Peak oil är en realitet

10 februari 2020

År 1956 presenterade Marion King Hubbert (geolog vid Shells laboratorier i Houston, Texas) teorin som långt senare skulle gå under namnet ”peak oil”. Enligt den skulle utvinningen av olja följa en klockformad kurva med en topp då ungefär hälften av oljereserverna hade utvunnits. För USA:s del var hans bedömning att toppen skulle visa sig runt år 1970. Få var de som på den tiden tog honom på allvar. Men han skulle få rätt. Med facit i hand visade det sig att USA nådde en topp i sin oljeutvinning prick år 1970.

Fig 1: Hubbertkurva eller ”peak oil”-kurva

På global nivå hade Hubbert talat om att toppen skulle passeras i början av det nya millenniet, något som antagligen bidrog till att intresset för oljans dödsdans då var betydande. Verktyget ”Google Trends” visar mycket riktigt att intresset för oljetoppen hade en peak 2005. Några år senare, då oljepriset år 2008 var rekordhögt var det åter många som googlade på ”peak oil” men sedan dess har kurvan gått stadigt nedåt. Begreppet ”peak oil” ser idag ut att vara stendött.

Figur 2: Antal sökningar i Google på texten ”Peak Oil”.

Det svalnande intresset var inte omotiverat. I figur 3 ser man hur den globala oljeutvinningen inte visar några tendenser att vika nedåt. Enstaka år med hack i kurvan förtar inte den övergripande bilden av ett förlopp som inte har några likheter med Hubberts kurva.

Figur 3: Global oljeutvinning 1965-2018.

Vad som inte syns i diagrammet är att utvinningen av konventionell olja nådde sin topp runt år 2008. På senare tid har denna lättåtkomliga olja fått konkurrens av icke-konventionella oljor såsom Kanadas oljesand, djuphavsolja i bland annat Mexikanska Golfen och skifferolja i USA. Oljor som är likvärdiga som bränslen och som förmår driva den globala ekonomin lika bra som Mellanösterns olja. Skillnaden är att kostnaden är högre, både i dollar och för miljön där de utvinns.

Att sökningarna på ”peak oil” droppade samtidigt som antalet producerade oljefat har fortsatt uppåt kan ha flera orsaker men den viktigaste återfinns med all säkerhet på andra sidan Atlanten. Det var ingen nyhet att det i flera av USA:s delstater finns en porös berggrund som innehåller olja och fossil gas, men det var först en bit in i det nya seklet som tekniken var mogen för att i stor skala få upp de fossila kolvätena. Nyckeln i sammanhanget är att först borra flera kilometer djupt för att sedan på ett välkontrollerat sätt låta borret vika av och fortsätta ytterligare några tusen meter parallellt med markytan. Därefter pumpar man ner en mix av vatten, sand och kemikalier, och slutligen utsätter man hela härligheten för ett högt tryck, berget spricker och upp kommer oljan eller gasen.

För miljön är det allt annat än oproblematiskt, då det inte bara är olja som kommer upp ur borrhålen, utan också stora mängder förorenat vatten. Vatten som är uppblandat med de tillsatta kemikalierna. Kemiska ämnen som oljebolagen enligt regelverket inte behöver redovisa för någon och ett pris som man uppenbarligen ansåg det värt att betala.

Resultatet har inte låtit vänta på sig, då USA de senaste tio åren ensamt har stått för 70 procent av världens ökande oljeutvinning och sedan 2017 distanserat både Saudiarabien och Ryssland. Idag är man med god marginal världens ledande oljeproducent. America is great again!

Figur 4: Oljeutvinning i USA 1965-2018.

Från diagrammet över USA:s oljeutvinning kan man se en topp år 1970, den topp som Hubbert hade förutspått redan på 1950-talet, och under de följande fyrtio åren föreföll det alltmer uppenbart att landet hade sin ”peak oil” bakom sig. Men, sedan syns skifferboomen som vände upp och ned på allt. Något som inte bara var som en skänk från ovan för USA, utan också avgörande för den globala tillgången på olja.

De historiska kurvorna är odiskutabla och är med god skärpa synliga i backspegeln, men bilden som kan skönjas om man letar fram kikaren och spanar in i framtiden är med nödvändighet suddigare. Det är i och för sig inte uteslutet att USA:s skifferolja kan fortsätta klättra uppåt, men vad som skett de senaste tio åren kan knappast upprepas. Det var en exceptionell period, stöttad av tekniska genombrott och ett högt världsmarknadspris på olja. Men USA är inte allt. För att få ett hum om när den globala oljetoppen kan komma att inträffa räcker det med en enkel analys i Excel.

Från BP:s årliga energistatistik plockar jag ett värde på de återstående oljereserverna, en siffra som ska tas med en stor nypa salt. Inte för att det är ett oljebolag som sammanställt och publicerat uppgiften utan för att det är riktigt svårt att bedöma hur mycket olja som finns under marken och hur mycket av den som med en rimlig insats kan pumpas upp. Till det kommer att oljestater har ett egenintresse att inte spela med öppna kort. Vi talar om kvalificerade statshemligheter. Den olja som är ekonomiskt och tekniskt möjlig att utvinna kan alltså vara antingen större eller mindre än vad som officiellt redovisas.

För ändliga naturresurser är det vanligt att man anger kvoten mellan återstående reserver och dagens utvinning. Det så kallade R/P-värdet (Reserves/Production) visar sig för olja vara 50 år, vilket skulle kunna tolkas som att oljan räcker i ännu ett halvt sekel. Detta illustreras i figur 5 där ytan hos den grå fyrkanten motsvarar storleken på oljereserverna.

Figur 5: De officiellt redovisade oljereserverna räcker 50 år med dagens utvinningstakt.

För att detta ska kunna bli verklighet krävs att dagens trend med stigande oljeutvinning plötsligt skulle brytas och följas av en konstant nivå under 50 år för att sedan abrupt upphöra. Sådana momentana förändringar hör inte hemma vare sig i den fysiska eller ekonomiska verkligheten och kurvan i figur 5 är, för att uttrycka sig diplomatiskt, fullständigt orealistisk.

I nästa figur har jag som kontrast dragit ut två scenarier som skulle kunna vara tänkbara. De har inga plötsliga knyckar och påminner om Hubberts ideala kurvor, där den ena har sin topp år 2025 och den andra vänder nedåt tio år senare.

Figur 6: Två tänkbara scenarier hos den globala oljeutvinningen.

Vare sig kurvornas form eller årtalen är några prognoser utan en sifferlek för att testa gränserna. Utöver att kurvorna ska vara snygga och jämna finns ett krav som måste vara uppfyllt: ytan under respektive kurva ska, på samma sätt som rektangeln i figur 5, motsvara de återstående reserverna.

Det visar sig då att det är näst intill omöjligt att skjuta ”peak oil” längre in i framtiden än vad jag har gjort. Ju längre det dröjer innan kurvan vänder nedåt desto brantare måste med nödvändighet nedförsbacken bli och ju mer plågsam kommer omställningen att bli.

Att pricka in det exakta årtalet för ”peak oil” är i sig ointressant. Nej, den viktiga insikten är att det är en händelse som med hög sannolikhet ligger i närtid. Inte i en avlägsen framtid som barnbarnen eventuellt får hantera, utan något som kommer att bli en verklighet också för oss i den övre medelåldern.

Man kan fundera över konsekvenserna av ”peak oil”. En intuitiv tanke är att det för den globala uppvärmningen vore positivt om oljan tryter och utsläppen av koldioxid tvingas ned den hårda vägen. Av en tillfällighet råkar min kurva som vänder nedåt år 2035 falla med ungefär 7 procent om året (d.v.s. en halvering på 10 år), samma takt som bland andra Johan Rockström hävdar att koldioxidutsläppen borde minska med (om det sker från 2020 – att vänta mer än tio år skulle kräva mer). Men, sådana spekulationer och skenbart exakt siffror riskerar att leda helt fel …

Oavsett vad vi skulle önska är dagens världsordning baserad på de billiga och potenta fossila bränslena. Den uppåtgående kurvan (fig. 3) visar inte bara den globala oljekonsumtionen, den är också en spegelbild av ekonomisk tillväxt, konsumtionssamhälle, industriellt jordbruk och globala godsflöden. Företeelser som tär på jordens resurser och som inte är långsiktigt hållbara, men som av allt att döma har haft positiva sidor i form av välfärd, demokratier och en relativt fredlig samexistens.

Hubberts snygga kurva säger visserligen att toppen inträffar när hälften av oljan fortfarande finns kvar, men det gör inte att liknelser med ett halvfullt glas är giltiga. Då all tidigare erfarenhet säger att BNP-tillväxten följer lutningen på kurvan och inte hur stor yta som finns under den ska man förvänta sig en krympande BNP så fort toppen är passerad. Världen har visserligen genomlidit kortvariga kriser och ekonomiska depressioner, men vad som väntar den dagen nedväxt blir normen är något helt annat.

Som mina två kurvor (fig. 6) visar blir baksmällan efter den blöta fossila festen värre ju längre in på småtimmarna den får pågå. En djupare ekonomisk kris, värre matbrist och större risk för militära konflikter är inget som vi vill vakna upp till. Något som är gemensamt med klimatkrisen där följderna i form av torka, bränder, stigande havsnivåer och klimatflyktingar blir allvarligare ju mer koldioxid som vi hinner släppa ut.

Det kan verka nedslående, men är på samma gång en nyttig insikt. Kloka åtgärder som vidtas för att reducera hotet från den globala uppvärmningen kommer som en bieffekt att lindra konsekvenserna av ”peak oil”. Och tvärtom. Att agera proaktivt och, med hänvisning till att de utgör ändliga naturresurser bränna mindre av de fossila bränslena, kan inte vara annat än positivt för klimatet.

 

Slutligen ett tips om en animerad film på 30 minuter som ger ytterligare viktiga infallsvinklar på ”peak oil”, energi, tillväxt, matförsörjning med mera. ”There’s No Tomorrow” från Post Carbon Institute och Richard Heinberg har några år på nacken. Skifferoljans starka expansion var okänd år 2012, men det förändrar ingenting, då de stora dragen var lika giltiga för åtta år sedan som idag. Som en bonus finns filmen med svensk text (översatt av en levande människa).

 

Denna text finns också som pdf

{ 0 comments }

Det fossila järngreppet

20 december 2019

Historiska data är den bästa grunden för att ta ut riktningen mot framtiden. De visar att vi lider av ett gravt fossilberoende där vi ännu inte har påbörjat avvänjningen. I väntan på julen passar jag på att lyfta blicken och avslutar med en reflektion, ”Vad är problemet?”.

FN:s stora klimatmöte i Madrid har avslutats, Greta Thunberg har hållit ytterligare ett skarp tal och för de flesta av oss är det övertydligt att förbränningen av olja, kol och fossil gas är problemet med stort P.

Att de fossila bränslena är ändliga resurser, att de ofta kontrolleras av totalitära stater och att priset kan bete sig på det mest oförutsägbara vis är inga nyheter. Var för sig var borde dessa skäl – även utan hotet från den globala uppvärmningen – ha varit tillräckligt starka för både stater och företag att för länge sedan ha lämnat det fossila bakom sig.

Men det finns en annan vågskål. En vågskål fylld med något som gör att man har accepterat inte bara hoten mot miljön. Man har uppenbarligen också med öppna ögon tagit både affärsmässiga och säkerhetspolitiska risker.

Som bränslen och energibärare är de fossila bränslena oslagbara. Ett litet dricksglas (1 dl) fyllt med olja har ett energiinnehåll på ungefär en kilowattimme, vilket är mer än vad en vältränad och uthållig person kan prestera i form av muskelarbete under en lång arbetsdag och något som vi, vid bensinpumpen eller via elräkningen, inte betalar mer än en dryg krona för.

Till de fossila bränslenas favör räknas inte bara att vara tätt packad energi, de är också synnerligen enkla att transportera och lagra. De kan som inget annat uträtta arbete. I maskiner kan de lyfta, böja och bända, i kraftverk kan de skapa elektricitet och de är kapabla att värma våra hus. I bilar, flygplan och fartyg kan de förflytta både människor och döda ting.

Kort sagt, det finns goda förklaringar till att bilden ser ut som den gör med 85 procent fossilt. Även om det kan vara plågsamt att uttala orden, så går det inte att komma runt: ”vår moderna civilisation hade aldrig existerat utan den fossila energin”.

Figur 1: Primär energitillförsel, global nivå år 2018.

Det är av flera skäl ett absolut måste att vi lämnar eran med fossil energi bakom oss, men att för den sakens skull låtsas som att den inte ger oss mycket gott är inte konstruktivt.

  • Det kan vara svårt att försvara en Thailandssemester, men samtidigt har flyget gett oss möjligheter att se andra kulturer och vidga våra perspektiv.
  • Att frakta räkor, skor och mobiltelefoner runt halva jordklotet har knappast fört mänskligheten framåt, men det är inte det samma som att vi inte har glädje av effektiva transporter.
  • I hemelektronikkedjornas hyllor finns mycket onödigt, men till den kategorin hör inte kylskåpen och tvättmaskinerna.
  • Dagens storskaliga jordbruk förtjänar kritik då det utarmar jordarna och hotar den biologiska mångfalden, men å andra sidan är det den fossildriva matproduktionen som föder över sju miljarder människor.

I ett vidare perspektiv har tillgången till högvärdig energi varit minst lika viktig. Med all den assistans vi fått från maskinerna har tid och resurser kunnat frigöras till annat. Sjukvård, utbildning, forskning, kultur och demokratiska institutioner hade kanske existerat även utan oljan, men de hade aldrig kunnat nå samma höjder.

Figur 2: Primär energi, global nivå 1965-2018.

Detta diagram visar utvecklingen de senaste 50 åren och ur det kan man suga ut några historiska sanningar.

  • Av det förnybara är vattenkraften den enda med gamla anor och under dessa femtio år har den fortsatt att byggas ut och har försvarat sin andel av energimixen på 6-7 procent. Sol, vind och modern bioenergi var obefintliga på 1960-talet men idag syns de som smala strimlor högst upp i diagrammet.
  • Kärnkraften har under detta halvsekel etablerat sig som en, icke försumbar, energikälla som de senaste årtiondena har levererat ungefär lika många TWh varje år. Men då totalen samtidigt har ökat är tendensen att kärnkraften successivt tappar ”marknadsandelar”.
  • Andelen fossil energi är idag 85 procent och det är en klen tröst att den 1965 var ännu högre. Det väsentliga, och besvärande, faktumet är att bruket av de tre fossila energislagen har mer än tredubblats.
  • Det allt överskuggande problemet är trots allt summan av de olika energislagen som idag är nästan fyra gånger så stor som för femtio år sedan.
  • Vid sidan av detta finns en mycket viktig detalj att notera. I efterdyningarna av finanskrisen föll under ett år den globala energiförbrukningen (och CO2-utsläppen).

Figur 3: Fossil energiförbrukning, global nivå 1965-2018.

Kurvorna i figur 3 visar hur bruket av de tre fossila bränslena har utvecklats. Under 1960- och 1970-talen var det i huvudsak oljeanvändningen som ökade, medan tiden efter millennieskiftet har varit en storhetstid för kolet. Kolet som var drivkraften bakom industrialismen fram till början av 1900-talet har alltså fått en renässans hundra år senare. Men till skillnad från den förra kolboomen är det inte västvärlden, utan den här gången är det ett land i öster som dominerar – Kina svarar idag för hälften av världens kolkonsumtion och i deras energimix står kolet för nästan 60 procent.

De allra senaste åren har man i och för sig kunnat se en hoppfull avmattning, men i en pinfärsk rapport från IEA (OECD:s energiorgan) är prognosen en ökning för kolet de kommande fem åren.

Figur 4: Primär energitillförsel, Sverige år 2018.

Sverige är inte alls så fossilberoende som resten av världen (jämför fig. 1 och 4). Oavsett hur man värderar kärnkraftens framtid har vi goda förutsättningar med mycket vattenkraft, vindkraft (som troligen kommer att byggas ut ytterligare) och stora skogar.

Jämfört med de flesta andra länder har vi blygsamma andelar kol och fossil gas, men med knappa trettio procent olja är vi bara aningen bättre än det globala snittet på dryga trettio. Oljans tvångströja sitter tight och tycks svår att kränga av sig.

Så långt historiska fakta, en god grund för att sia om framtiden.

Jag inser att min beskrivning och mitt val av diagram skulle kunna misstolkas. De ska inte tas som intäkt för att dröja kvar i det fossila, utan som en påminnelse om att vi sitter i klistret.

 

Vad är problemet?

Det talas ofta om att ”energiproblemet” måste få en lösning, men har man verkligen gjort klart för sig vad som är problemet. Och är det ett enda problem?

Handlar det om att vi i Sverige riskerar att någon gång under årets 365 dagar och dygnets 24 timmar inte ha tillgång till den elektricitet som hushåll och företag anser sig behöva? Självklart är detta något att ta på allvar. Vi har ett komplext samhälle och störningar i elnätet och/eller datakommunikationen kan få fatala följder. Det är lätt att raljera över att vi skulle kunna gå miste om ytterligare en serverhall för Google eller Facebook, men det är en realitet att en energiförsörjning av dålig kvalitet kan slå mot sysselsättningen.

Eller är problem att den globala ekonomin och handeln riskerar att hacka utan en ständigt ökad tillgång på fossil energi. Figur 2 avslöjade en dipp i kurvan efter finanskrisen 2008. Man kan diskutera om det är tillgången på energi som ligger bakom den ekonomiska tillväxten eller om det är en växande BNP som kräver mer av fossila bränslen. Svaret är med säkerhet att det är ett ömsesidigt beroende och att den ekonomiska världsordningen på allvar är hotad om kurvan över energitillförseln inte fortsätter att peka uppåt. Även det är ett problem.

Kanske ska vi försöka hitta svaret utanför vår skyddade och ombonade värld. Enligt Världsbanken saknar en miljard människor elektricitet och tre miljarder är utan moderna faciliteter för matlagning. Är inte det ett energiproblem på riktigt?

Det finns utan tvekan mer än ett problem och om jag går tillbaka in på vår egen bakgård vill jag slå ett slag för problemet att säkerställa en rimlig välfärd med betydligt mindre av energi.

 

God Jul

Nästa år planerar jag att återkomma med både figurer, siffror och text om sambandet mellan ekonomi och energi, att grön tillväxt är en illusion och varför peak oil förtjänar mer uppmärksamhet.

Förnybart är toppen, men var inte aningslös

2 december 2019

Kåberger är aningslös, MacKay håller sig till siffror och inte adjektiv, jag gör ett överslag hur 100 % förnybart och dagens energiförbrukning (inte) matchar varandra.

Läs hela inlägget →

Rockström och frikopplingen

12 september 2019

Det räcker inte med frikoppling och grön tillväxt.
Lärdomar från 2008 års finanskris visar att det krävs mycket mer än så.

Läs hela inlägget →

Om ett så kallat Nobelpris

6 december 2018

Jag synar ekonomipristagare Nordhaus i sömmarna.

Läs hela inlägget →

Är utvecklingen exponentiell?

13 juli 2018

Vad krävs för att utvecklingen ska vara exponentiell?
I djurens, datorernas och i ekonomins världar har förutsättningarna funnits.
Men där finns också fröet till tillväxtens slut.

Läs hela inlägget →

Vägvalets huvudlösa alternativ till Västlänken

13 juni 2018

Ett alternativ till Västlänken, fyllt av brister.
Framfört av en ledande Göteborgspolitiker …

Läs hela inlägget →

Boråsbanan och Västlänken – ett oskiljaktigt par

10 juni 2018

Det är lite jobbigt.

Den av många hatade Västlänken och den av många älskade nya järnvägen till Landvetter och Borås är ömsesidigt beroende av varandra.

Läs hela inlägget →

Fyra spår i Västlänken – ju förr dess bättre

8 juni 2018

4-spår vid Korsvägen är bra. Men är de som mest angelägna år 2026 eller år 2056?
Trafikverket säger 2056, men jag argumenterar för 2026.

Läs hela inlägget →

Både trubbiga och vassa argument för Västlänken

20 april 2018

Debatten om Västlänken är ofta onyanserad och GP:s artiklar har inte gjort det hela bättre.

Jag är ofin nog att komplicera frågan. Det finns både plus och minus, blunda inte för detta.

Läs hela inlägget →