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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:

Peak Oil: Der Stand der Dinge

Als "Peak Oil" wird das Fördermaximum bei der Ölförderung verstanden (Peak = Gipfel, Oil = Erdöl). Hinter dem Begriff steht die Annahme, dass die Ölmengen, die in einer bestimmten Zeit gefördert werden können, sich nicht ewig steigern lassen, sondern irgendwann eine Grenze erreichen. Knapp 90 Millionen Fass "Öl" werden heute pro Tag auf der Welt bereitgestellt und verbraucht, diese Zahl gibt also die Fördergeschwindigkeit an: 90 Millionen Fass pro Tag. Da man nicht mehr Öl verbrauchen kann, als zuvor gefördert wurde, begrenzt die Fördergeschwindigkeit den Verbrauch.

In der Diskussion um Peak Oil wird oft die im Boden lagernde Ölmenge mit der Fördergeschwindigkeit verglichen,um beruhigend festzustellen, dass noch Milliarden Tonnen im Boden lagern und daher kein Problem zu sehen ist. Jeder Autofahrer wird aus Erfahrung feststellen können, dass das eine mit dem anderen nicht viel zu tun hat: Denn es ist nicht die Menge des Treibstoffs im Tank, die bestimmt, wie schnell das Auto fährt. Vielmehr ist für die Geschwindigkeit des Autos jene Menge an Treibstoff entscheidend, die durchs "Gasgeben" in den Motor kommt. Der Füllstand des Tanks läßt allerhöchstens Aussagen darüber zu, wie weit das Fahrzeug noch kommt, bis es liegenbleibt.

Peak Oil bezieht sich also auf die Ölmenge, die pro Zeiteinheit gefördert wird. Dabei ist meist die globale Ölförderung gemeint: Also die Summe aller auf dem Planeten aktiven Quellen. Und hier muss man feststellen: Weiterhin wächst diese pro Tag, pro Monat und pro Jahr geförderte Ölmenge. Der globale Peak Oil ist also noch nicht erreicht. Gliedert man den einen globalen Ölfluss aber auf in die einzelnen Ölflüsse, aus denen er sich zusammensetzt, muss festgestellt werden: Zwei Drittel der Länder, die jemals Öl gefördert haben, haben ein Maximum überschritten.

Folgende Tabelle gliedert die Ölförderung nach Förderregionen; und zwar so, wie dies die us-amerikanische Bundesbehörde Energy Information Agency (EIA) vornimmt. Außerdem unterscheidet die Tabelle zwischen "Öl-Arten", nämlich zwischen "crude and condensate" und "all liquids". "crude and condensate" ist jenes Öl, welches aus dem Boden kommt, in "all liquids" fließen auch Biotreibstoffe sowie Flüssiggase wie Propan und Butan ein, kurzkettige Kohlenwasserstoffe die bei der Erdgasförderung anfallen, die eigentlich kein Erdöl sind aber dieses in Teilen ersetzen können. Zugrunde liegen Daten von Januar 1994 bis April 2013 auf Monatsbasis. Da die Ölförderung im Monatsverlauf schwankt (da muss nur in einem Ölfeld ein technisches Problem auftauchen), ist nicht für jede Region klar zu sagen, ob das Fördermaximum nur ein kurzfristiges Phänomen ist und die Fördermengen bald wieder steigen oder ob der Förderrückgang unwiderruflich ist. Dies gilt umso mehr, je kürzer die jeweiligen Peaks zurückliegen:

WeltregionCrude+Condensateall liquids
bisheriges Fördermaximum
(in Mio Barrel pro Tag)
ZeitpunktVeränderung seitdembisheriges Fördermaximum
(in Mio Barrel pro Tag)
ZeitpunktVeränderung seitdem
Nordamerika13,554April 201319,340
Zentral- und Südamerika6,942Dezember 2000-4,74%8,225September 2011-7,55%
Europa6,909November 1999-56,77%7,744November 1999-50,15%
Eurasien12,852März 2013-0,11%13,549März 2013-0,09%
Naher Osten24,673August 2011-4,72%27,516August 2011-3,68%
Afrika10,168Dezember 2007-10,73%10,963Dezember 2007-8,83%
Asien und Ozeanien8,034September 2010-4,66%9,337September 2010-3,55%
Die Welt76,349April 201389,845April 2013

Die Tabelle zeigt: Global gesehen ist der Peak noch nicht überschritten, die Fördermengen sowohl des "echten Erdöls" (crude and condensate) wie auch von Erdöl plus Ersatzstoffe steigen weiterhin. Im April wurden insgesamt 90 Millionen Barrel täglich bereitgestellt. Die Tabelle zeigt zudem: Nur Nordamerika ist konsequent auf dem "aufsteigenden Ast". Eurasien und der Nahe/Mittlere Osten zeigen Daten, die nicht eindeutig sind, weil die Fördermaxima im März 2013 bzw. im August 2011 noch nicht weit genug zurückliegen, um endgültige Aussagen zu treffen. Zumal der größte Ölförderer im Nahen Osten Saudi Arabien schon in der Vergangenheit als sogenannter "swing producer" auftrat und die Förderung drosselte, um die Ölpreise zu stabilisieren. Es ist nicht auszuschließen, dass dies der Grund ist, warum im August 2011 ein Fördermaximum in dieser Weltregion auftrat: Weil Saudi Arabien den Hahn leicht zudreht, um die Ölpreise oben zu halten. Somit wären nicht geologische, sondern ökonomisch-politische Gründe für diesen lokalen Peak ausschlaggebend und ein Ansteigen der Fördermengen wäre machbar, wenn Saudi Arabien das will.

Nachhaltig den Peak Oil überschritten haben jedoch alle anderen Weltregionen: Süd- und Zentralamerika, Afrika, Asien und Ozeanien, Europa.  Noch ist der Förderabfall in den meisten dieser Weltregionen überschaubar: 4 bis 11% bei "crude and condensate" und 3 bis 9% wenn man auch die Ölersatzstoffe einbezieht. Nur eine Weltregion ist von einem enormen und im globalen Maßstab unvergleichlich starken Rückgang betroffen: Europa.

Aus einem langfristigen Blickwinkel her betrachtet - immerhin ist die industrielle Ölnutzung auf diesem Planeten inzwischen etwa 150 Jahre alt - ist das Erreichen der lokalen Ölfördermaxima also ein sehr aktuelles Phänomen: Mit der Jahrtausendwende kamen die ersten Weltregionen auf ihr Förderplateau, 10 Jahre später ist klar, dass sie in der Mehrheit sind. Aus diesem langfristigen Blickwinkel werden wir in Zukunft rückblickend sagen, dass wir den Ölfördergipfel im Grunde schon erreicht haben. Fraglich ist:

  1. Wie lange wandeln wir auf dem Plateau, bis die Weltölförderung in den "Sinkflug" geht (globale Decline-Phase)? In Europa dauerte das Plateau 6 Jahre, global könnten es durchaus 20 sein.
  2. Mit welcher Rate sinkt die Ölförderung dann? Werden es wie in Europa ebenfalls 5 bis 6 % pro Jahr?
  3. Welche Auswirkungen wird dies auf Wirtschaft und Gesellschaft haben? Lokal und global. Welche Anpassungsmaßnahmen sind zielführend? Wie gestaltet sich die Transformationskrise?

Wirtschaftswoche auf dem Holzweg

Wenn es einen Preis für schlechte Zeitungsqualität gäbe (z.B. "Die gerupfte Ente"), hätte die Wirtschaftswoche dank Benjamin Reuter grade ein paar frische Punkte gesammelt:

Unter dem Titel "Wirtschaftswoche Green" sammelt das Blatt in Blog-Manier Meldungen über die "grüne Wirtschaft". Zitat aus "über uns":

"Wir stellen die spannendsten Technologien vor, porträtieren die kühnsten Visionäre und zeigen, welche Unternehmen am mutigsten vorangehen."

Warum in diesem Themenkomplex überhaupt ein Artikel zur Öl- und Gasförderung in der Nordsee plaziert wird, die mit "visionärem Tun" von "mutigen Unternehmen" in "grüner Wirtschaft" ungefähr soviel zu tun haben dürfte, wie Hartmut Mehdorn mit "erfolgreichem Management" - das ist die eine Frage. Warum der Autor aber die Nordsee-Ölförderung hochschreibt, die andere. (mehr …)

Kommentarlos, Teil 3

Öl in der Arktis: Die Hoffnung stirbt zuletzt

Mit "Die Hoffnung stirbt zuletzt" ist ein Artikel im Spiegel unterschrieben, der sich mit den Ölförderhoffnungen im hohen Norden befasst. Sein Titel: Rohstoffförderung: Traum vom Arktis-Öl wird teuer. Darin wird beispielhaft ein erhofftes (aber noch nicht belegtes) Reservoir von 7,5 Milliarden Barrel genannt, von welchen sich bei 100 Dollar Marktpreis grade mal 2,5 Milliarden Barrel fördern ließen und bei 300 Dollar grade mal 4,1 Milliarden Barrel.

Auch wenn die Basis des Artikels sehr spekulativ ist, zeigt er doch zwei Dilemmata in denen wir hinsichtlich der Mineralölversorgung stecken:

  1. Neue Felder sind klein. 7,5 Milliarden Barrel decken beim heutiges globalen Tagesbedarf grade mal die Versorgung von 90 Tagen.
  2. Allein die Kosten für die Förderung steigen rasant: 300 Dollar sind bislang noch nichtmal ansatzweise im Gespräch, was die Weltmarktpreise betrifft, aber die Zahl zeigt, wohin die Reise geht, wenn wir auf schwer förderbare Vorkommen zurückgreifen müssen

Detail am Rande: Die Parlamentskorrespondenz hat die kürzliche Antwort der Bundesregierung auf eine Anfrage der Grünen Fraktion zu einer Pressemitteilung verarbeitet. Darin wird auch nochmal die Bundeswehrstudie zu Peak Oil erwähnt und die Prognose betont, bis 2035 läßt sich die Ölfördermenge weiter steigern: PM: Förderung von Erdöl kann noch bis zum Jahr 2035 gesteigert werden