Hôm nay, chúng ta sẽ quay trở lại những điều cơ bản để nói về nhiên liệu chúng ta sử dụng, xăng và dầu diesel mà chúng ta mua tại trạm xăng. Ngay cả những người không hiểu biết nhất về kỹ thuật của người Viking ngoài kia cũng biết rằng chúng ta nhận được phần lớn nhiên liệu từ dầu thô. Đó là lý do tại sao mọi người chú ý đến giá dầu – giá dầu tăng, tất cả chúng ta phải trả nhiều tiền hơn tại máy bơm.
Đi đến trạm xăng địa phương một hoặc hai lần một tuần là điều chúng ta làm mà không cần suy nghĩ và thường coi là điều hiển nhiên. Điều gì sẽ xảy ra với hàng ngàn xe hơi trên đường ngày hôm nay nếu hết dầu? Dầu đến từ đâu? Là hành tinh sản xuất thêm dầu? Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về nguồn gốc của dầu và điều gì sẽ xảy ra khi hết.
Trong Thời Của Khủng Long
Để tìm hiểu thêm về cách sản xuất dầu, chúng ta phải nhìn lại quá khứ xa xôi của hành tinh chúng ta. Dầu được làm chủ yếu từ carbon và hydro và phải mất hàng triệu năm để hình thành. Hầu hết dầu mà chúng ta sử dụng ngày nay được hình thành từ hàng trăm triệu năm trước. Trên thực tế, khoảng 70 phần trăm lượng dầu hiện có được hình thành trong thời đại Mesozoi – thời đại của khủng long .
Vào thời điểm đó, nhiều Trái đất bị bao phủ trong nước và những đại dương ấm, nông này là nơi hoàn hảo để dầu bắt đầu hình thành.
Sự Hình Thành Của Dầu Thô
Những đại dương ấm, nông này là nhà của các sinh vật hữu cơ nhỏ bao gồm thực vật phù du, động vật phù du, tảo và vi khuẩn. Những sinh vật cực nhỏ này sẽ sống cuộc sống của chúng trong những đại dương này và khi chúng chết, chúng sẽ chìm xuống đáy đại dương. Chất hữu cơ chết này đã lắng xuống đáy đại dương, vốn là một vật liệu giống như đất sét vào thời điểm đó, để tạo ra một bùn hữu cơ.
Có rất nhiều sinh vật phù du và cuộc sống vi mô khác trong các đại dương trong thời gian này đến nỗi có rất nhiều bùn giàu chất hữu cơ này.
Nếu có quá nhiều oxy trong bùn thời tiền sử này, nó sẽ khiến vật chất hữu cơ bị phân hủy và dầu không thể được hình thành nếu không có vật liệu hữu cơ đó. Ở những nơi thiếu oxy – “môi trường anoxic”, như chúng được gọi – bùn giàu hữu cơ sẽ bị chôn vùi và sau đó trở thành đá trầm tích được gọi là “đá phiến hữu cơ”.
Nhiệt Và Áp Suất
Nếu đá trầm tích đạt độ sâu từ một đến hai và một dặm rưỡi, trèo nhiệt độ của nó. Sự kết hợp hoàn hảo giữa nhiệt và áp suất – trong khoảng từ 90 đến 160 độ C – biến đá phiến thành kerogen hay “đá phiến dầu”. Nếu đá phiến sâu hơn hoặc ở nhiệt độ cao hơn, kerogen biến thành khí tự nhiên hoặc than chì thay thế. Nhiệt độ hoàn hảo này được gọi là “cửa sổ dầu.”
Hồ Chứa Và Khoan
Khi dầu hình thành từ đá phiến dầu, một phần trong số đó thoát ra và di chuyển lên trên, thay thế nước bên trên nó. Những giọt dầu này di chuyển qua đá xốp cho đến khi nó đạt đến một mức độ đá không thấm nước đóng vai trò là nắp của hồ chứa.
Các nhà địa chất được các công ty dầu mỏ thuê để tìm đá phiến dầu và bể chứa dầu. Trước khi công nghệ tiến bộ, họ đã sử dụng kiểm tra bề mặt và khoan nông để tìm đá phiến dầu. Các nhà địa chất ngày nay sử dụng nhiều công cụ khác nhau để đo lường mọi thứ, từ những thay đổi trong từ trường của trái đất đến những người đánh hơi có thể phát hiện ra hydrocarbon dầu trong nước.
Khi một bể chứa dầu được phát hiện, công ty dầu mỏ có thể khoan qua nắp bể chứa đó để tiếp cận dầu. Khoan vào các hồ chứa này cho phép các công ty lấy dầu và biến nó thành các sản phẩm mà chúng ta sử dụng hàng ngày.
Sử Dụng Dầu Thô
Hầu hết dầu thô chúng ta thu hoạch được sử dụng cho xăng. Chúng tôi sử dụng khoảng 9,3 triệu thùng dầu thô cho xăng mỗi ngày. Phần còn lại của nó được chuyển đổi thành nhiên liệu khác như nhiên liệu máy bay phản lực dầu, dầu nhiên liệu nóng, xăng hàng không và dầu hỏa.
Một số của nó được chuyển thành nhựa đường và dầu đường sử dụng để mở hàng ngàn dặm đường cao tốc trên thế giới.
Một Nguồn Tài Nguyên Hữu Hạn
Khi nói đến nó, liệu có đủ dầu để tồn tại mãi mãi?
Không.
Dầu chúng ta đã mất hàng trăm triệu năm để hình thành. Bề mặt của hành tinh cũng khác nhiều so với hàng triệu năm trước, có nghĩa là các điều kiện cần thiết để hình thành đá phiến dầu không xảy ra thường xuyên.
Ngay cả khi chúng ta có đủ sự sống hữu cơ cực nhỏ đang chết dần và lắng xuống đáy đại dương để hình thành đá phiến dầu, quá trình này mất hàng triệu năm, vì vậy chúng ta sẽ không tồn tại vào thời điểm dầu mới được hình thành. Ở mức tiêu thụ hiện tại, nguồn cung dầu trên thế giới sẽ được sử dụng hết trong khoảng 50 năm .
Tùy thuộc vào chúng tôi để bắt đầu sử dụng tài nguyên thế giới của chúng tôi bền vững hơn. Thế giới có thể tạo ra nhiều dầu hơn, nhưng chúng ta sẽ không có mặt để gặt hái những lợi ích đó.
Các Lựa Chọn Thay Thế Cho Dầu
Sự cân bằng giữa việc đảm bảo các nền kinh tế đang phát triển trên thế giới có năng lượng mà họ cần và là người quản lý có trách nhiệm đối với tài nguyên hữu hạn của hành tinh chúng ta là một bước đi cực kỳ khó khăn để đi bộ. Và luôn có những nếp nhăn mới, bất ngờ xuất hiện, nhiều trong số đó là lợi thế của chúng tôi.
Mười hoặc hai mươi năm trước, các nhà tương lai học của Hồi giáo và các nhà phân tích năng lượng đã lo lắng về khái niệm dầu tối đa – ý tưởng rằng chúng ta sẽ hết dầu (đó là một vấn đề lớn). Bây giờ, không ai nói rằng khả năng đó vẫn chưa xuất hiện. Nhưng một số điều đã xuất hiện trên hiện trường đã đẩy nó trở lại. Giống như sự chuyển đổi của Hoa Kỳ sang sử dụng nhiều khí đốt tự nhiên hơn. Hoa Kỳ hiện là nhà sản xuất năng lượng lớn nhất thế giới, thậm chí vượt qua các quốc gia OPEC giàu dầu mỏ ở Trung Đông. Chúng tôi đã khám phá ra trữ lượng lớn khí đốt tự nhiên của Bắc Mỹ để cảm ơn vì điều đó.
Vì vậy, triển vọng năng lượng của chúng ta sáng sủa hơn họ nghĩ, hai mươi năm trước. Chúng ta cần nhân cơ hội này để trở thành người quản lý tốt hơn những gì chúng ta được giao phó.
