Ölschieferreserven - Oil shale reserves

Ölschieferreserven beziehen sich auf Ölschieferressourcen , die unter den gegenwärtigen wirtschaftlichen Bedingungen und technologischen Fähigkeiten wirtschaftlich gewinnbar sind. Ölschiefervorkommen reichen von kleinen derzeit wirtschaftlich nicht förderbaren bis hin zu großen potenziell förderbaren Ressourcen. Die Definition von Ölschieferreserven ist schwierig, da die chemische Zusammensetzung der verschiedenen Ölschiefer sowie deren Kerogengehalt und Extraktionstechnologien stark variieren. Die Wirtschaftlichkeit der Ölschiefergewinnung hängt stark vom Preis für konventionelles Öl ab; liegt der Rohölpreis pro Barrel unter dem Produktionspreis pro Barrel Ölschiefer, ist dies unwirtschaftlich.

Als Ausgangsgesteine ​​für die meisten konventionellen Öllagerstätten finden sich Ölschiefervorkommen in allen Ölprovinzen der Welt, obwohl die meisten von ihnen zu tief sind, um wirtschaftlich ausgebeutet zu werden. Weltweit sind mehr als 600 Ölschiefervorkommen bekannt. Obwohl in vielen Ländern Ölschiefervorkommen vorkommen, besitzen nur 33 Länder bekannte Vorkommen von möglichem wirtschaftlichem Wert.

Viele Lagerstätten benötigen weitere Explorationen, um ihr Potenzial als Reserven zu bestimmen. Zu den gut erforschten Lagerstätten, die letztendlich als Reserven klassifiziert werden könnten, gehören die Lagerstätten von Green River im Westen der Vereinigten Staaten, die tertiären Lagerstätten in Queensland , Australien , Lagerstätten in Schweden und Estland , die Lagerstätte El-Lajjun in Jordanien und Lagerstätten in Frankreich , Deutschland , Brasilien , China und Russland . Es wird erwartet, dass diese Lagerstätten unter Verwendung des Fischer-Assays mindestens 40 Liter (0,25 bbl) Schieferöl pro Tonne Schiefer liefern würden .

Eine konservative Schätzung aus dem Jahr 2016 ergab, dass die gesamten weltweiten Ressourcen an Ölschiefer einem Ertrag von 6,05 Billionen Barrel (962 Milliarden Kubikmeter) Schieferöl entsprechen, wobei die größten Ressourcenvorkommen in den Vereinigten Staaten mehr als 80 % der weltweiten Gesamtressourcen ausmachen. Zum Vergleich: Gleichzeitig werden die nachgewiesenen Ölreserven der Welt auf 1,6976 Billionen Barrel (269,90 Milliarden Kubikmeter) geschätzt.

Ölschiefergeologie

Die Bildung von Ölschiefer findet in einer Reihe von Ablagerungsgebieten statt und weist erhebliche Unterschiede in der Zusammensetzung auf. Ölschiefer können nach ihrer Zusammensetzung ( Karbonatminerale wie Calcit oder detritale Mineralien wie Quarz und Ton ) oder nach ihrer Ablagerungsumgebung (große Seen , flaches Meer und Lagunen / kleine Seen) klassifiziert werden . Ein Großteil der organischen Substanz im Ölschiefer stammt aus Algen , kann aber auch Überreste von vaskulären Landpflanzen enthalten . Drei Hauptarten organischer Stoffe ( Mazerale ) in Ölschiefer sind Telalginit , Lamalginit und Bituminit . Einige Ölschiefervorkommen enthalten auch Metalle, darunter Vanadium , Zink , Kupfer und Uran .

Die meisten Ölschiefervorkommen wurden während des mittleren Kambriums , des frühen und mittleren Ordoviziums , des späten Devon , des späten Jura und des Paläogens durch Vergraben durch Sedimentladung auf den Algensumpfablagerungen gebildet, was zur Umwandlung der organischen Substanz in Kerogen durch diagenetische Prozesse führte. Die größten Vorkommen finden sich in den Überresten großer Seen wie den Ablagerungen der Green River Formation in Wyoming und Utah, USA. Ölschiefer-Lagerstätten, die in den flachen Meeren der Kontinentalschelfs gebildet werden, sind im Allgemeinen viel dünner als große Seebecken-Lagerstätten.

Definition von Reserven

Die Schätzung der Schieferölreserven wird durch mehrere Faktoren erschwert. Erstens variiert die Menge an Kerogen, die in Ölschiefervorkommen enthalten ist, erheblich. Zweitens melden einige Nationen als Reserven die gesamte vorhandene Kerogenmenge, einschließlich des gesamten Kerogens, unabhängig von technischen oder wirtschaftlichen Beschränkungen; Diese Schätzungen berücksichtigen nicht die Menge an Kerogen, die mit verfügbarer Technologie und unter gegebenen wirtschaftlichen Bedingungen aus identifiziertem und untersuchtem Ölschiefergestein gewonnen werden kann. Nach den meisten Definitionen bezieht sich "Reserve" nur auf die Ressourcenmenge, die unter den gegenwärtigen wirtschaftlichen Bedingungen technisch erschlossen und wirtschaftlich vertretbar ist. Der Begriff "Ressourcen" kann sich dagegen auf alle kerogenhaltigen Lagerstätten beziehen. Drittens befinden sich die Technologien zur Schieferölgewinnung noch in der Entwicklung, sodass die Menge des gewinnbaren Kerogens nur geschätzt werden kann.

Es gibt verschiedenste Extraktionsverfahren, die deutlich unterschiedliche Mengen an Nutzöl liefern. Infolgedessen weisen die geschätzten Mengen an Ressourcen und Reserven eine große Varianz auf. Der Kerogengehalt von Ölschieferformationen ist sehr unterschiedlich und die wirtschaftliche Machbarkeit seiner Gewinnung hängt stark von den internationalen und lokalen Ölpreisen ab. Zur Bestimmung der Menge und Qualität der aus Schieferöl gewonnenen Produkte werden mehrere Methoden verwendet. Im besten Fall geben diese Methoden einen ungefähren Wert für ihr Energiepotential. Eine Standardmethode ist der Fischer-Assay , der einen Heizwert liefert, dh ein Maß für die kalorische Leistung. Dies wird im Allgemeinen als ein gutes Gesamtmaß für die Nützlichkeit angesehen. Der Fischer-Assay wurde vom American Petroleum Institute modifiziert, standardisiert und angepasst . Sie sagt jedoch nicht aus, wie viel Öl aus der Probe extrahiert werden könnte. Einige Verarbeitungsverfahren ergeben ein wesentlich nützlicheres Produkt, als der Fischer-Assay anzeigen würde. Die Tosco-II-Methode liefert über 100 % mehr Öl, und das Hytort-Verfahren liefert zwischen 300 % und 400 % mehr Öl.

Größe der Ressource

Die Größe der Ölschiefer-Ressourcen hängt stark davon ab, welcher Trenngrad verwendet wird. Eine Schätzung aus dem Jahr 2008 bezifferte die weltweiten Gesamtressourcen an Ölschiefer auf 689  Gigatonnen – das entspricht einer Ausbeute von 4,8 Billionen Barrel (760 Milliarden Kubikmeter) Schieferöl, mit den größten Reserven in den Vereinigten Staaten , von denen angenommen wird, dass sie 3,7 Billionen Barrel ( 590 Milliarden Kubikmeter), wobei nur ein Teil davon förderbar ist. Laut dem World Energy Outlook 2010 der Internationalen Energieagentur können die weltweiten Ölschieferressourcen mehr als 5 Billionen Barrel (790 Milliarden Kubikmeter) Öl entsprechen, wovon mehr als 1 Billion Barrel (160 Milliarden Kubikmeter) kann technisch wiederherstellbar sein.

Eine konservative Schätzung des World Energy Council aus dem Jahr 2016 ergab , dass die gesamten weltweiten Ressourcen an Ölschiefer einem Ertrag von 6,05 Billionen Barrel (962 Milliarden Kubikmeter) entsprechen. Zum Vergleich: Gleichzeitig werden die nachgewiesenen Ölreserven der Welt auf 1,6976 Billionen Barrel (269,90 Milliarden Kubikmeter) geschätzt.

Geografische Zuordnung

Es gibt keinen umfassenden Überblick über die geografische Verteilung von Ölschiefer weltweit. Rund 600 bekannte Ölschiefervorkommen sind vielfältig über die Erde verteilt und finden sich auf allen Kontinenten mit Ausnahme der Antarktis , die noch nicht nach Ölschiefer erkundet wurde. Ölschieferressourcen können in einer großen begrenzten Lagerstätte wie den Green River Formationen konzentriert werden, die von einem großen Binnensee gebildet wurden. Diese können viele Meter dick sein, sind aber durch die Größe des ursprünglichen Sees begrenzt. Sie können auch den Ablagerungen ähneln, die entlang der ostamerikanischen Küste gefunden wurden, die das Produkt eines flachen Meeres waren, da sie ziemlich dünn, aber seitlich ausgedehnt sein können und Tausende von Quadratkilometern bedecken.

Die folgende Tabelle zeigt die Reserven nach geschätzter Menge an Schieferöl. Schieferöl bezieht sich auf synthetisches Öl, das durch Erhitzen von im Ölschiefer enthaltenem organischem Material (Kerogen) auf eine Temperatur gewonnen wird, die es in Öl, brennbares Gas und den im verbrauchten Schiefer verbleibenden Restkohlenstoff trennt . Alle Zahlen sind in Barrel und Tonnen angegeben .

Afrika

Große Ölschiefervorkommen befinden sich in der Demokratischen Republik Kongo (entspricht 14,31 Milliarden Tonnen Schieferöl) und Marokko (12,3 Milliarden Tonnen oder 8,16 Milliarden Tonnen Schieferöl). Die Lagerstätten im Kongo sind noch nicht richtig erkundet. In Marokko wurden an zehn Orten Ölschieferlagerstätten mit den größten Lagerstätten in Tarfaya und Timahdit identifiziert . Obwohl die Reserven in Tarfaya und Timahdit gut erkundet sind, hat die kommerzielle Ausbeutung noch nicht begonnen und es wurde nur ein begrenztes Programm an Labor- und Pilotanlagenforschung durchgeführt. Es gibt auch Ölschieferreserven in Ägypten , Südafrika, Madagaskar und Nigeria . Die Hauptvorkommen Ägyptens befinden sich in den Gebieten Safaga - Al-Qusayr und Abu Tartour.

Asien

Große Ölschiefervorkommen befinden sich in China mit einer geschätzten Gesamtmenge von 32 Milliarden Tonnen, von denen 4,4 Milliarden Tonnen technisch abbaubar und wirtschaftlich machbar sind. 2008 wurde die Menge an potenziellem Schieferöl auf 354 Milliarden Barrel (5,63 × 10 ¹⁰ Kubikmeter) und 2016 auf 330 Milliarden Barrel (5,2 × 10 ¹⁰ Kubikmeter) geschätzt . Die wichtigsten chinesischen Ölschieferlagerstätten und -produktionen liegen in Fushun und Liaoning ; andere befinden sich in Maoming in Guangdong , Huadian in Jilin , Heilongjiang und Shandong . Professor Alan R. Carroll von der University of Wisconsin-Madison schätzt, dass die lakustrinen Ölschiefervorkommen des Oberperms im Nordwesten Chinas, die in früheren globalen Ölschieferbewertungen nicht berücksichtigt wurden, mit der Green River Formation vergleichbar sind.

Neben China sind wichtige Lagerstätten in Thailand (18,7 Milliarden Tonnen), Pakistan (227 Milliarden Tonnen, von denen 9,1 Milliarden Tonnen sind technisch verwertbar und wirtschaftlich machbar ist ), Kasachstan (mehrere Einlagen, Depositengroß bei Kenderlyk Feld mit 4 Milliarden Tonnen) und die Türkei (2,2 Milliarden Tonnen). Thailands Ölschiefervorkommen befinden sich in der Nähe von Mae Sot in der Provinz Tak und bei Li in der Provinz Lamphun . Vorkommen in der Türkei findet man hauptsächlich in Mittel- und Westanatolien . Berichten zufolge verfügt auch Usbekistan über große Ölschiefervorkommen von 47 Milliarden Tonnen, die hauptsächlich in Sangruntau, aber auch in Baysun, Jam, Urtabulak, Aktau, Uchkyr und Kulbeshkak liegen. Kleinere Ölschieferreserven wurden auch in Indien , Turkmenistan , Myanmar , Armenien und der Mongolei gefunden .

Europa

Aufschluss von ordovizischem Kukersit -Ölschiefer, Nordestland

Die größten Ölschieferreserven Europas befinden sich in Russland (entspricht 35,47 Milliarden Tonnen Schieferöl). Wichtige Lagerstätten befinden sich in der Provinz Wolga-Petchyorsk und im Baltischen Ölschieferbecken. Andere wichtige Ölschiefervorkommen in Europa befinden sich im Bereich Italien (10,45 Milliarden Tonnen von Schieferöl ), Estland (2,49 Milliarden Tonnen Schieferöl), Frankreich (1 Milliarde Tonnen Schieferöl), Weißrussland (1 Milliarde Tonnen Schieferöl), Schweden (875 Millionen Tonnen Schieferöl), der Ukraine (600 Millionen Tonnen Schieferöl) und dem Vereinigten Königreich (500 Millionen Tonnen Schieferöl). Ölschieferreserven gibt es auch in Deutschland , Luxemburg , Spanien , Bulgarien , Ungarn , Polen , Serbien , Österreich , Albanien und Rumänien .

Naher Osten

Bedeutende Ölschiefervorkommen befinden sich in Israel (entspricht etwa 250 Milliarden Barrel (4,0 × 10 ¹⁰ Kubikmeter) Schieferöl) und in Jordanien (entspricht etwa 102 Milliarden Barrel (1,62 × 10 ¹⁰ Kubikmeter) Schieferöl). Im Jahr 2008 wurden diese Ressourcen auf 4 Milliarden Barrel (640.000.000 Kubikmeter) Schieferöl und entsprechend 34.172 Milliarden Barrel (5.4329 × 10 ⁹ Kubikmeter) Schieferöl geschätzt . Jordanischer Ölschiefer ist von hoher Qualität, vergleichbar mit westlichem US-Ölschiefer, obwohl sein Schwefelgehalt hoch ist. Die am besten erforschten Lagerstätten sind El Lajjun, Sultani und die Juref ed Darawish liegen im westlichen Zentraljordanien, während sich die Lagerstätte Yarmouk nahe ihrer Nordgrenze bis nach Syrien erstreckt . Die meisten Vorkommen Israels befinden sich im Rotem-Becken in der nördlichen Negev-Wüste in der Nähe des Toten Meeres . Israelischer Ölschiefer hat einen relativ niedrigen Heizwert und Ölertrag.

Nordamerika

Ölschiefer aus der Mahagoni-Zone der Green River Formation, Colorado. Verwitterte Oberfläche rechts; links frische Oberfläche.

Mit 301 Milliarden Tonnen (2005 geschätzt) sind die Ölschiefervorkommen in den Vereinigten Staaten die größten der Welt. Es gibt zwei große Lagerstätten: Die Lagerstätten im Osten der USA, in devon-mississippischen Schiefer , bedecken 250.000 Quadratmeilen (650.000 km ² ); die westlichen US-Vorkommen der Green River Formation in Colorado , Wyoming und Utah gehören zu den reichsten Ölschiefervorkommen der Welt.

Neuere Studien des United States Geological Survey schätzen, dass die Ressource in den Vereinigten Staaten größer sein könnte als bisher angenommen. Laut diesen Studien sind die drei größten Ölschiefervorkommen – alle sind Teil der Green River Formation – das Piceance Basin mit 1.525157 Billionen Barrel (2.424806 × 10 ¹¹ Kubikmeter), das Greater Green River Basin mit 1.444992 Billionen Barrel (2.297354 × .). 10 ¹¹ Kubikmeter) und das Uinta-Becken mit 1,318964 Billionen Barrel (2,096985 × 10 ¹¹ Kubikmeter) Schieferölvorkommen. Im Jahr 2010 schätzte der Weltenergierat, dass die Ressource der Vereinigten Staaten 3,7 Billionen Barrel (590 Milliarden Kubikmeter) Schieferöl entsprechen könnte. 2016 schätzten sie, dass die Ressource sogar aus bis zu 6 Billionen Barrel (950 Milliarden Kubikmeter) Schieferöl bestehen könnte.

In Kanada wurden 19 Lagerstätten identifiziert. Die am besten untersuchten Lagerstätten befinden sich in Nova Scotia und New Brunswick .

Ozeanien

Im Jahr 2008 wurden Australiens Ölschiefervorkommen auf 4,531 Milliarden Tonnen Ölschiefer geschätzt, was 31,7 Milliarden Barrel (5,04 × 10 ⁹ Kubikmeter) Schieferöl entspricht, von denen etwa 24 Milliarden Barrel (3,8 Milliarden Kubikmeter) förderbar sind . Die Lagerstätten befinden sich in den östlichen und südlichen Bundesstaaten mit dem größten Potenzial in den Lagerstätten im Osten von Queensland . Auch in Neuseeland wurde Ölschiefer gefunden .

Südamerika

Brasilien verfügt über mindestens neun Ölschiefervorkommen in São Mateus do Sul , Paraná und in Vale do Paraíba . Im Jahr 2008 betrug die gesamte Ölschieferressource 11,734 Milliarden Tonnen, was 80–82 Milliarden Barrel (1,27 × 10 ¹⁰ –1,30 × 10 ¹⁰ Kubikmeter) Schieferöl entspricht. Kleinere Ressourcen finden sich auch in Argentinien , Chile , Paraguay , Peru , Uruguay und Venezuela .

Siehe auch

• Ölschieferindustrie
• Ölschieferökonomie
• Länder nach Schieferölreserven

Verweise

Literaturverzeichnis