石油峰值是国内或全球石油产量何时达到峰值并开始下降的理论时间表。这是一种观点,即在某一时刻,世界上有限的石油质量和数量将下降到如此低的数量,以至于生产石油将不再具有经济价值。
几十年来,这一概念一直是争论的主题,得到了大量同行评审研究、政府研究和石油行业领袖进行的分析的支持,这些分析认为石油需求峰值的潜在预期。
化石燃料从哪里来?
原油和石油都被称为化石燃料它是由生活在数百万年前的动植物残骸中形成的碳氢化合物组成的。随着时间的推移,这些有机残留物被一层层的沙子、淤泥、岩石和其他沉积物所掩埋;高温和压力将它们变成富含碳的化石燃料。今天,公司通过钻探或开采这些能源来发电,或者提炼用于取暖或运输。
在美国,大约80%的国内能源消费来自化石燃料来源,包括石油、煤和天然气。
石油峰值定义和理论
石油峰值的概念最早是由地球物理学家马里昂·金·哈伯特(Marion King Hubbert)提出的,他提出了石油产量遵循钟形曲线的理论。Hubbert当时在壳牌石油公司工作,并利用该理论倡导替代能源。在他的职业生涯中,他继续作为美国地质调查局的高级研究地球物理学家工作,并在斯坦福大学、哥伦比亚大学和加州大学伯克利分校任教。
1956年,Hubbert在美国石油学会的一次会议上发表了一篇论文,他在论文中假设美国石油产量将在1965年到1975年之间达到峰值。该模型显示,产量峰值在每年25亿至30亿桶之间,然后迅速下降,直到2150年,产量才会回落到19世纪的水平。后来,他将研究重点放在全球原油产量上,预测了类似的趋势。他报告称,全球石油产量将在2000年达到峰值,达到每年约120亿桶,然后在22世纪完全消失。
Hubbert的这些发现的主要目的是强调核能比化石燃料的优越性,他引用了从一克铀或钍中获得的热量相当于三吨煤或13桶石油的热量。具体来说,他想利用科罗拉多高原的铀矿。
1998年,石油地质学家科林·坎贝尔(Colin Campbell)和吉恩·Laherrère在《科学美国人》(Scientific American)上发表了一篇论文,重新检验了哈伯特1956年首次提出的模型。那时,由于20世纪80年代末的低油价,Hubbert的石油峰值理论已经基本被遗忘,使大多数人相信地球上仍有大量的石油可供子孙后代作为廉价能源使用。Campbell和Laherrère在他们的论文中使用了同样的钟形曲线,只是这一次他们预测全球石油生产行业将在2004年到2005年的某个时候达到顶峰,然后开始急剧下降。
反对石油峰值的论点
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大多数人认为石油是一种有限的能源。原油以液态或气态的形式存在于地下,或在油藏中,或在沉积岩之间,或在靠近地球表面的焦油坑中向外冒泡泡。在通过钻井或采矿等方法将原油从地下开采出来后,它会被送到炼油厂,被分离成不同的石油产品,包括汽油、航空燃料,以及我们使用的几乎所有东西(从沥青、轮胎到高尔夫球和房屋油漆)中所使用的合成材料。
尽管美国能源部维持着紧急石油储备,但地球上需要数百万年的时间才能充满足够的碳氢化合物,为我们提供我们今天使用的化石燃料资源,使原油不被认为是一种可再生能源。
当然,也有反对石油峰值的观点,其中一些观点认为,原油是一种有限的资源,总有一天会达到峰值并最终减少(理论上讲,今天的有机物质可以转化为更多的化石燃料,只是需要非常非常长的时间)。
由于我们在历史上一直如此依赖化石燃料,我们已经有了发达的基础设施来使用它们,石油公司已经在开采方面有经验,所以它们的生产成本更低。很多这样的观点都来自于那些从化石燃料的转变中损失最大的人:大型石油工业。
beplay体育官网电脑环保主义者用无数的研究驳斥了这种巨大的损失化石燃料的开采对我们的景观和生态系统的威胁,对水道的威胁,有毒的空气污染,海洋酸化,以及最大的一个——燃烧化石燃料排放的大量二氧化碳和随后的贡献气候变化.例如,2019年,化石燃料燃烧占美国温室气体排放总量的74%。
像BP这样的公司发誓要改变他们的商业模式这不是基于我们可能耗尽石油这一事实,而是基于世界向低碳能源系统和可再生能源的过渡将降低人们对石油的依赖。另一家石油巨头壳牌公司宣布开始减少石油产量的意图2021年2月;该公司的石油产量已经达到峰值,预计未来年产量将下降1%至2%。
还有一种观点认为,在家工作、减少旅行和选择公共交通等行为变化将持续存在,导致石油需求更少。考虑到2020年全球石油需求减少了2900万桶/天,这个预测是相当正确的。
我们已经达到石油峰值了吗?
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结果证明,休伯特关于美国石油产量将在1970年达到峰值的理论是正确的。那一年,该国生产了964万桶原油,之后急剧下降。但接着,发生了一件休伯特没有预料到的事。整整40年后,在2010年代,石油开始快速攀升,在2018年达到了1096万桶/天的新峰值(比前一年增长了17%)。突然之间,美国成为了世界上最大的原油生产国,并在2019年和2020年继续保持领先地位。2020年,美国的原油产量占世界的15%,主要来自德克萨斯州和北达科他州,超过了俄罗斯、沙特阿拉伯和伊拉克。
为什么会发生这种事?随着钻井技术的进步水力压裂(水力压裂法),更不用说探测或发现化石燃料的改进,产量增长已经超过了哈伯特最初的计算。
这就是争议所在。哈伯特的预言真的正确吗?一些能源分析师不这么认为,他们认为石油峰值出现在21世纪初,而不是20世纪70年代。另一些人则认为,世界石油产量尚未接近峰值,在北极、南美洲和非洲还有更多的石油储备尚未被发现。确定石油峰值何时会出现(或是否已经出现)取决于对全球可用石油储量和未来石油开采技术的测量。
石油峰值后会发生什么?
石油峰值并不一定意味着世界将会如此耗尽而是我们将耗尽廉价石油。由于我们的大部分经济和日常生活都依赖于稳定的廉价石油和石油产品供应,当涉及到石油峰值理论时,风险显然相当高。
石油供应的下降将导致石油和燃料价格的飙升,这将影响从农业到运输业再到科技业的方方面面。其后果可能与粮食供应减少造成的大范围饥荒或石油供应下降造成的大城市大规模人口外流一样严重。在最糟糕的情况下,石油峰值可能导致大规模的公众动荡、地缘政治动荡和全球经济结构的瓦解。如果石油峰值理论成立,那么只有开始投资可替代能源可再生能源现在的能源。