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ETP-Modell Nr. 2: Ein anderer (und einfacherer) Ansatz der Modellierung

Folien: Neuer Berechnungsansatz zum ETP Modell von Bernd Warm

Anbei ein neuer Gast-Artikel von Berndt Warm in Bezug auf das ETP-Modell. Er hat versucht die Lücken des Modells der HillsGroup zu schließen und die Grundlagen besser verständlich zu machen. Ich hoffe auf eine rege Diskussion zu diesem wichtigen Thema, denn wenn das 'alles so ist', dann ist die Zeit knapp. Schlussendlich sind die Berechnungen von Berndt auch auf Gas und Kohle anwendbar...

Schönen Gruß an alle Leser und Kommentatoren,

H.C. (limitstogrowth.de)

Und wie immer: Die Artikel des/der Gastautoren müssen nicht die Meinung des Betreibers von peak-oil.com reflektieren oder mit diesen übereinstimmen.


Die Leser dieses Forums kennen das ETP-Modell. Die Hills Group hat ausgerechnet, das die Maschine „Petroleum Produzierendes System“ entsprechend dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik Abwärme produziert. Die Bedeutung der Abwärme war dabei unklar und Ausgangspunkt vieler Fragen.

Eine andere Herangehensweise an die Thermodynamik der Ölproduktion ist möglich, bei der die mit jedem Barrel Öl aus der Erde beförderte Wärmemenge betrachtet wird. Diese Wärmemenge ist kumulativ und führt zu einer Veränderung des thermischen Gleichgewichts der Erde. Man kann es als eine Art Umweltverschmutzung betrachten. Die kumulierte Wärmemenge bewirkt, dass die Ölförderung immer energieaufwendiger wird. Im Foliensatz werden die entsprechenden Berechnungen gezeigt, das beigefügte Tabellenkalkulationsblatt erlaubt dem Leser, die Berechnungen nachzuvollziehen. Damit ist die physikalische Bedeutung der Abwärme klar: die Abwärme ist die Konsequenz der Arbeit, die zum Aufbau eines immer höheren thermischen Ungleichgewichts nötig ist.

Wie man es auch dreht und wendet, aus dem zweiten Hauptsatz ergibt sich, dass die Ölförderung bald enden wird – mit den entsprechenden Konsequenzen. Diese Ende hat auch positive Seiten: Es erschwert der Menschheit, den Lebensraum Erde vollständig zu zerstören.

Der  Foliensatz ist in englischer Sprache gehalten, da er auch zur Diskussion mit englisch sprachigen Personen dienen soll – und für Sätze in beiden Sprachen fehlt mir die Zeit.

Berndt Warm

Anhang:

Gedanken zum ETP-Modell

Bild 1: ETP als Funktion der Zeit. (Quelle, Autor: Bernd)

Erst einmal danke an den kleinen und feinen Kommentatorenkreis hier im Forum und, im Sinne dieses Artikels, insb. Bernd - welcher damals (11/2015) mit seinem deutschen Beitrag zum ETP-Modell [1] der 'The Hills Group' die Diskussion um dieses Modell hier im Forum eröffnet hatte.

Ich ('h.c.') verfolge das ETP-Modell nun auch schon länger in verschiedenen Foren & Blogs im Internet. Interessanterweise ist es periodisch immer mal wieder 'turbulent' und dann wieder ruhig um das ETP-Modell. In den letzten Wochen gab es dann mehrere 'kritische' Kommentare bzw. Beiträge von Wissenschaftlern und Bloggern die auch von Ugo Bardi (Cassandras Legacy Blog, Autor von 'Extracted', ASPO Italy und Club of Rome) aufgegriffen wurden.

Da der alte Kommentar-Thread mit über 250 Einträgen langsam unübersichtlich wurde und der letzte Beitrag hier im Blog nun auch schon über 3 Monate zurückliegt - möchte ich mit diesem eher kurzen (Gast-)Beitrag zweierlei bezwecken: 1. Neuen Platz für übersichtliche Kommentare schaffen und 2. Ein paar Gedanken zum ETP-Modell (u.a. auf Basis der Kommentare hier) beitragen, welche hoffentlich eine weitere Diskussion beflügeln.

Ein Gastartikel von H.C. Fricke

ETP-Modell -  Wahr? Unwahr? Brauchbar? Unbrauchbar? Nützlich?

Bei all der Diskussion zum ETP-Modell die ich verfolgt habe kann ich für meinen Teil nur ausdrücken, das mir gerade die Kommentare und Diskussionen hier im Forum am meisten geholfen haben das ETP-Modell (in Bezug auf seine guten Aspekete - und insb. seine Limitationen) besser zu verstehen.

(mehr …)

Das ETP-Modell der HillsGroup: EROI des Ölfördersystems

Peak-Oil.com-Leser kennen das Prinzip des "Energie Return On Energy Invested" (EROI/EROEI): Dieses Konzept behandelt Energie-Ernte ähnlich wie eine Finanz-Investition, indem es fragt: Wieviel Energie muss ich z.B. in einer Ölförderanlage oder in das gesamte Fördersystem investieren, um eine Energie-Einheit Öl zu fördern? Dieser Frage geht eine Studie der HillsGroup nach. Spannend ist die Frage: Wie hat sich die Energieinvestition in 1 Barrel Öl über die Zeit verändert? Wann muss in das Ölfördersystem mehr Energie hineingeschoben werden, als das Ölfördersystem dafür an Energie liefert?

Mich erreicht eine Auswertung dieser Studie. Der Autor Berndt arbeitete als Physiker in verschiedenen Branchen, hat auch bereits für Töchter von Mineralölkonzernen gearbeitet. Seine Erläuterungen kann man als grundlegende Überlegungen zu EROI lesen: Eine Anwendung der Thermodynamik auf das Ölfördersystem. Eine interessante Schlußfolgerung lautet, dass die Ölförderung jährlich um 1,2% gesteigert werden muss, um die für die Globalwirtschaft frei verfügbare Energiemenge nicht absinken zu lassen.

Der Autor erhofft sich eine Diskussion um diesen Blickwinkel, und insbesondere eine Wahrnehmung dieses Modells unter Physikern.


Einführung
Jeder der sich mit dem Thema Grenzen der Ölförderung beschäftigt, wird den Begriff EROI (oder EROEI) kennen. EROI steht für Energy Return on Energy invested, und bezeichnet den energetischen Erntefaktor. Bei der Ölförderung war der EROI-Wert Anfang des 20.ten Jahrhunderts etwa 100, und ist seitdem kontinuierlich gefallen, und wird heute etwa auf 10 geschätzt. Das Problem bei der EROI – Bestimmung ist, welche Faktoren einzuberechnen sind. Um eine genaue Bestimmung der zu Ölförderung nötigen Energie durchzuführen, sind unter anderem zu berücksichtigen: Energie zum Bohren der Quellen, für die Fertigung der Stahlrohre, Pumpen, Fahrzeuge, Gebäude, Straßen. Energie zum Pumpen von Öl und Wasser, Energie zum Raffinieren des Öls, zum Transport usw. Die genaue Bestimmung des EROI durch Addition der Einzelenergien ist nahezu unmöglich.
Vor ca. einem dreiviertel Jahr stieß ich im Internet auf das EPT-Modell der Hillsgroup. (http://www.thehillsgroup.org/index.html) Die Berechnung der totalen Produktions Energie ETP erfolgt mit einem grundsätzlich anderem Ansatz: Die Gesetze der Thermodynamik werden auf die Ölförderung angewendet. Die Thermodynamik ist die Wissenschaft, die sich mit der Umwandlung von einer Energieform in eine andere beschäftigt. Da Ölförderung in erster Linie mit Energie zu tun hat, ist es selbstverständlich, das man sie thermodynamisch betrachtet; eigentlich ist es unverständlich, dass es vor der Hillsgroup (kurz: HG) niemand tat.
Ich habe mir die Studie der HG beschafft und begonnen die Theorie zu überprüfen. An einzelnen Stellen gebe ich die dort beschriebene Herleitung aufgrund eigener Überlegungen etwas anders wieder.

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