1. Tình trạng dầu lửa trên thế giới
Trên thế giới hiện tại có một cơn khủng hoảng trầm trọng. Đó là cơn khát
dầu thô, nhiên liệu chính cho mọi vận chuyển đường thủy, đường bộ và
đường hàng không. Cho đến nay, giá xăng dầu tiếp tục tăng đồng biến với
giá dầu thô. Giá dầu giao động khoảng $100 Mỹ kim/thùng vào giữa năm
2015. Cuộc khủng hoảng lần nầy khác với cuộc khủng hoảng trong những năm
đầu thập niên 70 ở thế kỷ trước và có nhiều hình thái đặc biệt.
Trữ lượng dầu hỏa trên thế giới, qua nhiều thăm dò và nghiên cứu của
những cơ quan khác nhau như: Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (1997), Báo Washington
Post (1996), Kỷ yếu Năng lượng quốc tế 1998 (International Energy
Annual), Phòng Thống kê LHQ (1994). Theo ước tính 2016, trữ lượng dầu
thô hiện chiếm vào khoảng 6.050 tỷ thùng hay 962 tỷ m3. Cũng cần biết: 1
barrel = 42 Gallon = 159 lít = 0,16 m3.
Cũng theo ước tính của Cơ quan Địa chất HK (US GS) thì với trữ lượng
nầy, nhân loại chỉ có triển vọng sử dụng trong vòng 50 năm tới mà thôi.
Đứng trước tình trạng sử dụng xăng dầu ngày càng tăng theo nhu cầu và đà
gia tăng dân số hiện nay, giới hạn tiêu thụ trên sẽ thấp hơn 50 năm nếu
căn cứ theo mức sản xuất của OPEC và các quốc gia sản xuất dầu độc lập.
Nhưng trên thế giới hiện tại, còn có nhiều quốc gia đang tiếp tục truy
tìm và khai thác những khu vực có triển vọng có mỏ dầu ở trong đất liền
cũng như ở trong trầm tích của thềm lục địa như ở Việt Nam, Alaska (Hoa
Kỳ), Nam Dương, Venezuela, Liên bang Nga v.v... Do đó trên thực tế,
chúng ta có thể ước tính một cách lạc quan hơn con số 50 năm. Đó là chưa
kể đến những phương pháp và nguyên liệu khác đang được nghiên cứu để
thay thế xăng dầu. Tuy nhiên, tùy theo tình hình biến động mà giá dầu có
thể tăng bất ngờ do tình trạng "tạm ngưng" sản xuất của OPEC làm tăng
thêm khủng hoảng năng lượng trên thế giới. Đó là cuộc khủng hoảng vào
năm 1973. Ngay từ năm 2014, chúng ta cũng đang sống trong một giai đoạn
của một hình thức khủng hoảng vì giá dầu đã tăng gần gấp đôi so với năm
ngoái.
Đứng trước những bất trắc có thể xảy ra bất cứ lúc nào để tạo nên cuộc
khủng hoảng năng lượng xăng dầu trên thế giới, các nhà khoa học đã có
những bước tiên liệu để ngăn chặn hay hạn chế các bất trắc có thể xảy ra
cho thế giới. Thế giới đã nhìn thấy hiểm họa của việc sử dụng dầu thô
làm nguồn nguyên liệu chính cho công nghệ phát triển và di chuyển.
Vì đó là:
- Nguồn nguyên liệu có trữ lượng giới hạn và đã báo hiệu trước thời gian bị cạn kiệt không xa;
- Mức ô nhiễm môi trường đặc biệt là sự hâm nóng toàn cầu là một nguy cơ thật sự mà thế giới cần phải giải quyết;
- Sau cùng, phương hướng tập trung để giải quyết hai vấn nạn trên
là: truy tìm nguyên liệu để thay thế xăng dầu và biện pháp giải quyết
mới để giảm thiểu việc phóng thích khí monoxide carbon (CO) và thán khí
(CO2) vào bầu khí quyển.
Hai hướng giải quyết trên là hai định hướng tối ưu trong hiện tại để
tiến đến việc ngăn ngừa khủng hoảng năng lượng xăng dầu, và giảm thiểu
được lượng thán khí, tác nhân chính của sự tăng nhiệt độ của bầu khí
quyển.
Trước cơn khủng hoảng hiện tại, thế giới đặc biệt là Hoa Kỳ đã nhắm đến
giải pháp tập trung vào việc truy tìm những loại năng lượng mới cũng như
những biện pháp hạn chế mức sử dụng năng lượng hiện tại.
Để có thể hạn chế mức sử dụng xăng dầu, Cơ quan Bảo vệ Môi trường HK (US
EPA) cho phép áp dụng rượu cồn hay ethanol để trộn vào xăng dầu chạy
xe. Có thể pha trộn đến tỷ lệ 70% rượu trong xăng (Ba Tây đã thay thế
xăng rượu cồn 100% cho việc chạy xe). Vì vậy mà mức sản xuất rượu cồn ở
Hoa Kỳ trong năm 2004 là 12,5 tỷ lít, 17% cao hơn so với năm 2003. Các
tiểu bang trồng bắp để sản xuất ra rượu ethanol ở Hoa Kỳ là Iowa, North
và South Dakota, Nebraska, Wisconsin. Hiện nay, trong hầu hết các tiểu
bang, xăng được pha cồn ethylic với tỷ lệ 10%.
Hiện nay, với nhu cầu giải quyết nạn khan hiếm năng lượng xăng dầu và
giảm thiểu ô nhiễm môi trường, ethanol quả thật là một nhu cầu cấp bách
cho thế giới. Do đó tiêu chuẩn đặt ra cho công nghệ lên men nầy là:
* Truy tìm loại vi khuẩn làm tăng tiến trình lên men nhanh hơn và cho hiệu suất cao;
* Và giảm thiểu tối đa các phó phẩm khác không cần thiết trong
quy trình. Và theo như đã dự trù, trong năm 2025, HK sẽ giảm lượng tiêu
thụ xăng dầu từ 10 đến 15% so với mức tiêu dùng năm 2004 do việc sử dụng
ethanol trong các phương tiện di chuyển.
2- Lịch sử Dầu khô trong đá
Con người đã sử dụng loại dầu khô trong đá (còn gọi là dầu đá phiến) làm
nhiên liệu từ thời tiền sử, vì nó được đốt ngay không qua một quá trình
chế biến nào. Người Anh của thời kỳ “đồ sắt” (Iron Age) cũng dung “loại
dầu khô” để đánh bóng và xem như là một món hàng trang trí. Bằng sáng
chế đầu tiên để chiết xuất dầu từ đá là Bằng sáng chế Vương miện Anh 330
(British Crown Patent 330) được cấp năm 1694 cho ba người tên là Martin
Eele, Thomas Hancock và William Portlock, người đã "tìm ra cách để
chiết xuất” và tạo ra số lượng lớn “dầu” ở điều kiện nhiệt độ và áp suất
bình thường ra khỏi một “loại đá”.
Thuật ngữ “dầu khô trong đá” thường dùng để chỉ bất kỳ loại đá trầm tích
nào có chứa chất rắn bitum (được gọi là kerogen) có thể thải ra một
loại chất lỏng có chứa dầu lửa trong quá trình nhiệt phân. Loại dầu nầy
dầu được hình thành hàng triệu năm trước bằng cách lắng đọng phù sa
(silt), bùn cát và các mảnh vụn hữu cơ trên trầm tích lòng ở đáy hồ hay
đáy biển. Đặc biệt tại bang Toronto, Canada, loại dầu nầy nổi trên mặt
đất dưới dạng hình tròn đường kính khoảng 1-2 cm, cho nên việc khai thác
rất dễ dàng.
3. Hướng giải quyết của Hoa Kỳ
Tại Hoa kỳ vào năm 2005, Bộ luật về Chính sách Năng lượng ra đời cho
phép các tiểu bang như Colorado, Utah, và Wyoming nghiên cứu sản xuất
đầu từ trong các lớp đá của ba tiểu bang nầy.
Dầu khô kết dính trong những lớp đá ở ba tiểu bang nầy dưới dạng asphalt
giống như nhựa đường và có tên là bitumen. Lớp dầu "khô" có cơ cấu gồm
các hỗn hợp chất hữu cơ thiên nhiên nằm chen lẫn bên trong những lớp
đá.
- Nếu các lớp đá trên được đun nóng, dầu thô sẽ chảy ra và tính
chất của dầu tương đương như những loại dầu thô trích ra từ những túi
dầu. Phương pháp nầy có tên là "chưng cất bằng nhiệt" (retorting);
- Kỹ thuật dùng áp suất bẻ gãy các lớp đá để phóng thích dầu (fracking).
Trữ lượng dầu thô dưới dạng này ở 3 tiểu bang trên đã được nghiên cứu từ
lâu nhưng mọi cố gắng để thương mại hóa đều không thành công vì kỹ
thuật ly trích trên còn bất lợi vì giá thành còn cao so với dầu thô
trích từ các túi dầu trong thiên nhiên.
Tuy nhiên với cuộc khủng hoảng giá cả của dầu thô vào năm 2015 trên thế
giới, phương pháp lấy dầu trong đá có thể biến thành hiện thực.
Khả năng sản xuất thương mại
Theo sự ước tính của các nhà khoa học, việc khai thác dầu trong đá cần
phải đầu tư nhiều về nguồn vốn và giá thành sản xuất còn cao khoảng $70
Mỹ kim/thùng. Do đó, nếu giá dầu thô trên thế giới lớn hơn $70, thì hiệu
quả kinh tế của phương pháp nầy bắt đầu tăng. Hiện tại Bộ Nội vụ Hoa Kỳ
đã cho phép 6 công ty bắt đầu nghiên cứu khai thác trên 160 mẫu đất ở
vùng Colorado. Các công ty đó là Chevron, Oil Shale Exploration, EGL
Resources v.v... Cũng có một vùng nằm trong khai thác ở Wyoming và Utah.
Các công ty dự tính bắt đầu khai thác thương mại vào tháng 8, 2008.
Nhưng mãi đến năm 2016, khi giá dầu bắt đầu giảm, việc sản xuất thương
mại dầu khô mới bắt đầu. Hiện nay (2017) giá thành sản xuất 1 thùng dầu
bằng phương pháp “fracking” nầy giảm xuống giao động khoảng $US50.
Vấn đề bảo vệ môi trường trong việc khai thác
Sau khi thông qua về những vấn nạn môi trường có thể xảy ra qua quy định
của Bộ Luật Chính sách Môi trường Quốc gia (NEPA) trong đó phương pháp
trích dầu khô từ đá phải chứng minh hay đạt được những tiêu chuẩn sau
đây:
1. Khả năng và tính khả thi của phương pháp;
2. Hiệu quả kinh tế so với việc khai thác dầu thô hiện tại;
3. Và giải quyết được tất cả những vấn nạn môi trường qua việc khai thác bằng phương pháp trên.
Trữ lượng dầu từ nguồn này ước tính khoảng hơn 800 tỷ thùng theo nghiên
cứu và tính toán của Văn phòng Quản lý Đất HK (BLM). Lượng dầu thô trong
đá có ở miền Trung Tây Hoa Kỳ ước tính khoảng 12 ngàn dặm vuông nằm
trong ba tiểu bang Colorado, Utah, và Wyoming. Với diện tích nầy, lượng
dầu sẽ có trữ lượng lớn hơn gấp 3 lần trữ lượng hiện tại của Saudi
Arabia và có thể cung ứng năng lượng cho Mỹ trong 110 năm tới.
Trước những thông tin đầy lạc quan về cung cách giải quyết cuộc khủng
hoảng dầu thô hiện tại, vấn đề môi trường trong phương pháp nầy đã được
lưu ý đến rất nhiều qua nghiên cứu những vấn nạn có thể xảy ra khi khai
thác và biến chế.
Hiện tại, cho dù khai thác bất kỳ một công nghệ mới nào, nhất là công
cuộc khai thác tài nguyên thiên nhiên, việc bảo vệ môi trường là yếu tố
hàng đầu. Trong phương pháp chưng cất bằng nhiệt để trích dầu thô trong
đá nầy có 4 yếu tố chính gây ảnh hưởng lên môi trường.
Đó là:
- Sự ô nhiễm không khí qua sự phát thải những hạt bụi nhỏ;
- Nhất là ảnh hưởng đến sự hâm nóng toàn cầu do sự phóng thích khí
carbonic. Hai vấn nạn này nếu không khắc phục được thì việc sản xuất kỹ
nghệ có thể bị hạn chế;
- Ngoài ra việc ô nhiễm nguồn nước sông Colorado cũng là một yếu
tố cần lưu ý. Cho đến nay, chưa có biện pháp tiên liệu nào để ngăn chận
nguồn ô nhiễm từ lòng đất đá vào nguồn sông trong khi khai thác;
- Và vấn nạn thứ tư cần phải kể đến là con người cũng chưa tiên liệu được mức cân bằng sinh học giữa đất, đá và sông.
Qua các vấn nạn vừa nêu trên, con người đã tiện liệu các giải pháp để
ngăn chặn hay hạn chế 4 vấn nạn kể trên căn cứ vào những căn bản khoa
học hiện có để giải quyết vấn đề chúng ta đang đứng trước cơn khủng
hoảng dầu hiện tại.
Và đây cũng là vấn đề của mỗi người trong chúng ta, người tiêu thụ xăng
dầu trực tiếp, cần phải thay đổi não trạng trong cung cách sử dụng xăng
dầu trước tình thế mới. Đó là hạn chế mức tiêu thụ hàng ngày bằng nhiều
cách như: không phí phạm khi sử dụng xe trong di chuyển, chỉ di chuyển
khi thực sự cần thiết, hay dùng xe công cộng như xe buýt hay đi chung xe
khi đi làm việc, đi bộ hay dùng xe đạp, sử dụng hệ thống điện thoại,
điện thư trong giao dịch để tránh bớt di chuyển v.v...
Làm được như thế, chúng ta đã giải quyết một phần cuộc khủng hoảng ngày
hôm nay và hạn chế được sự phát thải nguồn khí carbonic, nguyên nhân
chính cho sự hâm nóng toàn cầu.
4. Thay lời kết
Qua những tin tức đan kể ở phần trên, quả thật sự khai thác dầu khô
trong đá ở Hoa Kỳ đã điều tiết được giá dầu trên thế giới do OPEC, mà
trước đây, những đại công ty ở Trung Đông hoàn toàn quyết định giá cả
cho thị trường. Hiện nay, giá dầu đã bình ổn khoảng $US50/thùng (giá thị
trường ở Houston hiện tại là khoảng $US2.00/Gallon).
Vào ngày 14/3/2017, Kate Richard, Giám đốc điều hành của công ty đầu tư
năng lượng Warwick Energy, cho biết “rủi ro thị trường dầu mỏ lớn nhất
cho năm 2017 là viễn cảnh chiến tranh chia sẻ thị trường - hoặc ít nhất
là một cuộc thách thức - giữa các nhà khai thác dầu khô trong đá của
OPEC và Mỹ”.
Vì vậy, bắt đầu từ đây, và nếu không có gì biến động đột ngột trên thế
giới, giá dầu vẫn được bình giá như trên trong một thời gian dài… Nước
Mỹ trung bình sử dụng 12 triệu thùng dầu hàng ngày cho nhu cầu năng
lượng chung, nhập cảng khoảng 3 triệu thùng/ngày. Vào cuối năm 2015 trở
đi, HK cho tăng mức sản xuất dầu khô trong đá, từ đó tạo ra hiện tượng
cung cấp quá tải, do đó, giá dầu tụt xuống cho đến bình ổn khoảng
$US50.00/thùng vào giữa năm 2016 cho đến bây giờ.
Với Hoa Kỳ, hiện tại, phải hạn chế sản xuất loại dầu này vì tất cả kho
dự trữ đã quá tải. Trước đây vì lý do an toàn, mỗi bồn dầu dự trữ phải
chừa 5% thể tích cho không khí. Nhưng, vào cuối năm 2016, thể tích an
toàn cho không khí chỉ còn 2%. Có lẽ chính vì vậy mà TT Trump đã cho bán
một phần dự trữ để vừa tăng mức an toàn trong lưu trữ, vừa kích thích
tăng trưởng.
Nếu đường ống dẫn dầu từ vùng Trung Hoa Kỳ xuống Galveston thuộc tiểu
bang Texas được thực hiện trở lại (do lịnh cấm do cựu TT Obama), Hoa Kỳ
có thể cung cấp dầu và khí đốt cho Âu Châu, từ đó Liên hiệp Âu Châu sẽ
không còn bị áp lực của Putin trong vấn đề cung cấp dầu khí nữa. Đây là
một thế chiến lược mang Hoa Kỳ trở về vị trí siêu cường kinh tế và chính
trị.
Có thể nói, thời hoàng kim của các quốc gia Á Rập ở Trung Đông đã qua
rồi. Nga Sô, với 50% tổng sản lượng quốc gia tùy thuộc vào dầu khí, và
kể từ khi giá dầu sụt xuống từ trên dưới $100.00/Gallon còn khoảng
$50.00, việc điều hành quốc gia trở nên khó khăn như thế nào cho Putin
trong hai năm vừa qua.
Một trường hợp khác, xứ Venezuela hoàn toàn tùy thuộc vào việc khai thác
và xuất cảng dầu. Hàng năm Hoa Kỳ nhập cảng hơn 10 tỷ Mỹ kim dầu từ xứ
nầy cho đến năm 2015. Và, hiện nay Venezuela đang đứng trước khủng hoảng
toàn quốc và đang trở thành một quốc gia… phá sản và đi dần vào tình
trạng vô chính phủ.
Ngày nào Mỹ còn sử dụng món hàng “dầu khô trong đá”, sẽ không còn có
những cuộc khủng hoảng dầu như thời thập niên 70 ở thế kỷ trước nữa. Vì
Hoa Kỳ có thể hóa giải ngay tức khắc bằng cách sản xuất phụ trội loại
dầu nầy mỗi khi OPEC giảm sản xuất để làm “giá” vì cán cân cung - cầu
sai lệch.
(Trích từ bài của GS.Mai Thanh Truyết )
.jfif)
rất hấp dẫn
Trả lờiXóa