Amióta az ember megjelent a Földön, minden tevékenységéhez energiára van szükség. A Föld keletkezése is energiával kapcsolatos, a ma használt energiafajták mind a Napból, a kozmikus, fúziós erőműből származnak. Az energia mára létkérdés lett, a gazdasági fejlődés motorja. Napjainkban pánikot kelt a világon a Földön található kőolajkészlet fogyása. Véget érhet-e az olajkorszak? És mi lesz utána?

A legtöbb gazdasági hír hónapok óta az olajjal kapcsolatos. Főleg az árával. Az olaj árát pedig a kínálat és a kereslet szabja meg. Ugyanakkor a szabályozás fordítva is működik; a magasabb olajár visszahat a kitermelésre, vagyis csökkenti azt. Ezzel a csiki-csukival eljátszadozhatnak a hatalmas kőolajkészletekkel rendelkező országok és az általuk létrehozott, a piac befolyásolására szövetkezett Kőolaj-exportáló Országok Szervezete (OPEC).

Az OPEC azonban abban nem érdekelt, hogy olyan magasan tartsa az árakat, amivel arra kényszeríti a felhasználó országokat, hogy alternatív energiák után nézzenek. Az OPEC azzal is tisztában van, hogy az alternatív energiák technológiája és főleg alkalmazása még nem versenyképes az olajjal, ezért nyugodt szívvel egyre magasabb áron kínálják a folyékony aranyat. A bökkenő csak az, hogy az olajkitermelés jelenlegi tempója nem tartható sokáig, mivel a kőolaj képződése, illetve felhalmozódása lényegesen lassabb, így az utánpótlás a jelenlegi ütemben nem biztosítható. Becslések, illetve számítások szerint egymilliószor gyorsabb ütemben termelik ki az olajat, mint amilyen ütemben az újraképződése bekövetkezhet.

A világot és a világgazdaságot leginkább érdeklő kérdés az olajkészletek nagysága. Hol tart ma az emberiség, valóban a végkifejlet, vagyis az olajkészletek kimerülése előtt, vagy ennek hangsúlyozása csak az olajár magas szinten tartásához kell? Mindkét variáció igaz: az olajkészletek valóban fogynak, de nem olyan ütemben, hogy gazdasági összeomlás felé vezessen. A Föld országainak összes energiafogyasztása napjainkban mintegy 320 EJ évente. Ha ezt 44 MJ/kg égéshőjű kőolajjal fedeznék, kiszámítható, hogy hány évig lenne elegendő a becsült, mintegy 90 milliárd tonna kőolajkészlet. Természetesen ez így akadémikus számolgatás, hiszen más fosszilis energiahordozót is használnak a világon (földgáz, szén, fa stb.), de a vezető szerep az olajé.

Mi az oka, hogy éppen az olaj futott be ekkora karriert, mire használható a kőolaj, hogy ennyire létkérdéssé vált? A választ a felhasználási arányok adják meg: a világ olajtermelésének hetven százalékát a közlekedés használja föl, vagyis a közlekedés energiaszükségletének 92 százalékát az olaj biztosítja. Azt nem szükséges bizonygatni, hogy az ipari forradalom alapja a mobilitás volt, enélkül a nyersanyag szállításától a kész áru terítéséig semmit sem lehetett volna elérni, de ide sorolható a munkaerő mobilitása, a fejlesztések rohamos megugrása, az emberek életminőségének javulása.

Az olajat megelőzően a fa és a szén volt a fő energiahordozó. Európában már a középkorban súlyos válság lépett föl, mert a szántóföldek területének szükségszerű megnövelése, az iparban használt fa mennyiségének rohamos csökkenése véget vetett a fakorszaknak. Az alternatívát a szén képviselte, erre épült a bánya- és energiaipar. A szükséglet egyre nőtt, és az 1700-as években az ipari forradalom bölcsőjének tekinthető Angliában egy polgár évente öt mázsa szenet használt fel, 1850-ben már három tonnát, a XIX. század végén pedig négy tonnánál is többet. Így hamarosan a szénkorszaknak is vége lett és következett a ma is tartó olajkorszak.

Nagyon érdekes, hogy az olajkorszak kezdete szinte napra pontosan meghatározható: 1901. január 10-én a texasi Beaumont mellett háromszáz méterre fúrtak le és találtak olajat. Addig a kutak többségéből csak mintegy 100 méter mélyről hoztak föl napi 50-100 hordóval. Az új technológiával óránként ötezer hordónyit termelnek ki, többet, mint a Föld összes kútjából abban az időben. Az elmúlt tíz évben pedig 600 méterről 3000 méterre nőtt az a mélység, ahonnan képesek felszínre hozni a fekete aranyat. Amiből az is következik, hogy a mélytengeri olajkitermelés egyre nagyobb szerephez juthat, ami némileg enyhít a beharangozott olajválságon. Ebben az üzletben főleg a Mexikói-öböl, Brazília, Nyugat-Afrika és Elefántcsontpart játszik majd főszerepet. Ha egész pontosak akarunk lenni, az igazi olajkorszak a negyvenes-ötvenes években köszöntött ránk, hiszen már a második világháborúban az volt a tét, hogy melyik ország szerzi meg az ellenőrzést az ismert olajkészletek fölött.

Miből áll és hogyan keletkezik ez az aranyat érő nyersanyag? A kőolaj természetes eredetű cseppfolyós szénvegyületek (főleg szénhidrogének) bonyolult összetételű elegye. Kékeszölden fluoreszkáló, vörösesbarna-feketésbarna átlátszatlan folyadék. A különböző összetételű kőolajokból eddig több mint 300 szénvegyületet különítettek el. Az olaj földolgozása lepárlással történik, ami lényegében az összetevők forráspont szerinti szétválasztását jelenti. A lepárlás során nagyjából a következő frakciókat kapják: benzint, dízelolajat, kenőolajat (vagy világítóolajat). További meghatározott körülmények közötti desztillációval bitumen, aszfalt vagy petróleumaszfalt keletkezik. A benzinhozam növelése érdekében egyes kőolajakat speciális hőbontással (krakkolással) dolgoznak föl.

A kőolaj is, mint a legtöbb energiahordozó, a Nap energiáját őrzi. Százmillió évvel ezelőtt a tengerekben élő apró állatokból, elsősorban egysejtűekből keletkezett. Az elhalt élőlényekből a tengerfenéken iszap rakódott le, amelyet levegőtől elzártan élő mikroorganizmusok bontottak le egyszerűbb szénhidrogénekké. Ez az elmélet 250 évvel ezelőtt fogalmazódott meg. Egyes kutatók megkérdőjelezik ezt a keletkezési módot, szerintük a „fekete arany” a metán nagy nyomáson, spontán kialakuló változata lehet, ilyenformán akár folyamatosan is képződhet a földkéregben, és akkor át kellene értékelni a készletekről alkotott becsléseket is. Az olaj szervetlen keletkezésének elmélete az elmúlt időkben a nyugati országokban is egyre nagyobb figyelmet kap. A Cornell egyetem egyik csillagásza szerint a Föld keletkezése során a mélyben rekedt hidrogén és szén a kőzet repedésein keresztül fokozatosan a felszín közelébe jutott. Az is elgondolkoztató, hogy az olajmezők szinte mindig tartalmaznak biológiailag semleges héliumot, amire egyelőre nincs magyarázat.

Azt gondolhatnánk, hogy a kőolajat a több ezer éves kultúrák nem ismerték. Pedig egyáltalán nincs így. Természetes olajforrásokat és gázfeltöréseket igen régen ismertek. Az első írásos nyom a Gilgames eposzban (Kr. e. 1500) szól arról, hogy az akkád és sumer kultúrák építkezéseiknél már Kr. előtt 3000 évvel aszfalt kötőanyagot használtak az agyagfélék összetapasztására. Az egyiptomiak múmiáikat balzsamozták bitumennel. Krisztus után az első században kopt alkimisták desztilláltak kőolajat. Kínában és az Európára törő tatárok között elterjedt volt az olajjal átitatott, tüzet okozó nyílvessző; ilyenekkel gyújtották föl a magyarok szekértáborait a mohi csatában. De a görögtűz, az örökégők, az impregnálás mind a kőolaj ismeretére vall. Az indiánok kenőanyagként használták, sőt, gyógyszerként is. Rendszeres termelése a XIX. század első felében indult meg Európában és Amerikában. Az első fúrt kutak 1859-ben Pennsylvaniában és Németországban adtak olajat.

A kőolajjal együtt keletkező kőzetet anyakőzetnek nevezik. A tárolókőzet lyukacsos vagy repedezett, ott helyezkednek el az olaj- vagy földgáztelepek; ide a kőolaj vándorlás útján kerül. A Föld ismert tárolókőzeteinek kora az 1930-as évekig több mint ötven százalékban harmadkori volt, az utóbbi időkben a mezozoos (középidős) tárolókőzetek kaptak nagy jelentőséget.

A világ kőolajkészleteit becslés alapján állapítják meg. Nehezíti a dolgot, hogy a készletszámításokkal kapcsolatos fogalmaknak nincs egységes nevezéktanuk. Általában „hordóban” (barell), köbméterben vagy tonnában adják meg a mennyiséget. A Föld ismert „ipari” kőolajkészlete 2004-ben 143 milliárd tonna volt. Ezen belül a legnagyobb készletekkel rendelkező országok (milliárd tonnában): Szaúd-Arábia (36,0), Irak (15,2), Kuvait (13,3), Egyesült Arab Emírségek (13,0), Irán (12,3), Venezuela (11,2), Oroszország (8,2), Amerikai Egyesült Államok (3,18). Magyarország ismert kőolajvagyona ebben az időpontban 0,02 Mrd tonna volt.

Mint említettük, a kőolajkutatást eleinte még nem energetikai célok motiválták: a lámpaolajnak használt cetolajat akarták kiváltani vele. 1900-1914-ig, az első világháború kitöréséig a robbanómotorok hozták lázba a világot és az olajiparnak a motorizációból adódó benzinéhségét kellett kielégítenie. Az olaj politikai kérdéssé vált és a kormányok, valamint a katonai körök figyelmének középpontjába került. Európán kívül a harc elsősorban a közel-keleti olajmezőkért folyt. A két világháború között a motorizáció kiteljesedett, ezzel együtt nőtt a kőolajigény is, arról nem szólva, hogy a kőolajból előállítható különböző vegyi anyagok fellendítették a vegyipart is.

A második világháborút követően, a kétpólusú világrend kialakulásának időszakára esett azoknak a hatalmas olajmezőknek a felfedezése, amelyek a mai olajtermelés zömét adják. A felfedezések két hullámban következtek be, az ötvenes, majd a nyolcvanas években. Ezeknek az olajmezőknek a termelése valóban csökkenni fog az elkövetkező időkben. A világ mai olajkitermelésének megfelelő új kapacitást rövid idő alatt üzembe helyezni drámai áramemelkedés nélkül nehezen képzelhető el, de nem kizárt.

Kérdés, hogy hol vannak tartalékok, mert ezek nagyságától függ, hogy az emberiség jövője továbbra is olajozott lesz-e vagy sem. Geológusok becslése szerint a világ még fel nem tárt olajmezőiről az elkövetkezendő évtizedekben mintegy 250 milliárd hordó olajat lehet felszínre hozni. A leggyakrabban föltett kérdés napjainkban, hogy körülbelül mennyi időre elegendő ez. Erre csak azt lehet válaszolni, hogy attól függ. De mitől? Elsősorban attól, hogy az olajhiány és az olajár okozta pánik mennyire gyakorol nyomást az alternatív energiák gazdaságos kifejlesztésére és felhasználására. A kutatás-fejlesztés milyen lendülettel konstruál olyan járműveket, amelyek nem benzinnel, hanem más üzemanyaggal működnek, kényelmesen és gazdaságosan.

Már közlekednek az utakon úgynevezett hibrid autók, amelyekben az áramot benzinmotor generálja. Jelképnek is tekinthető, hogy a CIA volt vezetője japán hibrid autóval jár. A Toyotának és a Hondának volt kellő előrelátása ahhoz, hogy létrehozza ezeket a konstrukciókat. Az új típusokból viszonylag könnyen kifejleszthetők azok a motorok, amelyek az áramot már hálózatról veszik, mialatt a garázsban állnak, és a benzinmotort csak annyira veszik igénybe, amennyire az akkumulátorok ezt szükségessé teszik. A Daimler fejlesztői szerint napi 30-40 kilométer megtétele alatt két megállás között nem kellene a hálózati hibrid motornak a benzinmotorját használni. A hálózati áram pedig talán egy alternatív energiaforrásból érkezik.

Sokan teszik le a voksukat a hidrogén mint üzemanyag mellett. Egyre több fórumon hangzik el, hogy a XXI. század – a XX. századi olajfelhasználás után – a hidrogén évszázada lesz. A hidrogén valóban ideális energiahordozónak látszik, mert jól ég, égésterméke víz, problémát pillanatnyilag az előállítása jelent. A hidrogént ugyanis a víz elektrolízisével állítják elő, amihez az áramot fosszilis energiahordozókból nyerik, tehát semmivel sem környezetbarátabb módszer, mint az eddigi technológiák. A válasz erre az lehet, hogy a hidrogén tömeges előállítása csak akkor képzelhető el, ha megújuló energiát használnak a gyártásához. Probléma a hidrogén-üzemanyag használatánál, hogy rendkívül robbanásveszélyes. Az üzembiztos hidrogéntank kifejlesztése kemény dió. Olyannyira, hogy a Nobel-díjas Oláh György, neves szénhidrogén-kutatónk azt tartja kivezető útnak, hogy ne hidrogént tankoljanak az autók, hanem valamilyen hidrogénben gazdag vegyületet, például metilalkoholt.

A fenti fejlesztések már javában készülnek az olaj utáni korszakra, ami előrelátó stratégia, de azért még nincs olyan közel az olajkorszak vége. Sok minden mellett azért sem, mert ahogy az ára túlzottan megemelkedik, a piac spórolással válaszol. Így volt ez 1973-ban és 1979-ben, a két olajárrobbanás idején is. Ez az esemény azt is bebizonyította, hogy az olaj globális politikai fegyver ugyan és a fejlett ipari országok nagyban függenek az olajban gazdag fejlődő országoktól, de az is tény, hogy az olajat el kell adni.

A Franciaországban élő neves olajgeológus, Zolnai Gábor egész életét az Elf Olajtársaság alkalmazásában töltötte el, a világ különböző részein vett részt olajmezők felkutatásában. Véleménye szerint az olajkorszak még eltart egy darabig, amiben az is szerepet játszik, hogy olyan olajtartalékok vannak, amelyeket eddig nem nagyon vettek figyelembe, éppen a kitermelés technológiai nehézségei miatt. Példaként említette, hogy a korábban használt kutakhoz is kezdenek újra visszatérni, mert annak idején nem tudtak kinyerni többet az ott lévő olajmennyiségből; ez most új technológiával sikerül. Napjainkban a kitermelés mértéke eléri az 50-60 százalékot, míg korábban ez 30 százaléknyi volt.

Kanada északi területein óriási olajhomokmezők vannak, amelyeket régebben nem tudtak kitermelni. Napjainkban erre is sor kerülhet. Kanadának ezzel egyik pillanatról a másikra több mint tízszeresére növekszik az olajkészlete; Kanada lehetne – ha a technológiát megoldják – a második Szaúd-Arábia. Óriási készletek vannak még olajpala formájában is a világon, amelyek kitermelése ma még költséghatékonyság hiánya okán ipari mértékben nem folyik. Csakúgy, mint a tengeri metánhidrát esetében.

Hol tart most a világ az olajkereslet terén? A bővülést sok más mellett a kínai gazdaság rohamos fejlődése idézte elő. 2004-ben az olaj iránti igény napi 2,26 milliárd hordóval, vagyis 3,4 százalékkal növekedett. Ilyen nagy emelkedésre a British Petroleum (BP) tanulmánya szerint 1978 óta nem volt példa. A többlet 35 százalékát Kína vitte el, az Egyesült Államok csak 20 százalékot használt föl.

Mikor lesz vége az olajkorszaknak? Mindent egybevetve még több évtizedig van elegendő olaj a földben, pesszimista jóslatok szerint mintegy 30 évig, optimisták szerint majdnem 70-80 évig. Az ára sem fog az égig emelkedni, mert az OPEC nem érdekelt abban, hogy megindítson egy új technológiai forradalmat. Ugyanakkor szembetűnő, hogy a legnagyobb olajkészletekkel rendelkező országokban ma fegyveres harcok dúlnak. Ezért annak ellenére, hogy olaj még van, nem árt egy olyan energiastratégiát kidolgozni, amely csökkenti az olajjal kapcsolatos kockázatokat.

Hankó Ildikó