◆ 332.7 SAUDIARABIEN

• ◆ 216,5 USA

• ◆ 192,6 RYSSLAND

▪ • ◆ 135,9 IRAN

▪ • ◆ 130,6 VENEZUELA

▪ • ◆ 125,1 KUWAIT

▪ • ◆ 122,8 IRAK

▪ • ◆ 113,3 FÖRENADE ARABEMIRATEN

• ◆ 70,9 MEXICO

• ◆ 42,9 KINA

▪ • ◆ 41,9 LIBYEN

▪ ◆ 33,4 NIGERIA

◆ 21,2 CANADA

▪ ◆ 21,0 INDONESIEN

◆ 20,5 KAZAKSTAN

▪ • ◆ 18,3 ALGERIET

◆ 17,6 NORGE

◆ 16,9 STORBRITANNIEN

[Bilder på sidan 4]

Den första råoljekällan i Titusville i Pennsylvania 1859

Olja som sprutar upp ur en källa i Texas

[Bildkälla]

Brown Brothers

[Bild på sidan 5]

Tidigt oljefält i Beaumont i Texas

[Bild på sidan 5]

Oljetransport med häst och vagn

[Bild på sidan 10]

Brinnande oljekälla i Kuwait

[Bildkälla på sidan 5]

Alla foton: Brown Brothers