Agenda. Energia nel Mondo. La storia del Petrolio. Il Petrolio sta per finire? E il Gas?

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Alessia Ida Orlando
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1 ENERGIA..

2 Agenda Energia nel Mondo La storia del Petrolio Il Petrolio sta per finire? E il Gas? 2

3 Energia nel Mondo La storia del Petrolio Il Petrolio sta per finire? E il Gas? 3

4 Quanta energia consumiamo ogni anno? superpetroliere 12 miliardi di tonnellate di petrolio equivalente 87,6 miliardi di barili di petrolio equivalente miliardi di litri di petrolio 4

5 Quali fonti di energia utilizziamo? Le fonti primarie di energia 1. Petrolio Idrocarburi 2. Gas Naturale 3. Carbone 4. Nucleare 5. Rifiuti 6. Idroelettrico 7. Agroenergie (biomasse) 8. Eolico 9. Solare fotovoltaico 10. Solare termico 11. Geotermia 12. Maree Fonti fossili Fonti Rinnovabili 5

Idroelettrico 7. Agroenergie (biomasse) 8. Eolico 9.

6 Quale energia abbiamo a disposizione? Le fonti secondarie di energia Prodotti petroliferi Elettricità Idrogeno Benzina Gasolio Olio combustibile Kerosene etc 6

7 Quale tipo di energia consumiamo ogni anno? Consumi mondiali di energia suddivisi per tipo di fonte (2007) Gas Naturale 21.1% Nucleare 5.8% Biomasse e rifiuti 10.0% Idroelettrico 2.3% Carbone 27.0% Petrolio 33.1% Altro 3.0% Geotermico 0.4% Eolico 0.2% Solare 0.1% Calore 0.1% Maree % 7

Naturale 21.1% Nucleare 5.8% Biomasse e rifiuti 10.0% Idroelettrico 2.

8 Quali sono i settori che consumano energia? Agricoltura 1% Commercio e servizi pubblici 5% Non energetici (petrolchimica) e non specificati 8% Trasformazione in elettricità 21% Altre trasformazioni energetiche 3% Settore residenziale 16% Consumi industria energetica e perdite 8% Trasporti 19% Industria 19% 8

e non specificati 8% Trasformazione in elettricità 21% Altre trasformazioni

9 Perché è difficile utilizzare l energia rinnovabile? Il caso del fotovoltaico 1 litro di petrolio contiene 8600 kilocalorie disponibili immediatamente, in qualsiasi momento delle 24 ore del giorno e facilmente conservabili e trasportabili in una serbatoio 1 pannello fotovoltaico di 1 metro quadrato, molto efficiente (16%), in 1 ora (solo quando c è il sole e con il livello massimo di insolazione) produce 143 kilocalorie Per avere la stessa energia di un litro di petrolio occorrono 60 metri quadri di pannelli solari che funzionano un ora nel periodo di massima insolazione oppure. 1 pannello di 1 metro quadro che funziona per 20 giorni in condizioni di insolazione media giornaliera in una regione del centro Italia. Sperando che non sia nuvoloso o che l energia non ci serva di notte! 9

serbatoio 1 pannello fotovoltaico di 1 metro quadrato, molto efficiente (16%), in 1 ora (solo quando c è il sole e con il livello massimo di insolazione) produce 143 kilocalorie Per avere la stessa

10 Perché è difficile utilizzare l energia rinnovabile? Posso conservare il petrolio in un piccolo serbatoio; come conservo l energia elettrica prodotta dal pannello fotovoltaico? Per conservare la stessa energia contenuta in un litro di petrolio occorre una batteria di 100 o più kg. Le fonti rinnovabili (solare ed eolico) soffrono ancora di costi di produzione elevati e del problema dell accumulo e conservazione dell energia prodotta. Sicuramente le fonti rinnovabili costituiscono il futuro dell umanità, ma è necessario investire in ricerca e sviluppo per superare i vincoli che limitano il loro utilizzo su vasta scala. 10

Per conservare la stessa energia contenuta in un litro di petrolio occorre una batteria di 100 o più kg.

11 I consumi di energia per persona la situazione nel mondo Tonnellate di petrolio equivalente Mondo Paesi sviluppati Paesi in via di sviluppo Stati Uniti Eritrea Africa Europa Cina India 11

00 2.00 1.00 1.82 1.14 0.15 0.66 1.48 0.53 0.

12 Energia nel Mondo La storia del Petrolio Il Petrolio sta per finire? E il Gas? 12

13 Quando iniziò la storia dell industria petrolifera moderna? C era una volta un professore di greco e latino: George Bissel un banchiere: James Townsend un ex-macchinista di treno: Edwin Drake un chimico famoso: Benjamin Silliman Cosa hanno in comune questi quattro personaggi? Hanno dato l avvio all industria petrolifera moderna e all utilizzo industriale del petrolio Nel 1859 entra in funzione il primo pozzo petrolifero in Pennsylvania 13

di treno: Edwin Drake un chimico famoso: Benjamin Silliman Cosa hanno in comune questi quattro personaggi?

14 Dagli albori ai giorni nostri Un mondo semplice Un mondo complesso 14

15 La storia dei consumi di petrolio nel secondo dopoguerra

petrolio nel secondo dopoguerra 100 90 80 70 60

16 Quanto petrolio si consuma oggi nel mondo? Consumi di petrolio nel milioni di barili al giorno = 14 miliardi di litri al giorno 31 miliardi di barili all anno = 5000 miliardi di litri all anno 40% 23% Il 60% del petrolio è consumato in 10 paesi 9% 3% 3% 3% 3% 3% 3% 4% 6% Stati Uniti Cina Giapone India Russia Germania Brasile Arabia Saudita Canada Sud Corea Resto del mondo 16

miliardi di barili all anno = 5000 miliardi di litri all anno 40% 23% Il 60% del petrolio è

17 Quanto ne consumiamo a testa? Consumo di petrolio per persona nel 2008 (barili di petrolio a testa ogni anno) Arabia Saudita Canada Stati Uniti Giappone Germania Italia Russia Brasile Cina India Etiopia Nel mondo, in media si consumano 4,9 barili di petrolio a testa ogni anno 17

Arabia Saudita Canada Stati Uniti Giappone Germania Italia Russia Brasile Cina

18 Come utilizziamo il petrolio? I settori di utilizzo del petrolio (2007) 8% 7% 7% Il 52% del petrolio si consuma nel settore trasporti 11% 52% Trasporti Civile e agricoltura Termoelettrico 15% Non energetici Industria Industria trasformazione energetica 18

19 Energia nel Mondo La storia del Petrolio Il Petrolio sta per finire? E il Gas? 19

20 Quanto petrolio si produce oggi nel mondo? Produzione di petrolio nel 2008 Totale: 84 milioni di barili al giorno Il 60% del petrolio è prodotto in 10 paesi 12% 39% 12% 9% 3% 3% 4% 4% 4% 5% 5% Arabia Saudita Russia Stati Uniti Iran Cina Canada Messico Emirati Arabi Uniti Venezuela Kuwait Resto del mondo 20

60% del petrolio è prodotto in 10 paesi 12% 39% 12% 9% 3% 3% 4% 4% 4% 5% 5%

21 Riserve rappresentano la quantità di idrocarburi producibili alle condizioni operative ed economiche attuali Risorse Recuperabili: parte delle risorse estraibile con le tecnologie esistenti, ma non necessariamente in modo economico Risorse originarie stock complessivo dal punto di vista esclusivamente fisico Risorse originarie nel sottosuolo (Oil in place) Risorse recuperabili Riserve Riserve Provate 21

22 Petrolio convenzionale e non convenzionale Le risorse e le riserve si possono distinguere in convenzionali e non convenzionali Non esiste una stima e una definizione univoca delle risorse non convenzionali (in assenza di criteri di quantificazione condivisi) e pertanto, sono generalmente escluse dalle statistiche internazionali Generalmente, sono considerate non convenzionali quelle risorse che presentano caratteristiche particolari in termini di conformazione del giacimento e qualità degli idrocarburi (es. sabbie bituminose, greggi ultrapesanti, scisti bituminosi) e richiedono metodi estrattivi particolarmente complessi o costosi 22

23 Ma, in definitiva, quanto petrolio c è sotto terra? 23

24 Le tecniche di recupero (*) Il petrolio è intrappolato in minuscole celle delle rocce porose Nella fase iniziale di produzione, il petrolio sale in superficie per effetto della pressione naturale del giacimento (recupero primario) o grazie all energia supplementare fornita dall uomo per mezzo dell iniezione di acqua o gas in giacimento (recupero secondario). Tali processi possono essere ottimizzati con tecniche di Improved Oil Recovery (IOR) Con tali tecniche si riesce a estrarre in media 1/3 del petrolio in posto(oil in place) I rimanenti 2/3 restano intrappolati nelle rocce. Per recuperare un ulteriore 1/3 del petrolio è necessario cambiare le proprietà chimiche del greggio (ridurre viscosità) e del giacimento (aumentare permeabilità) impiegando tecniche di Enhanced Oil Recovery (EOR) Original Oil in Place (OOIP) (tasso di recupero) Processi di recupero (tassi medi mondiali) Recupero primario (15-25%) Pressione naturale del giacimento Recupero secondario (+15/20%) Iniezione di acqua o gas in giacimento e tecniche di recupero migliorato (IOR) EOR (+10/20%) Processi avanzati di recupero (*) Riferite in particolare al petrolio: il fattore di recupero del gas raggiunge un livello del 60-70% già per effetto della pressione originaria del giacimento Tasso di recupero >60% 24

25 Dai pozzi verticali ai pozzi orizzontali 25

26 Dalla terra alle acque profonde 26

27 Chi possiede le riserve di petrolio? Le riserve provate di petrolio nel mondo Totale riserve provate circa miliardi di barili (consumo annuale mondiale circa 31 miliardi) 2% 3% 16% 3% 3% 3% 4% 4% 14% 22% 20% Con petrolio non convenzionale del Canada! 5% 8% 7% 8% 7% 8% 9% 10% 9% 12% Arabia SauditaArabia Saudita Iran CanadaIraq Iran 10% Kuwait Iraq Venezuela Kuwait Emirati Arabi Uniti Venezuela Russia Emirati Libya Arabi Uniti Russia Nigeria Libya Kazakhstan Nigeria Rest Kazakhstan Rest 13% L 85% del petrolio è posseduto da 10 paesi Più del 50% è posseduto dai primi 4 paesi (tutti MO) 27

28 Le sabbie bituminose del Canada 28

29 Riassumendo.. 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% Europa occidentale e centrale Russia Medio Oriente Africa Asia e Pacifico Stati Uniti Europa orientale e Asia centrale 10% 0% Americhe (escluso Stati Uniti) Riserve 2008 Produzione 2007 Consumo 2007 Fonte: Eni, World Oil & Gas Review

30 Quanto dura il petrolio al livello di consumo attuale? 39 anni solo le riserve provate 86 anni con le risorse convenzionali tecnicamente recuperabili 129 anni con le risorse convenzionali e non convenzionali tecnicamente recuperabili Questi conti sono fatti con le risorse conosciute I problemi sono sopra la terra e non sotto la terra 30

31 Energia nel Mondo La storia del Petrolio Il Petrolio sta per finire? E il Gas? 31

32 Le riserve di gas (migliaia di miliardi di metri cubi) 32

33 Quanto potrà durare il gas (ai consumi attuali)? 61 anni con le riserve provate 135 anni con le risorse convenzionali tecnicamente recuperabili 262 anni con le risorse convenzionali e non convenzionali tecnicamente recuperabili I conti sono effettuati con le risorse ad oggi conosciute 33

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