A KŐOLAJ FÉNYES KARRIERJE Cikk.Víz,gáz,fűtéstecnika szaklap 2012 november,december,2013 január.

Dobai Gábor                                                              

A KŐOLAJ FÉNYES KARRIERJE

"Ha a kultúrával jönnek - az egész otromba csalás.
Búza, acél, szén, és olaj kell nekik, semmi más!"

(Erich Weinert német költő, 1934)

Negyven esztendő telt el az első olajsokk kirobbanása óta. Addig is tudtuk, hogy földünk primer energiahordozó és nyersanyag tartalékai végesek,

de valahogy nem akartuk tudomásul venni. Globális viszonylatban közlekedésünk 90%-át - történjen az földön, vízen, levegőben - a kőolaj tartja életben.

Az üzletekben kapható összes árú 95%-ának előállítása során kőolajat használunk. Élelmiszereink 95%-ának megtermelése kőolaj nélkül lehetetlen volna.

Egy tehén fölneveléséhez és piacra szállításához is hat hordó olajra van szükség, ezzel egy autót Párizstól Moszkváig vezethetnénk.

A világ különböző egyetemein és egyéb alkotó műhelyeiben az idővel versenyt futva folynak a kutatások a jövő energiaforrásainak megtalálására,melynek tétje nem a fenntartható fejlődés, hanem a fenntartható élet. A világ energiaellátásának  problematikája azonban továbbra is vészjósló kérdőjelként rajzolódik ki a világpolitika és a világgazdaság egén. 

A XIX. században egy nagyszerű angol mérnök, vállalkozó, és vasútfejlesztő - Sir Morton Peto - megjósolta, hogy az olaj fényes karriert fog befutni. A század végén a kőolaj-finomítók a benzint még titokban a folyókba és a tengerbe engedték mert nem tudtak mit kezdeni vele. Alig húsz év múlva a közgazdászok és geológusok már aggodalmaskodó számításokat kezdtek végezni arra vonatkozólag, hogy vajon meddig elegendő még a Föld folyékony aranyának készlete.

1.     HOGYAN KEZDŐDÖTT?

Az angolszász történetírás szerint - amely nem vesz tudomást sem Jedlik Ányosról, sem Dériről, Bláthyról, Zipernovszkyról -1859 augusztus 21.-ére datálódik a kőolaj fényes karrierjének kezdete, amikor a Pennsylvania-beli Titusville-ben  Edwin L. Drake egy farmon felállított olajfúró torony segítségével 21,1 m mélységből olajat hozott  a felszínre.  A megnyitott kút fénykorában 40 hordó olajat adott naponta, melyet vödrökben és whiskey-s hordókban fogtak föl.  Azonnal bekövetkezett a konjunktúra.  A környékbeli telkek árai a magasba szöktek úgy, mint 1849-ben az aranyláz idején.

A valóság ezzel szemben az, hogy Oroszországban ekkor már ipari méretekben javában folyt a kőolaj feldolgozása.  1823-ban - Petőfi születésének évében - három orosz jobbágynak, a Dubinyin fivéreknek sikerült egy nagyméretű üzemi berendezésben nyersolajat lepárolni. Dubinyinék berendezése egy téglából épült kemencében elhelyezett, 40 vödör kőolajat befogadó acélüst volt. Az edényt rézfedéllel zárták le, amelyhez rézcsövet csatlakoztattak, ezt pedig vízzel töltött fatartályon vezették keresztül. Ez volt a hűtő, melyből a párlat a csövön át egy favödörbe folyt.  A negyven vödör kőolajból szakaszos lepárlással 16 vödör világításra használható petroleumot állítottak elő. Dubinyinék eljárása rendkívül kezdetleges volt ugyan, de már megtalálhatók voltak benne mindazok a funkcionális és szerkezeti elemek melyekkel a későbbi lepárlók működtek. Az első fúrással mélyített olajkutat V. N. Semyonov mérnök fúrta 1846-ban - 13 évvel Drake előtt - Bakuban. 1858-ban Vaszilíj Kokorjev és Peter Gubonin már olajfinomítót építettek Bakuban, 1859-ben N. I.Vitte tifliszi gyógyszerész pedig paraffin gyárat épített a Kaszpi-tengerben fekvő Pirallahi szigetén. A XIX. század harmadik harmadára  a vasútépítési láz eredményeként már sok ezer km vasút épült világszerte. A vasúti kocsik és mozdonyok  tengelyágyai, a mozdonyok, hajók és textilgyárak gőzgépeinek vezérművei, hengerei és csapágyai rengeteg kenőolajat igényeltek és az akkori kőolaj-feldolgozó ipar a világító petróleum termelése mellett elsősorban ennek az igénynek a kielégítését szolgálta.                                                  
A kezdetleges technológiát a folyamatos újításoknak köszönhetően nagyobb termelékenységet biztosító fejlettebb eljárások váltották fel, ennek során 1883-ban a Nobel gyárban üzembe helyezték a Mengyelejev elképzelései alapján készült első folyamatos üzemű üsttelepet. A feldolgozás módszerei a különféle eljárások feltalálásával tovább tökéletesedtek, a lepárló üstök helyébe a sokkal termelékenyebb frakcionáló oszlopok léptek. 1906-ban Leonard Edelemanu román származású német vegyész feltalálta a ma is használatos extrakciós - másképpen szelektív kioldásos -eljárást, melynek segítségével egy-egy speciálisan zavaró elemet lehet eltávolítani az olajból. Edelemanu még cseppfolyós szénkéneget használt kőolaj-finomításra, de napjainkban már igen sokféle extrahálószert alkalmaznak.  Majd megjelentek még a katalitikus eljárások is, melyek az idők folyamán igen nagy jelentőségre tettek szert. Az Otto motor feltalálásával és elterjedésével az addig csak macerás mellékterméknek tekintett benzin hirtelen értékes és keresett termékké lépett elő, melyből 1902-ben 3.276 tonnát, 1912-ben már 376.800 tonnát gyártottak a világon.  A világ kőolaj össztermelése a századfordulón még alig érte el a 20 millió tonnát évente, bár szigorúan véve még nem is igazán beszélhetünk világtermelésről, hiszen az Egyesült Államokon, Oroszországon, és Burmán kívül még sehol a világon nem folyt ipari méretű kőolaj kitermelés. 1900-ban a világtermelés több mint felét a bakui olajmezőkön működő több mint 3000 olajkút adta, 40%-át Pennsylvania olajkútjai adták egészen a texasi olaj 1901-ben történt fölfedezéséig. Perzsia az 1912. évi 80 ezer tonna termelésével lépett be a Nagy Játszmába, majd a tétet újabb kutak megnyitásával rohamosan emelte.                                                                                    

Rudolf Diesel 1892-ben feltalálta a róla elnevezett kompressziós gyújtású motort. A működő prototípust a Maschinenfabrik Augsburg Nürnberg (M.A.N.) cég készítette el, de az új erőgép az Otto motornál kedvezőtlenebb fajlagos teljesítménye (teljesítmény/tömeg arány) és az üzemanyag ellátó rendszer tökéletlenségei miatt csak nehezen kezdett elterjedni. Diesel motorja eredetileg mogyoróolajjal működött és tüzelőanyagként a növényi eredetű olajok használatát szorgalmazta, a jövő azonban mást hozott. 1913.szeptember 30.-ának éjjelén Diesel Antwerpenben hajóra szállt, de úticéljához - Harwich - ba már nem érkezett meg. A hajóról eltűnt, holttestét néhány nap múlva halászták ki a tengerből. Halálának körülményei máig tisztázatlanok, valószínűleg a német titkosszolgálat keze volt a dologban.                                                                                                                                                  

1907-ig az Egyesült Államokban mintegy 300.000 fúrást végeztek, melyből 230.000 sikeresnek bizonyult, továbbá 1920-ig összesen 400.000 fúrásból 260.000 volt produktív. Az első világháború kitöréséig igen jelentős termelés növekedés állt be, az 1900. évi 20 millió tonna körüli világtermelés 50 millió tonnára emelkedett. Megteremtődtek a feltételei annak, hogy az olaj a Nagy Játszmában eljátssza első nagy szerepét a világpolitika színpadán és célba vegye a csillagos eget a kőolaj fölfelé ívelő karrierje.                                                                                                                                                                                   

2.     AZ ELSŐ VILÁGHÁBORÚ AVAGY OLAJHÁBORÚ

A Nagy Játszma (The Great Game) kifejezés eredetileg Rudyard Kiplingtől származik, aki 1901-ben megjelent Kim c. regényében alkalmazta a XX. század elejének közép ázsiai orosz-brit vetélkedésére ezt a kifejezést. 1904-ben Halford John Mackinder földrajztudós  az angol Királyi Földrajzi Társaság tagja tanulmányt írt "A történelem földrajzi tengelye" címmel, melyben ismertette nagy hatású teóriáját, amelyet így foglalt össze:

„ Kelet-Európa ura parancsol a Szívnek,

s a Szív urából válik a Világ-sziget ura.

Aki pedig a Világ-szigetnek is ura,

az egész világnak ura az. „

Mackinder elméletében a Szív szimbolizálja Eurázsia közepét, a Világ-sziget

pedig a három egybefüggő kontinenst: Európát, Ázsiát és Afrikát.

A három kontinens foglalja el a Föld szárazföldi területének legnagyobb részét, bírja a nyersanyagok, energiahordozók és a népesség zömét. Nyilvánvaló, hogy az a nagyhatalom vagy szövetségi rendszer, mely kontrollálni tudja ezeknek a területeknek a súlyozottan fontos részeit, az uralja a világot. Az elmélet annyira megragadta a stratégák fantáziáját, hogy ma is az angolszász geopolitikai doktrína alapját képezi azzal a különbséggel, hogy Afrika megosztottsága és gyengesége miatt jelenleg irreleváns.

Nagy-Britannia már a XIX. század elején felismerte, hogy világhatalmi státuszát csak úgy tarthatja fenn, ha megakadályozza egy erős rivális felemelkedését az eurázsiai kontinensen. Innentől kezdve a brit és az amerikai stratégia célja elsősorban az volt, hogy bármilyen eszközzel megakadályozza egy erős szövetségi rendszer kibontakozását Eurázsiában.

    

1914-ben Ferenc Ferdinánd osztrák trónörökös meggyilkolása Szarajevóban az

első világháború kitöréséhez vezetett, amely mély nyomot hagyott a mai ember

lelkében. Európa térképe átrajzolódott. A merénylet persze csak szikra volt, mely begyújtotta a robbanó elegyet, ami amúgy is benne volt a levegőben. A háború valójában a nagyhatalmi érdekek ütközése miatt tört ki. Mik voltak ezek az érdekek? A háborúnak több oka volt, de volt egy jelentős ok, melyről  a tankönyvek hallgatnak. Mackinder elméletének fényében megvilágosodik, hogy  az egyik fő ok:  Az olaj. Versengés a Közel-Kelet és Baku olajáért. 1914.június 28.-án a világ még nem sejtette, hogy New Yorkban, a Broadway 26.szám alatti Standard Oil irodákban, a vezérkari térképeken Európa és Ázsia térképét már rég átrajzolták.

A háború kitörése előtt Nagy-Britannia aggódva figyelte Németország térnyerését a kontinensen és különösen a német csatahajó építési programot. A kieli csatornát 1914 júliusában bővítették ki a Dreadnoughtok - az új típusú nagy német csatahajók - számára.  A Winston Curchill - későbbi miniszterelnök - vezette admiralitás már egy évtizeddel korábban úgy határozott, hogy az angol flotta gőzturbinával hajtott csatahajóit olajtüzelésű és dízelmotoros hajókkal váltja fel. Akkoriban Anglia még egyáltalán nem termelt olajat és a legközelebbi elérhető olajlelőhelyek a Perzsa-öböl környékén voltak a mai Irán és Irak területén. 1903-ban Németország az Ottomán Birodalom támogatásával - nagyrészt német befektetők pénzéből és német szakemberek irányításával - az ún. Anatóliai-vasút folytatásaként elkezdte építeni a Konstantinápoly (ma Isztambul, régebben Bizánc) - Bagdad vasútvonalat, melynek Isztambultól északra eső folytatását az Orient Expressz útvonalaként ismerjük. Ezzel akarták létrehozni a Berlin-Bizánc-Bagdad (B-B-B) vasúti összeköttetést vagy tengelyt. Az angolok kezdetben támogatták a projektet, de mert aggasztotta őket Németország nyomulása az olaj felé, kiszálltak a projektből. A vasútról valójában nem mondtak le, megvárták, hogy Németország építsen meg annyit, amennyit tud, ők majd megszerzik. A vasúttal kapcsolatos nézeteltéréseiket elvileg tisztázták ugyan, mégis a háború kitörése után az egyik első hadművelet Bászrából indult Bagdad elfoglalására. Ez 1917-ben sikerült is, a vasút tulajdonjoga pedig a San Remóban tartott konferencia határozatával az egykori Mezopotámia, benne a kirkuki és a mosulia olajmezőkkel a britek kezébe került, Szíria pedig a franciáké lett 1920-ban. 1908-tól kezdődően az Angol-Perzsa Olajvállalat, mely a mai British Petróleum jogelődje, jelentős olajlelőhelyeket talált a Perzsa öbölben. Az 1912-től termelésbe vont kutak olajának szárazföldi szállítását szerették volna biztosítani. Amerika is szeretett volna vasutat építeni az Ottomán Birodalom területén az általa kitermelendő olaj elszállítására, de II. Abdul Hamid török szultán a németek ajánlata mellett döntött nem tudván, hogy az Ottomán Birodalom sorsa ezzel megpecsételődött. A gazdasági vállalkozások történetének kétségkívül legviszontagságosabb projektje a Bagdad-vasút építése volt, amelyet Anglia és Oroszország élesen ellenzett. Németország a Bagdad-vasút építéséhez való makacs ragaszkodásával egyszerre rontotta el Angliához és Oroszországhoz való viszonyát, amely az első világháború/olajháború kitöréséhez vezetett, de magára haragította Amerikát is. Nagy-Britannia volt az egyetlen antant hatalom, amely maga üzent hadat Németországnak, nem pedig fordítva.

A háború kitörése előtt Németország aggodalma nem volt alaptalan az angolok dízelmotoros csatahajói és Rudolf Diesel tevékenysége miatt, különösen ha meggondoljuk, hogy Angliában az ipswichi vasúti járműjavító üzemben az angolok tengeralattjárókhoz dízelmotorokat gyártottak, ami a háborús készülődés nyilvánvaló bizonyítéka. A századforduló környékén még úgy hitték, hogy Magyarország alatt a galíciai olajmezők folytatásaként hatalmas olajmezők húzódnak, amelyek révén Európa olajnagyhatalma lehet. 1891-ben átadták a Dreyfuss & Rothschild bankház finanszírozásával épült fiumei olajfinomítót, amelynek termelőkapacitását-ennek a koncepciónak megfelelően - alaposan túlméretezték. Részben a feltételezett olajmezők megszerzésének vágya motiválta szomszédaink azon  szélsőségesen rámenős területszerzési törekvéseit, amelyeket ha maradéktalanul érvényesíteni tudtak volna, Magyarországból nagyjából Pest megye területe maradt volna.

Az első világháború kimenetelét döntően befolyásolta, hogy a háború utolsó éveiben megjelent a harckocsi. A hadviselés mindig is a találmányok szülőanyja volt. A benzinnel és gázolajjal hajtott, mai szemmel nézve primitívnek tűnő tankok azonban lenyűgöző újdonságként hatottak a fronton mindazzal szemben amit a német hadsereg felvonultathatott a szövetséges csapatok tankjai ellen. A  háború végére a légierő is önálló fegyvernemmé és benzinfogyasztóvá fejlődött. 1917 novemberében a nyugati front üzemanyag-hiány miatt az összeomlás szélére került. Az üzemanyag tartalékok tíz napra voltak elegendők, a hónap végére a csapatok tankjaikat és teherautóikat a harcmezőn hagyták. Az antant seregeiben az üzemanyag-hiány kritikussá vált, Clemanceau ekkor az Egyesült Államok segítségét kérte. Így írt 1917 végén Wilsonnak: "Az elkövetkező csatákban a benzin éppolyan fontos lesz, mint a vér. A benzin ellátásban bekövetkező fennakadás csapataink azonnali bénulását okozná." A segítség 1918 márciusában a a British Tanker Company hajóin a Standard Oil of New York több százezer tonna nyersolajának képében megérkezett Marseilles és Southampton finomítóiba. Márcis vágén a francia hadsereg 170.000 tonna benzinnel és 40.000 tonna petróleummal rendelkezett. Július 18-án az antant döntő támadást indított az üzemanyag hiánnyal küszködő német csapatok ellen. Nem tévedünk nagyot, ha azt mondjuk, hogy az első világháború nagyrészt az olajért folyt és az olaj nyerte meg. Ez volt az első alkalom a történelemben, amikor az olaj volt a háború megvívásának célja és eszköze. Sokat mondogatták akkoriban Curzon of Kedleston - India egykori alkirálya megjegyzésére utalva, hogy a szövetségeseket egy olajhullám vitte győzelemre. Ennek feltételeit az Egyesült Államok John Davison Rockefeller olajával teremtette meg, ahol a kőolaj kitermelés az első világháború végén már a világtermelés 60%-át adta. A kitermelésnek ez az emelkedése bármilyen nagynak látszott is akkor, teljesen elhalványul annak fényében, ami az első világháború óta napjainkig végbe ment.

3.    MENNYI VAN MÉG?

Ez a több billió dolláros kérdés. Kérdezhetnénk persze úgy is, hogy vajon mennyi időre elegendők még a készletek, de ezzel csak átrendeztük az egyenletet, nem pedig megoldottuk.  A kérdést már több mint egy évszázada feltették, válaszként azonban a hamis próféciák sorának drámai történetét kapjuk. Nézzük milyen válaszok születtek:

1885-ben a  United States Geological Survey , amely az Egyesült Államok legfőbb szaktekintélye a geológiai kutatásban és mérlegek készítésében, megállapította, hogy kevés a kilátás ill. egyáltalán nincs kilátás arra, hogy Kaliforniában olajat találjanak. Hét évvel később a United States Bureau of Mines, az  Egyesült Államok kormányának legmagasabb bányászati hivatala megállapította, hogy az ország egész jövőbeli olajtermelése kereken egymilliárd tonna lehet. Ez volt 1892-ben. Csak 1961-ig  és csak Kaliforniában több mint 1,1 milliárd tonna olajat termeltek ki, a többiről nem is beszélve.

1920-ban ismét a nyilvánosság elé lépett egy jóslattal a United States Geological Survey.  Megállapította, hogy „az Egyesült Államoknak külföldi olajra és szintetikus hajtóanyagokra van szüksége, mert az itthon lehetséges kitermelés csúcspontját már csaknem elérték.” 1922-ben közölt véleménye alapján pedig a föld kőolajkészlete megközelíti a tízmilliárd tonnát. Ugyanakkor Wunstorf német szakértő a kiaknázható készletet hatmilliárd tonnára becsülte. 1922-ben az akkori hat milliárd tonnás becslés és az azévi 120 millió tonnás termelést alapul véve a világkészlet még ötven évre lett volna elegendő. A második világháborút közvetlenül megelőző években a rendelkezésre álló készletekre vonatkozóan az amerikai Garfias  V.R. becslését volt szokás elfogadni. Szerinte az addig művelés alatt álló területek biztos kőolaj készlete nem több mint 3,5 milliárd tonna.  Az 1937-ben kitermelt 280 millió tonnával és a Garfias-féle becsléssel számolva a világkészlet 12 évre lett volna elegendő. Alább közöljük a világ kőolaj készletére vonatkozó becslési adatokat, melyek a Zeitschrift f.prakt.Geologie 1924.évi első füzetében jelentek meg, s az egyes országok készleteinek becsült élettartamát is megadják az 1922.évi termelés alapján.

Ország,földrész              Olajkészlet                                 Élettartam az 1922.

                                          millió barrelben és                   évi termelés alapján        

                                          tonnában                                   években

Világkészlet                         43.055 bbl                                              50,6év

                                                5.988 t

Egyesült Államok                  7.000 bbl                                              12,7év

                                                 973,5 t         

Kanada                                      955  bbl                                        5558,7év

                                                 132,8 t

Mexikó                                   4.525 bbl                                             24,5év  

                                                 629,3 t

Dél Amerika északi                5.730 bbl                                           549,1év

része Peruval                            797 t

Dél Amerika déli                    3.550bbl

része Boliviával                          494t                                            1327,6év

Algír és Egyiptom                      925bbl                                          772,8év

                                                      129t

Pezsia-Mezopotámia            5.820bbl                                           275,1év

                                                      809t

Délkelet Oroszország,           5.830bbl                                           192,5év

Kaukázus és Délnyugat             811t

Szibéria

Észak Oroszország és               925bbl                                           192,5év

Szahalin                                      129t

Románia,Galicia és               1.135bbl                                              72,5év

Nyugat Európa                          158t

Japán és Formoza                 1.235bbl                                            616,3év

                                                     172t

Kína                                            135bbl                                             217,5év

                                                      19t

India                                           995bbl                                             217,5év

                                                    138t

Holland India                         3.015bbl                                             188,4év

                                                    419t

A  43.055 milliárd barrelre (5.988 milliárd tonnára) becsült világkészlet az ismert és

kitermelésre alkalmasnak tartott mennyiséget jelenti.

A világ 1922.évi kőolaj termelése 851.540.000 barrel (118.433.936 tonna) volt.

A  különféle módon keletkezett szakvélemények tehát jelentős eltéréseket mutatnak egymáshoz képest is és a termelési adatokhoz képest is, a mai adatokkal pedig köszönő viszonyban sincsenek. Igazságtalan volna azonban kárhoztatni a majd száz éve élt szakembereket, hiszen a rendelkezésükre álló eszközökkel a legjobb tudásuk szerint jártak el egyrészt, másrészt a megismerés útja szükségszerűen tévedések során át vezet, de a gyarapodó ismeretek birtokában egyre kevesebbet tévedünk és fokozatos közelítésekkel egyre közelebb jutunk az objektív valósághoz. Ez a megismerés folyamatának természete.

Szovjet-Oroszország termelése 1921-re a polgárháborús állapotok miatt egykori termelésének 3%-ára esett vissza, helyébe 1918-tól Mexikó lépett amely már az Egyesült Államokkal vetekedett az első helyért. 1900- ban az európai kontinens kőolaj termelése, mely  Galícia és Románia olajpiacon történt megjelenéséig Oroszország termelésével volt azonos, a világtermelés 60%-át szolgáltatta, 1913-ban 25%-át, 1921-ben már csak 3%-át adta. Ezzel szemben Amerika az 1900. évi 40%-ról 1924-re már 65%-nál nagyobb arányban vette ki részét a világtermelésből. Ezzel a termelési ütemmel az Egyesült Államok becsült kőolajkészletének 40%-át már felhasználta, míg a többi országok olajkészletüknek csak 5-6%-át termelték ki.

Ez a körülmény gondolkodóba ejtette az amerikai politikusokat, Calvin Coolidge - az Egyesült Államok 30. elnöke - nagy előrelátással meg is fogalmazta 1924-ben, hogy a nemzetek fennhatóságát a birtokukban lévő kőolaj és kőolaj termékek határozzák meg.  Az Egyesült Államok évente kétszer annyi olajat termelt ki, mint a többi állam együttvéve (Szovjet-Oroszország a polgárháború miatt átmenetileg kiesett), holott a fenti készletbecslés szerint a világkészletnek csak mintegy hetedrészét bírják. Ilyen fergeteges ütemű termelésnövekedés mellett az Egyesült Államok készlete 15-20 év alatt kimerül. 1900 és 1922 között lényegében csak Európa és Amerika versenyeztek egymással a kőolajtermelésben, csakúgy mint a szénbányászatban.  A világ többi része egyelőre a háttérben meghúzódva  csendes szemlélőkként tartogatták készleteiket arra az időre amikor a már említett területek kimerültek.

A kőolajtermelés várható csökkenésével kapcsolatos válságok és gazdasági átalakulások felismerésére vall az Egyesült Államokban, hogy az 1916-ban megalakult Nemzeti Kutatási Tanács (National Research Council) a kormánytól feladatul kapta a kevésbé gazdaságos kőolaj termelési és feldolgozási módok tökéletesítését.

4.     A MŰBENZIN

Részben a készletek várható elapadása miatt érzett amerikai aggodalom, részben mert az első világháború után kialakult politikai helyzet olyan sajátságos gazdasági berendezkedéseket hozott létre amelyek miatt súlyos kényszerűségből foglalkozni kellett a szintetikus  üzemanyagok előállításának problémájával, a kutatások több országban új lendületet vettek. A Párizs-környéki békék egyik nagy tanulsága, hogy a legyőzött nemzetek talpraállásukat kizárólag maguk vívhatják ki. Ez a magára utaltság alakította ki elsősorban Németországban a gazdasági önellátás rendszerét. Mivel Németországnak nem volt számottevő kőolaja, szene viszont igen, kézenfekvő, hogy a legnagyobb vehemenciával ott vetették bele magukat a kutatásba ahol legnagyobb volt a szükség és adottak voltak a feltételek.

Tévedés volna azonban azt hinnünk, hogy a mesterséges benzint és olajat előállító eljárások mindenestől a XX. század kémiájának virtuóz termékei. A szénben és kátrányban foglalt vegyületeket a XXI. század kémikusa többszáz féleképpen tudja feldolgozni és többezer-féle terméket tud előállítani belőle, de ebben nem egészen úttörő.

Már évszázadokkal korábban is állítottak elő szénből világítóolajat. A szénolaj gyártás mellékterméke kis mennyiségű benzin volt, amivel nem tudtak mit kezdeni.  A XVII. század elején már tudták, hogy a spontán felszínre szivárgott

kátrányt éppúgy lehet szakaszos lepárlásnak alávetni mint ahogy azt a kőolajipar 250 évvel később nagyban megvalósította. A kátrány lepárlásának középső frakciója világítóolajként örvendett nagy keresletnek, különösen miután a bálnavadászok a világításra használt halolaj alapanyagául szolgáló bálnákat kishíján sikeresen kiirtották. A kátrányon kívül a széntelepek közelében előforduló bitumenes palákat is felhasználták szénolaj előállítására. Magyarországon Stájerlakon (Krassó-Szörény vármegye) már 1860-ban működött szénlepárló üzem. A kőolaj megjelenése ezeket a kisüzemeket vagy elsorvasztotta, vagy kőolaj feldolgozásra tértek át.

Az első világháború után beállott üzemanyaghiány ráirányította a figyelmet erre a csendben elhalálozott benzintermelési lehetőségre. A német vegyészek 1918 után behatóan kezdtek foglalkozni a kérdéssel és a világ akkori legnagyobb vegyipari vállalkozása az I.G.Farbenindustrie laboratóriumaiban több száz vegyész látott munkához. Ez sem volt azonban előzmények nélkül való.

1869-ben Marcellin Berthelot a nagy francia kémikus üvegcsőbe forrasztott aprított szenet jódhidrogénnel nagy nyomáson hevített. Az üvegcsőből a szilárd szén eltűnt és a helyén folyadék jelent meg. Az ezt követő elemzés a folyadékot petróleum szerű szénhidrogén keverékként azonosította. Berthelotnak ez a majd másfél évszázados kísérlete megvalósította a szén elfolyósításának folyamatát és rámutatott arra, hogy kellően magas hőmérsékleten és nyomáson

a szén simán felveszi a hidrogént petróleum képződése közben. A kísérletnek sokáig nem volt visszhangja. Ugyan kit érdekelt volna a szénből készült petróleum amíg a folyékony aranyat a Föld bőségesen ontotta magából? 1897-ben Sabatier francia kémikus rájött, hogy hidrogén és szénmonoxidgáz elegye közönséges nyomáson és 250 C fok hőmérsékleten olyan reakcióra bírható, melynek eredménye a legegyszerűbb szénhidrogén azaz metán.

A századfordulón Vladimir Nikolaevich Ipatiew a moszkvai tüzérakadémia tudós tanára újra foglalkozott a kérdéssel. Ő már acélcsövet használt, melybe nagy nyomáson hidrogént sajtolt.

1903-1904-ben Szentpétervárott  A.E.Favorszkíj munkatársaival hasonló eredményekre jutott.

Németországban Friedrich Bergius 1910-óta végzett a szén katalitikus hidrogénezésével kapcsolatos kísérleteket és 1913-ban szabadalmaztatta módszerét, de a szén ipari elfolyósításának napja még mindig nem virradt fel. A műbenzin előállítását még nem motiválta sem elméleti érdekesség, sem gazdasági kényszer. Erre csak a vesztett háború utáni ínségben került  sor, amikor Franz Fischer és Hans Tropsch német vegyészek munkáját koronázta siker. Fischerék eljárásukat az 1926-ban bejelentett 1746464  sz. USA szabadalommal levédették. Ezzel az eljárással kis nyomáson szénmonoxid és hidrogén keverékéből lehet folyékony szénhidrogének elegyét előállítani. Kiderült, hogy az eljárás alapjául szolgáló kémiai folyamat nagyon hőmérséklet függő. Ha Sabatier 30 C fokkal alacsonyabb hőmérsékleten is megvizsgálta volna a hidrogénezés folyamatát, akkor ő lenne az egyik fontos benzin  szintézis feltalálója. Így ez a babér Fischernek és Tropsch-nak jutott. Az eljárás ipari alkalmazásához azonban még rendkívüli nehézségeket kellett leküzdeni. Meg kellett oldani, hogy a reakciótérben pontosan beállítható egyenletes hőmérséklet legyen és megfelelő katalizátorokat kellett találni, amelyek a kémia nagy bűvészei.  Az ipari méretű termelés problémáit megoldották, ennek során nagyon sok egymástól csekély mértékben eltérő eljárás jött létre. Ezeknek egy részét ma összefoglalva Fischer-Tropsch szintézisnek vagy Fischer-Tropsch kémiának nevezzük. Bergius módszere is továbbfejlődött. 1950-ben már több mint 300 féle kisebb-nagyobb mértékben eltérő eljárást alkalmaztak. Mindkét  szintézis szinte beláthatatlan lehetőségeket rejt magában.  A katalizátor és a reakciókörülmények módosításával benzinen kívül gázolaj és kerozin előállítása is lehetővé vált kőszénből, szintézisgázból, földgázból.

Németország lázas sietséggel igyekezett szénolaj iparát fejleszteni és mivel a szintézisgázt előnyösen lehet kokszból előállítani, ami ott gazdaságos ahol kokszolás folyik, a Ruhr vidék pedig a német kokszolóipar hazája, kézenfekvő, hogy az első Fischer-Tropsch benzingyár a Ruhr vidéken épült fel. 1937-re már elérték, hogy Németország benzinszükségletének több mint felét a birodalom határain belül állították elő. Ez óriási mennyiség, figyelembe véve, hogy Németország benzinfogyasztása abban az évben 2,3 millió tonna volt. 1941-ben már húsz gyár termelt szintetikus motorhajtóanyagot, további 6 üzem termelésével együtt 1941 és 1943 között kb. 5 millió tonnát évente. A Harmadik Birodalom szintetikus üzemanyag termelésének csúcspontja 1943-ban volt, ez 36.212.400 hordót azaz 5.036.495 tonnát tett ki.

1945.május 9.-e után a szövetségesek egymással versengve hajkurászták a német tudósokat, mérnököket és kvalifikált szakmunkásokat Európában. Az Egyesült Államok hadserege az Operation Paperclip hadművelet keretében szervezetten és tömegesen telepítette az Egyesült Államokba az elfogott német szakembereket. Az Egyesült Államok kongresszusa 1944. április 5.-én 30 millió dollárt hagyott jóvá a hadsereg szintetikus folyékony üzemanyag programjához a fejlesztések finanszírozására. Ennek során egy Missuri állambeli szintetikus ammóniát gyártó üzemet átállítottak üzemanyag gyártó kísérleti üzemmé.  A személyzet részét képezte a Gémkapocs Hadművelet keretében dolgozó 7 német szakember is. A Bergius folyamat alkalmazásával 1949-ben napi 200 barrel (28 tonna) gázolajat állítottak elő.  

1948-ban a korábbi 5 éves program futamidejét 8 évre emelték és további 60 millió dollárt szavazott meg a kongresszus az újabb fejlesztésekre. A Fischer-Tropsch folyamat alapján működő második üzem ezúttal Luisianában épült fel és 1951-ben napi 40.000 gallon (132 tonna) üzemanyagot termelt.

A két kísérleti üzemben szerzett tapasztalatok képezték amerikai szintetikus üzemanyaggyártás alapját. Az első kereskedelmi célú üzemanyaggyár a texasi Brownsville-ben épült és FT folyamat alkalmazásával 7000 hordó (974 tonna) üzemanyagot termelt naponta. 1950-1955-ig működött, majd leállították, mert a közel-keleti nagy olajfeltárások okozta olajár csökkenés gazdaságtalanná tette működését.

Nagy-Britanniában Alfred Augustus Aicher több szabadalmaztatott módosítással járult hozzá az FT szintézis tökéletesítéséhez.

A világ egyre növekvő energiaigénye és a fogyatkozó készletek közötti hézag szűkítésére egyéb energia termelési módok mellett a szintetikus üzemanyagok ügye újra előkerült. Napjainkban a világ több országában foglalkoznak szintetikus üzemanyagok előállításával, de a termelés volumene egyelőre egyetlen ország kivételével nagyságrendekkel  elmarad  az igények mögött.

A kivétel Dél-Afrika, és ez nem véletlen. 1948-ban Dél-Afrikában a Nemzeti Párt hatalomra jutásával létrejött az apartheid rendszer, mely az ország számára az egykori Németországhoz hasonlóan elszigetelődést hozott magával. Németországhoz hasonlóan Dél-Afrikának sincs számottevő olaja, de van szene.

A feladat adott volt, az ország üzemanyag ellátását meg kellett oldani. A szénlelőhelyek önként kínálták a megoldást és az FT szintézisre épülő CTL (Carbon To Liquid) technológiát tökélyre fejlesztették. Dél-Afrika piacvezető cége a SASOL, ma világklasszis ebben a műfajban. Jelenleg a SASOL működteti a világon az egyetlen kereskedelmi célú szén alapanyagú FT üzemet a Secunda létesítményben, melynek termelése napi 150000 hordó azaz 21000 tonna, továbbá a katari Ras Laffan városban működő GTL (Gas To Liquid) gáz alapanyagú üzemében is állít elő szintetikus üzemanyagot napi 29000 hordó azaz 4000 tonna mennyiségben. Dél-Afrikában GTL üzemet működtet még a Mossgas napi 45000 hordó (6000 tonna), és a Shell Malaysiában Bintulu városban 14700 hordó (2000 tonna) termeléssel.

Kereskedelmi célú szintetikus üzemanyagból a világtermelés jelenleg 240000 hordó (33000 tonna) naponta. Több nagy projekt áll kivitelezés alatt az Egyesült Államokban, Katarban, Nigériában és Kínában. Egyes elemzők szerint Kína szén alapú folyékony üzemanyag termelése 2015-re meghaladja Dél -Afrikáét.

5.     A MÁSODIK VILÁGHÁBORÚ ÉS AZ OLAJ

Japán az 1930-as években agresszív területszerző politikát folytatott Kelet-Ázsiában, elsősorban Kína rovására. A domináns angolszász nagyhatalmak ezt nem nézték jó szemmel és az USA -a világ akkori legnagyobb olajtermelője -1941 -ben olajembargót vezetett be Japán ellen. Ez az embargó hónapokkal később a Pearl-Harbor elleni támadáshoz és a Holland-Indonéz gyarmatok Japán általi megszállásához vezetett. Attól kezdve a Holland-Indonéz szigetvilág olajkútjai biztosították Japán számára az olajat. 1943-1944-ben az amerikai tengeralattjárók támadásaikkal ezt az utánpótlási útvonalat elvágták. 1944-től a japán flotta krónikus üzemanyag hiányban szenvedett, a hadműveleteket az üzemanyag hiány jelentősen korlátozta.

Az európai hadszíntéren az olaj eleinte nem kapott kiemelkedő szerepet a Nagy Játszmában. Az 1930-as évek elején Nagy-Britannia és az USA erősen támogatták Hitlert. Ebben az időszakban az Európába áramló amerikai tőke nagyrészt Németországba került.  Az angolszászok a felemelkedő Németországban ellensúlyt láttak a sztálini Szovjetunióval szemben. Idővel azután kényelmetlenné vált Németország túlzott megerősödése és a britek garantálták a lengyel függetlenséget 1939 elején.  Ekkor olyasmi történt amire nem számítottak és ami megmagyarázza Nagy-Britannia makacs ragaszkodását a háború folytatásához a későbbiekben. 1939-ben alapvetően megváltozott a helyzet: Németország és a Szovjetunió aláírták a Molotov-Ribbentrop paktumot. Ezzel olyan rivális szövetségi rendszer jött létre, amely sikeresen versenyezhetett volna az angolszász hegemónia ellen. Nagy-Britannia politikájában pálfordulás állt be és erre alapos oka volt. Innentől kezdve a béke nem jöhetett szóba annak ellenére sem, hogy aztán 1941.június 22.-én Hitler megtámadta a Szovjetuniót. Hogy mi vezetett a Szovjetunió Németország általi megtámadásához 1941-ben, egyáltalán nem közismert. Hitler már egy évvel korábban tájékoztatta törzskarának legfőbb támaszait, köztük Göringet és Jodlt, hogy alkalmas időpontban meg fogja támadni a Szovjetuniót. Erre azonban mindaddig nem került sor, amíg körmére nem égett az üzemanyag-ellátás problémája. Hogy lássuk, mi volt a német támadás közvetlen oka, ebben az összefüggésben meg kell vizsgálnunk Németország üzemanyag ellátásának helyzetét a szerződésszegést megelőző időszakban.

1938-ban Németország teljes kőolaj felhasználása 44 millió hordó volt, amely a következő forrásokból tevődött össze:

-Tengeren túli import: 28 millió hordó  (60%)

-Román import: 2,8 millió hordó

-Egyéb import: 1 millió hordó

-Hazai olajtermelés: 3,8 millió hordó

Összesen: 35,6 millió hordó

A hiányzó 8,4 millió hordó kőolajnak megfelelő üzemanyagot szintetikus úton állították elő. Az 1939 szeptemberében beállott blokád előtt a tengerentúli import még ennél is magasabb-33 millió hordó- volt. A külföldi behozatalnak ez a magas aránya jelzi a német gazdaság kiszolgáltatottságát.

A háború kitörésekor Németország teljes üzemanyag készlete 15 millió hordó volt.  Norvégia, Belgium, Hollandia, Franciaország megszállásával további 5 millió hordót zsákmányoltak. 1940-ben a Szovjetunióval kötött barátsági szerződés rendelkezései értelmében 4 millió hordót számoltak el, 1941-első felében 1,6 millió hordót.

A Főparancsnokság 1941 májusában végzett vizsgálata során megállapította: A hadműveletek végrehajtásához havonta 7.250.000 hordó üzemanyagra van szükség, ezzel szemben az import és hazai termelés összesen csak 5.350.000 hordót tesz ki.  A német készletek 1941 augusztusában kimerülnek.

A hiányzó havi 1.900.000 hordó üzemanyag (26%) pótlásáról sürgősen gondoskodni kell.  A hiányzó üzemanyag pótlása csak a Kaukázus és Baku olajának megszerzésével lehetséges.                                                                                                               Az olaj, valamint az ukrán gabona és Donyec szénvagyona volt az ok amely közvetlenül motiválta a Szovjetunió  1941 június 22.-i megtámadására irányuló német döntést. 

A háború során tehát egyre fontosabb szerep jutott az olajnak. Sztálingrád elfoglalása nem csak azért lett volna fontos Németország számára, mert az  ellenség vezérének nevét viselte és ez érzelmileg irritálta Hitlert, hanem nagyon is racionális oka volt.

A Volga parti város jelentős vasúti csomópont, amely évente 9 millió tonna kőolaj és 20 millió tonna egyéb áru tranzitforgalmát bonyolította le. A Baku környéki olajmezők folyékony aranyát ezen az útvonalon szállították északra a Szovjetek. Hitler egyrészt el akarta vágni az északra menő óriási vasúti forgalmat, másrészt a város bázis lett volna a további déli irányú offenzívához, az "A" hadtest csapataival egyesülve a bakui olajmezők elfoglalásához. A kaukázusi olajvidék elfoglalására indult "A" hadtest tankjai azonban Bakutól mindössze 60 km-re megtorpantak, mert az egész hadtestnek az utolsó csepp benzinje is elfogyott. Mire az utánpótlás megérkezett, a Vörös Hadsereg csapatösszevonást hajtott végre, melynek eredményeként sikeresen megvédte Bakut. A legkisebb szovjet olajmezőt - Majkopot - 1942. augusztus 24.-én elfoglalták a németek, de mire odaértek, az olajkutak már égtek. Soha nem érték el a bakui olajmezőket. Helyette meghódítottak egy hegyet: a kaukázusi Elbrusz hegyet. Ennek persze katonailag semmi értelme, de jó kaland volt a hegymászóknak és dühroham Hitlernek. 
Ekkor már 26 üzemanyag szintetizáló gyár termelt a német hadigépezet számára évi 5 millió tonna körüli mennyiségben.

A szintetikus üzemanyaggyártó üzemek, valamint az alábbi olajkincs bőségesen fedezték volna Németország szükségleteit.

-Majkop: 19 millió hordó/év

-Groznij: 32 millió hordó/év

-Baku: 170 millió hordó/év             

Baku és Groznij azonban Szovjet kézen maradt, Majkop megrongált olajlétesítményeinek szűkös kapacitása pedig nem volt elegendő a német hadigépezet számára. Sztálingrád megkongatta a lélekharangot a Harmadik Birodalom fölött.

Az égető üzemanyag hiány miatt 1944 tavaszán Németország kétségbeesett intézkedésekre kényszerült a polgári célú üzemanyag felhasználás korlátozása érdekében. Könyörtelen kvótákat vezettek be, üzemanyagot csak orvosok, szülésznők, rendőrök, kormányzati- és pártfunkcionáriusok kaptak évi 450.000 hordó mennyiségben. A mezőgazdaság számára 1.700.000 hordó üzemanyagot osztottak ki.

1938-ra Románia Németország legfontosabb szárazföldi olajszállítójává 

fejlődött. Románia 1938-ban 2,8 millió hordó olajat szállított Németországnak, 1941-re ez évi 13 millió hordóra emelkedett, amit aztán tartott 1942 és 1943 folyamán. Bár a német export csaknem felét tette ki Románia termelésének, a háborús igényeket ez sem tudta fedezni. Az évi 13 millió hordós Román importnak a szövetségesek 1943-as Ploiesti elleni légitámadása egy időre véget vetett.  A finomítói kapacitás 50%-a elpusztult, ennek ellenére 1944 első felében Románia óriási erőfeszítések közepette már újra 7 millió hordó olajat szállított egészen a szövetségesek 1944 késő tavaszán és nyarán  történt végső bombatámadásaiig.

A szövetségesek bombatámadásai az üzemanyag szintetizáló üzemeket sem kímélték, 1945-re már csak 9 maradt üzemképes a 26-ból.

Németország tehát sem importból, sem saját termelésből, sem zsákmányolt készletekből nem tudta tovább fedezni a háború folytatásához szükséges üzemanyag igényeit.

A német vereség Sztálingrádnál a keleti hadszíntéren eldöntötte a háborút. 

Az afrikai hadjárat célja a szuezi csatorna elfoglalása volt. Ennek sikere esetére Rommel az iraki olajmezők elfoglalását célzó hadműveletet tervezett. Ennek előkészítéseképpen 1941 márciusában Rasid Ali al-Kajláni miniszterelnök a német titkosszolgálattal együttműködve puccsal átvette a hatalmat Irakban. Az iraki olajmezők német kézre jutása Németország javára eldönthette volna a háborút. A hadjárat kudarcba fulladt és 1944-től Németország számára az üzemanyag hiány végképpen kezelhetetlenné vált.

Az ardenneki offenzíva kudarcának is ez volt a fő oka.

Németország és Japán az olaj elvesztésével a háborút is elvesztette.

1945 elején már nyilvánvaló volt, hogy a háborúnak hamarosan vége. Az év február 14.-én történelmi jelentőségű titkos találkozóra került sor az USS Quincy (CA71) nevű amerikai cirkáló fedélzetén. Roosevelt elnök és Ibn Szaúd Abdel Aziz szaúdi király megállapodást kötöttek: Az amerikai hadsereg biztosítja a királyi család uralmát, cserébe az Egyesült Államoké a szaúdi olajmezők kiaknázásának joga. A kapcsolatba az évtizedek során időnként becsúszott egy-egy mosolyszünet, de a megállapodás máig érvényben van. Az Egyesült Államok ezzel rátette kezét a globális olajcsapra, ami később nagyon jól jött.

6.     A HIDEGHÁBORÚ KORSZAKA

A II. világháború után a kétpólusú világrend létrejöttével a hidegháború korszaka kezdődött.  A Szovjetunió- bár megerősödve került ki a háborúból- a Világ-szigetet nem tudta egészen uralma alá vonni.  Európa megosztottsága és az amerikai térnyerés a Közel-Keleten biztosította, hogy a Nagy Játszma ne dőljön el. A hidegháború évtizedei alatt sokáig stabil volt az egyensúly a nagyhatalmak között. Az ázsiai kontinensen lezajlott kisebb háborúk csak erősítették az egyensúlyt, a kontinens perifériáján egyik nagyhatalom sem tudott kizárólagos szerephez jutni. Aztán ismét bejött a képbe az olaj.

Az Egyesült Államok olajtermelése először 1970-ben tetőzött, jelentéktelen eltéréssel beteljesítve ezzel M. King Hubbert amerikai geológus jóslatát.

Néhány évvel később, 1973.október 6.-án kitört a Yom Kippur War az arab országok és Izrael között.  A háború miatt az OPEC embargót hirdetett az Izraelt támogató országok ellen és leállították az Amerikába irányuló szállításokat. A leszálló ágba került amerikai termelés csökkenése és az embargó miatt az Egyesült Államokra sosem látott drámai olajhiány szakadt. Ez volt az első olajválság vagy olajsokk. A háború három hétig sem tartott és az olajembargót a következő év elején feloldották, az amerikai gazdaság biztonságérzetét azonban ez az incidens alaposan megtépázta.

Egy évtizeddel később a Szovjetunió került bajba. Az 1980-as évek második felében a Szu.-ban tetőzött az olajtermelés. Szaúd-Arábia ezzel egyidőben amerikai nyomásra fokozta olajtermelését, elárasztva a piacot és lenyomva az olajárakat. A gabonaimportra szoruló szovjet gazdaságot a csökkenő export és zuhanó olajárak kivéreztették. Az olaj-fegyver bevetésével a Szovjetunió csendben kimúlt. A háborút megnyerte, de a békét elveszítette.

A XX. század folyamán a történelemformáló eseményeknek mindig köze volt az olajhoz. A Nagy Játszmában az olaj akár fő akár mellékszereplőként, akár a színpadon akár a kulisszák mögött,- mindig jelen volt. A kétpólusú világrend felbomlott ugyan, de a Nagy Játszma nem dőlt el. Clausewitz kijelentése miszerint „a háború a politika folytatása más eszközökkel” ma is időszerű és továbbra is Mackinder elmélete a kulcs amely kinyitja a megértés kapuját.

A negyedik világháború elkezdődött.

7.     MOST MÁR TÉNYLEG: MENNYI VAN MÉG?

Az ötvenes években Houstonban, a Shell laboratóriumban dolgozott egy kiváló szakember hírében álló geológus: Marion King Hubbert. 1956-ban Hubbert előállt egy teóriával, melynek főnökei egyáltalán nem örültek és mindent megtettek, hogy az elmélet napvilágra ne kerüljön. Hubbert kemény fejű ember volt, elmélete napvilágra került. Főnökei annyit mégis elértek, hogy az írott sajtóban az elméletből levezetett következtetés kissé módosítva, vagyis meghamisítva jelent meg, amely így szólt: „a kulminációnak az elkövetkező néhány évtizeden belül kell jelentkeznie”. Miről is van szó?

Hubbert felismerte, hogy az olajkutak élete során a kitermelhető olaj mennyisége az idő függvényében jó közelítéssel Gauss-féle normáleloszlási görbe mentén változik. Rájött, hogy a lelőhelyek felfedezésének gyakorisága és az olajkészletek mennyisége is hasonló görbe mentén alakul majd. A múltbeli termelési adatok felhasználásával egész régiók sőt országok jövőbeni olajtermelő kapacitása kiszámíthatóvá vált. A majd száz éven át gyűjtött termelési adatokból Hubbert kiszámolta, hogy a görbe kulminációs pontja-mely a kitermelhető mennyiség maximumát jelenti, az időtengelyen az Egyesült Államokat illetően 1971-re esik. Ez volt az, amit a Shell el akart titkolni. A nagyon költséges olajkutatások finanszírozásához a Shellnek folyamatosan a befektetők pénzére volt szüksége és ugyan ki fektetné a pénzét évtizedekre olyan vállalkozásba, ami néhány év múlva hanyatlani kezd? Az emberi véleményeket  /szakértői véleményeket is/ nem csak azon az alapon lehet vizsgálni, hogy igazak-e vagy sem, hanem,hogy bizonyos érdekek számára elfogadhatóak-e? A kritikus szemű Hubbert azt is tudta, hogy az Egyesült Államok felfedezési görbéje már az 1930-as években elérte csúcspontját.

Hubbertnek szinte senki nem hitt. Az ország olaj termelése folyamatosan emelkedett, ezért a dolog elképzelhetetlennek tűnt. Hubbert termelési görbéje az Egyesült Államokban még felszálló ágban volt.

Bár a tényleges adatok a függvény rajzolta ideális görbétől a zavaró tényezők miatt némi szórással mindig eltérnek, a módszer alapjában véve használhatónak bizonyult.  A felfedezési görbe és a termelési görbe csúcspontja között / Peak Oil / az Egyesült Államok esetében 1930-1970-ig viszonylag hosszú idő telt el, az Egyesült Királyságban ez az idő jóval rövidebb - 25 év volt, 1974-1999.-ig.

Hubbert módszerével tehát elfogadható prognózist lehet adni a még rendelkezésre álló készleteket illetően. A becslések pontosságát azonban igen sok zavaró tényezőn kívül még a kőkemény érdekek általi manipuláció is befolyásolja. Ne feledjük: A több billió dolláros kérdésről van szó. Hogy ez mennyire kényes kérdés, gondoljuk át a következőket: A British Petroleum mint a világ egyik legnagyobb olajvállalata, az elmúlt száz év alatt több könyvtárat megtöltő, az egész világra kiterjedő kutatási, feltárási és termelési dokumentációval rendelkezik.  Az általuk kiadott „A világ energiahelyzetének statisztikai áttekintése” c. kiadványukon azonban ott az apró betűs megjegyzés:  A becsléseket különböző elsődleges hivatalos források adatai alapján állították össze, amit az OPEC Titkárságán keresztül harmadik féltől kaptak. Vagyis a saját adataikat hétpecsétes titokként kezelik, amit közreadnak az másod és harmadkézből származik. Hasonló a helyzet a többi olajcéggel is. Mindezen nehézségek ellenére azért egyet s mást mégiscsak tudunk, röviden tömören összefoglalva:

-Hol lehet olajat találni? A bolygó felszínéhez képest nagyon kevés helyen, ahol bizonyos speciális körülmények együttesen fennállnak, éspedig:

-Legyen ún. forráskőzet, amelyben a betemetett szerves anyag „megfő”.

 A hosszú szénláncú szerves anyagoknak fel kell hasadniuk. Ez a főzés,            

 mely csak meghatározott nyomás és hőmérséklet határokon belül                

 mehet végbe.

-Legyen elég idő a főzéshez. Ez több millió év.

-Legyen ún. gyűjtőkőzet, melynek pórusaiba az olaj be tud szivárogni.

-Legyen ún. fedőkőzet, mely megakadályozza, hogy az olaj elszökjön.

-Legyen ún. csapda, melybe az olaj be tud vándorolni és elszivárgás helyett fel   

 tud halmozódni.

A bolygó azon helyeit, amelyek ezeknek a feltételeknek megfelelnek, már rég felderítették.

-Hol nem lehet olajat találni? A Föld legnagyobb részén.

A világ mindmáig legnagyobb kőolajmezőit az 1930-as évek és 1960- évek között fedezték fel. Az Arab-félsziget nagy felfedezései a kuvaiti Nagy Burgan olajmező felfedezésével kezdődtek 1938-ban. Olajkészletét akkor 87 milliárd hordóra becsülték.  A Szaud-arábiai Ghawar mezőt 1948-ban fedezték fel, készletét 87,5 milliárd hordóra becsülték. Ez a két mező a legnagyobb a világon.  A felfedezések csúcspontja 1965-ben volt.  A hetvenes években még volt néhány jelentősebb felfedezés, azóta semmi lényeges. A globális felfedezési görbe leszálló ágában lévő legnagyobb kiugrás az északi-tengeri és az alaszkai Prudhoe -öböl olajmezőinek felfedezését jelzi, melyek az 1970-es évek végén történtek.

Az utolsó év amelyben több olajat fedeztek fel, mint amennyit fogyasztottunk, több mint harminc éve volt.  Az 1990-es években volt még némi emelkedés a felfedezésekben, az új évezred kezdetére azonban ez is visszaesett. A hanyatlás azóta általános. Ma a világ kőolajtermelésének több mint 75%-a 40 évnél régebben felfedezett lelőhelyekből származik. 2000-ben feltárták a kazahsztáni Kashagan mezőt. A 9-12 milliárd hordóra becsült olajkészlet magas kéntartalma miatt azonban nem túl értékes. Az elmondottak nem jelentik azt, hogy a jövőben egyáltalán nem találhatnak már olajat. Találhatnak, de az bizonyos, hogy a jövőben felfedezendő készletek meg sem fogják közelíteni a már ismertekét. Ez így ellentmondásosnak tűnhet, de nem az. Azt biztosan lehet tudni, hogy olaj a föld legnagyobb részén nem fordulhat elő, mert nem állnak fenn a geológiai feltételek. A föld fennmaradó részét az elmúlt több mint száz év alatt már alaposan megkutatták. Kisebb felfedezések még lehetségesek, de jelentőségük egyre kisebb lesz és az is egyre ritkábban. Abból kell gazdálkodnunk amink van.

Az OPEC országokban a belső szabályozás szerint megengedett kitermelés mennyisége  a becsült tartalékoktól függ, a készlet becslését és közlését pedig üzleti megfontolások vezetik.  A régebbi technológiákkal a Földben rejlő olajnak csak 35% körüli hányadát lehetett kitermelni, az újabb eljárásokkal ez az arány elérheti a 80%ot is. Mindebből az következik, hogy sok korábban kimerült olajkutat- költségesebb módszerekkel bár- újra termelésbe lehet vonni. Ugyanakkor a később termelésbe vont kutak mind távolabb esnek a korábbiaknál, ezért az olajat egyre távolabbról és egyre nehezebb természeti adottságú helyekről kell a felhasználás helyére szállítani. Mindezen körülmények jelentős önköltség növekedést okoznak.  Az olcsó olajnak vége.

Újraszámítás céljából felhasználhatók a BP által közreadott adatok /melyekről tudjuk, hogy nem a sajátjaik/, és az ENSZ adatai. Ezek szerint a kőolaj készletek globális megoszlása országonkénti bontásban:

- Szaúd-Arábia: 36 milliárd tonna

- Irak: 15,2 milliárd tonna

- Kuvait: 13,3 milliárd tonna

- Egyesült arab Emírségek: 13 milliárd tonna

 -Irán: 12,3 milliárd tonna

- Venezuela: 11,2 milliárd tonna

- Oroszország: 8,2 milliárd tonna

- Egyesült Államok: 3,8 milliárd tonna

- Magyarország: <0,02 milliárd tonna                                                                         1900-ban ezt a mennyiséget egy év alatt kitermelték,ma pedig a világ számára másfél napra elegendő.

Az országonkénti megoszlásnál többet mond, ha az ismert készleteket régiókká vonjuk össze:

- Közel-Kelet összesen: 57-66%

- Egyesült Államok és Kanada: 5-14,5%

 -Dél-Amerika: 9%

- Afrika: 7-8%

- Oroszország, Közép-Ázsia: 5-6%

- Kelet-Ázsia, Óceánia: 3-4%

- Európa: 1,5-2%

- Egyéb: 1-2%

A bizonytalanság figyelembe vételével a még rendelkezésre álló globális olajtartalékok mennyiségét 900-2300 milliárd hordóra azaz 125-320 milliárd tonnára teszik.  A felső határ azonban túlzottan optimistának tűnik, véleményem szerint a valóság az alsó határhoz áll közelebb.  A jelenlegi kitermelés napi 84-85 millió hordó ütemével számolva ez legalább 30 évre elegendő. Egyes vélemények szerint a feltörekvő India és Kína igénye miatt a kitermelésnek 2030-ra el kell érnie a napi 120 millió hordó körüli mennyiséget, ez azonban teljes képtelenség. Az üzletemberek és politikusok általában nem kérdőjelezik meg ezt a prognózist, pedig nem ártana, mert az olajipar meg sem fogja közelíteni a napi 120 millió hordós kitermelést.

A kőolajtermelés belép az alkony korszakába, de ez nem jelenti azt, hogy már nem kap szerepet a Nagy Játszmában.  Az emberiség még nem készült fel az olaj utáni korszakra, a növekvő igények és csökkenő kínálat közötti ellentmondás társadalmi feszültségeket generál.  Az egyes országokon belül, és nemzetközi szinten súlyos konfliktusok keletkeznek, amelyek akár háborúhoz is vezethetnek.                                                                                                                                                                           Jelenleg a globális kereslet egynegyedét az USA fogyasztja el. Olajtermelése negyven éve folyamatosan csökken, miközben a kereslet folyamatosan nő, az USA részesedése relatíve növekedik és vele együtt nő az olaj import is. Jelenleg a napi 20 millió hordós fogyasztásából 5 milliót a Közel-Keletről importál, ahol a világ olajkészletének fele-kétharmada helyezkedik el. Ez a terület régóta tartó különösen intenzív konfliktusoktól szenved. Minden nap 5 millió hordó olaj halad keresztül tankhajókon a szűk Hormuzi-szoroson, a Szaúd-Arábiát Irántól elválasztó gondoktól terhes vizeken.

A második világháború után szinte minden amerikai elnök adott utasítást valamilyen katonai akcióra a Közel-Keleten. Az amerikai politika számára előnyösebbnek tűnik, ha katonai akcióikat a demokrácia és szabadság védelmének retorikájába öltöztetik, a stratégiai cél azonban nyilvánvaló: Az olaj. Paradox módon mindezt legvilágosabban a legliberálisabb amerikai elnök, Jimmy Carter fogalmazta meg 1980-ban.  A Perzsa-öbölhöz történő hozzáférés életbevágóan fontos nemzeti érdek, amit minden szükséges eszközzel- beleértve a katonai erőt is -meg kell védeni.  Az Egyesült Államok azóta is ezt teszi, a pénztárgép pedig már több százmilliárd dollárt mutat és pörög tovább.

A szénhidrogéneknek léteznek még nem konvencionális megjelenési formái is, mégpedig óriási mennyiségben. Amennyiben sikerülne ezt a régi-új olajnyerési lehetőséget oly mértékben tökéletesíteni, hogy a kőolaj helyébe léphessen, úgy a közép-keleti olajexportőrök kénytelenek lesznek majd új piacokat keresni, persze Oroszország rovására. Az olajipar ilyen gyökeres átalakulása jelentős geopolitikai következményekkel járhat, ami főleg az olajexportőr országokat szembesíti majd komoly következményekkel. Ennek azonban még nem jött el az ideje. Az utóbbi idők sajtóhírverései ellenére úgy tűnik, mégsem virradt még föl az olajpala és a kátrányhomok napja.

Kátrányhomok, olajpala: Sok ásás, kevés haszon. Az olaj kinyerése energiaigényes, környezetszennyező. Jelenleg nincs megfelelő technológia, ugyanez vonatkozik a tengerfenéken lapuló metánhidrátra is. A metánhidrát ráadásul környezetvédelmi szempontból rendkívül veszélyes, mert a vízben megkötött metán egy része a kitermelés során óhatatlanul kiszabadul, üvegház hatása pedig harmincszorosa a széndioxidénak. Bár mindhárom szénhidrogén hatalmas mennyiségben fordul elő a Földön, hasznosításuk nem megoldott. Napnál világosabban megfogalmazta ezt az Egyesült Államok Földtani Hivatala (Bureau of Land Management) 2011 márciusában: "Nem létezik olyan eljárás az olajpala kinyerésére és feldolgozására, amely közgazdaságilag életképes lenne."

8.     ÁTMENETI MEGOLDÁSOK

Mióta az ember elkezdte az energiaátalakulások sorozatát saját céljai

érdekében felhasználni - a fa eltüzelésétől kezdve az állati erőn keresztül a napelemig  -két kivételtől eltekintve mindig a naptól származó energiát használtuk. A két kivétel: az atomenergia és az árapály energia. Az égést mint kémiai reakciót több százezer éven át hasznosítottuk, a szén eltüzelésének kezdete pedig sosem látott tudományos, technikai és gazdasági fellendülést hozott magával. Aztán jött az olaj.

A kőolaj, ez a kincset érő fekete trutymó ideális tüzelő és vegyipari alapanyag. Több tízezer összetevő elegyéből álló roppant bonyolult folyadék, összetevőit pontosan sohasem határozták meg, csak a felhasználás szempontjából legfontosabbakat. Jelenlétével teljesen átszövi hétköznapjainkat, ezért lesz nehéz lemondani róla. Fűtőértéke rendkívül magas, 1kg olaj veszteség nélküli elégetésével 100 liter vizet tudnánk felforralni. A belőle készült benzin és gázolaj fűtőértéke közel azonos, kb 43000 kJ/kg.  Az individuális közlekedés számára ideális tüzelőanyag, energiasűrűsége százszorosa a hagyományos kémiai akkumulátorokénak. Voltaképpen nem lenne szabad fűtőolajként kazánokban eltüzelni, mert sokkal nemesebb anyag annál, semhogy ilyen barbár módon hasznosítsuk. Pillanatnyilag azonban nem tehetünk mást és nem azért készülünk megválni tőle mert valami fennkölt etikai megfontolásból nemesebb célra szánjuk, hanem Ő hagy itt minket. A vegyipar 50%-ban a kőolajból nőtt ki és legjobb lett volna kizárólag vegyipari alapanyagként felhasználni, de mit csináltunk volna nélküle? Az ipari forradalom a szén felhasználására épült, és ahhoz képest mégiscsak előrelépésnek látszott a Föld folyékony aranyának égetése. A szenet önként száműztük az iparból, közlekedésből és a háztartásokból, de az olaj fogyása miatt már-már körmünkre ég a probléma. Miért is van szükségünk rá? Azért amit hordoz. Két szubsztancia: anyag és energia ajándékba kapott hordozója.

Az emberi társadalom az általunk ismert legmagasabb szervezettségi fokú organizmus, mely az embernek mint élő organizmusnak a kiterjesztéseként fogható fel. Minden organizmusnak folyamatos energia bevitelre van szüksége a fennmaradáshoz az élő szervezettől a gépeken át a társadalomig. Energia bevitel hiányában azonnal zavarok keletkeznek bármely rendszerben és a bomlás jelei kezdenek mutatkozni. A fizikai világnak ez a múlandósága az egyik alapvető természeti törvénynek, a termodinamika második főtételének megnyilvánulása.

A társadalomba az energia bevitel az energiahordozókon keresztül történik. Az olaj energiahordozó funkciójának kiváltása a globális felmelegedés mellett az egyik legnagyobb problémánk. Ez voltaképpen két különböző dolog, de pechünkre egyidőben jelentkeznek. A baj sosem jár egyedül. Az olaj kiváltására első pillantásra több alternatíva kínálkozik, de alaposabban megkapargatva a felszínt kitűnik, hogy valójában egy sincs. Pontosabban rövidtávon nincs.  Energiaéhségünk csillapítására rövid távon nem létezik „A megoldás”, hanem a különböző energiatermelési módokból összeállított optimális „portfólió” kialakítása az olaj kiváltásának járható útja. Ennek a „portfóliónak” vagy energia mixnek az összeállítása nagyon sok szempont figyelembe vételét igénylő gondos elemzést igényel, ehelyett néhány sarkalatos gondolatot emelnék ki részben általánosan, részben magyarországi vonatkozásban.

- Szükség lenne olyan átfogó energiapolitikai koncepcióra, mely harmonikus egységbe integrálja a helyhezkötött energiatermelési és a közlekedési technológiákat, összhangban, a Jövő Közlekedési Üzemanyagai Szakértői Csoport  (European Expert Group on Future) által preferált elképzelésekkel.  

- A hibrid autókhoz hasonlóan érdemes lenne a vasúti szárnyvonalakon üzemanyag cellával működő személyszállító motorvonatokat forgalomba állítani, melyek a vidék tömegközlekedésének gerincét képezhetnék.  Az új koncepciójú motorvonatok lehetnének hibrid és tisztán üzemanyagcellás üzeműek. Ehhez nem lenne szükség új infrastruktúra kiépítésére, mert a jelenlegi UIC szabványú, végállomásokra telepített 1500 V-os vonat-előfűtő berendezés tökéletesen megfelelne az üzemanyagcellák töltésére. Új járművek beszerzésére pedig amúgy is szükség van.                                   - A hidrogén technológia elterjedéséhez az első 25-50 évben szénhidrogénekből és biomasszából állítjuk majd elő a hidrogént, majd a szénhidrogének szerepét fokozatosan átveszi az elektrolízissel történő vízbontás. Ehhez olcsón termelő alaperőművekre van szükség melyek az éjszakai terhelési völgyben vízből hidrogént gyártanak. Magyarország esetében  ez elsősorban atomerőműveket jelent, hiszen számottevő vízerőművünk, ill. nagy esésű folyónk  nincs. (A két tiszai erőmű az ország 6000 MW-os csúcsigényéhez képest a maguk 37 MW-jával 0.6% arányban veszik ki részüket az ország energiaellátásából.)

- Mivel a dolgok jelenlegi állása szerint az atomenergia igénybevételére rövid és hosszútávon egyaránt szükségünk lesz a jövőben is, ezért tekintsük át, hogy is állunk a nukleáris energiával.

1945-ben a második világháborút /olajháborút/ lezáró Japánra ledobott két amerikai atombomba tudatta a világgal az atomenergia létezését. Kétségkívül nagyon rossz bemutatkozás volt. Némileg érthető, hogy az emberek széles tömegei a későbbiekben az atomenergia békés célú felhasználásával szemben is némi félelemmel vegyes ellenszenvvel viseltettek. Nem erősítette a belé vetett bizalmat Csernobil sem 1986-ban és Fukushima sem 2011-ben. Mindezen nagy publicitást kapott balesetek ellenére az atomerőművek nem tartoznak a legveszélyesebb üzemek közé.  Az energia iparban több felmérés készült már arról, hogy az egyes energiahordozók bázisán megtermelt energia mekkora kockázattal, mennyi halálos balesettel járt, figyelembe véve az adott technológia teljes folyamatát. A bányászattól az erőműveken át a hulladékkezelésig végigkísérve a folyamatot kitűnik, hogy az olaj és szénfelhasználás okozta a legtöbb halálesetet. A társadalom egy része ma is ellenszenvvel viseltetik az atomenergia iránt. Olyan ez mint a komplex szám: van egy valós és egy képzetes része. Valós része az objektív kockázat, képzetes része pedig a tárgyra kivetített irracionális szorongás.  A ritka, de súlyos atomerőművi balesetek ellenére az atomenergia biztonságosnak mondható, azt pedig tudomásul kell vennünk, hogy az élet veszélyes üzem.

A 2011-es fukushimai bleset után Németország vezető politikusai populista népszerűség hajhászattól vezetve minden szakmai alapot nélkülöző bejelentést tettek, miszerint 2022-ig véglegesen lemondanak az atomenergia alkalmazásáról. Nemrég Svájc is az atomenergia feladása mellett döntött. Jelenlegi öt atomerőművük a villamosenergia 40%-át állítja elő. Számos más ország-mint Oroszország, USA, Kína, India, Dél-Korea, Finnország, Csehország-kiáll az atomenergia alkalmazása mellett. Felismerték, hogy az atomenergia okozta kockázat még elfogadható, a vele járó problémák kezelhetők, és ezek még mindig kevesebbet nyomnak a latban, mint az a kár amit mellőzésük okozna. Reálisan nézve jelenlegi tudásunk szerint nem lehetséges az atomerőművek megújuló energiaforrásokkal való kiváltása. Ez csak illúzió. Az atomenergiáról lemondó országok újra nagyobb arányú fosszilis energiahordozó felhasználást és nagyobb arányú széndioxid és egyéb káros anyag kibocsátást lesznek kénytelenek vállalni. Miután belátható időn belül a villamosenergia termelésből nem lehetséges az atomenergiát kizárni, egyet tehetünk: még tovább fogjuk növelni az atomerőművek biztonságát, a hulladékkezelést is beleértve, valamint újabb nukleáris technológiák után kutatunk.

1955-ben az I. Genfi Atomenergia Konferencia idején az atomenergia békés felhasználását csupán a Szovjetunió-beli Obnyinszkban működő, 1954-ben üzembe helyezett egyetlen 5 MW-os atomerőmű képviselte. Az atomerőművek lehetséges típusainak sokfélesége és a tapasztalatok hiánya miatt akkor még nem lehetett kiválasztani a legtöbbet ígérő típust. A vezető hatalmak különböző típusú ipari méretű atomerőművek tervezésébe kezdtek. 1958-ban a II. Genfi Konferencia idején már a működő atomerőművek összteljesítménye 185 MW volt. 1975-ben a világ 19 országában működött atomerőmű 70.000 MW összteljesítménnyel. Ma a világon működő atomerőművek száma 444 körül van.

Az atomokban lakozó energiát alapvetően kétféle módon lehet kinyerni: Az atomok hasításával (fisszió) és egyesítésével /fúzió/. A ma működő atomerőművek mindegyike fissziós erőmű, üzemanyaguk az urán 235-ös izotópja. A villamosenergia rendszer üzemvitele szempontjából alapvetően fontos jellemzőjük, hogy teljesítményük csak nagyon szűk határok között vagy egyáltalán nem változtatható. Ez azt jelenti, hogy nem képesek rugalmasan követni a terhelés változásait, ezért a jelenlegi atomerőművek ún. alap erőműként funkcionálnak, a terhelés változásait az ún. csúcs erőművekkel kell kiszabályozni, amelyek jelenleg fosszilis erőművek. A jelenlegi urán üzemanyagú atomerőművek teljesítmény aránya a villamosenergia rendszerben nem lehet több, mint a terhelési völgy teljesítmény igénye, ami azért kellemetlen, mert így nem használható ki  eléggé az atomerőmű viszonylag olcsó energiája.

Ezen a problémán várhatóan segíteni fog a tórium üzemanyagú erőművek elterjedése, amelyek már képesek lesznek rugalmasan követni a terhelés változásait, továbbá az ismert biztonsági kockázatok kisebbek. Az uránium üzemanyagból rendelkezésre álló mennyiség 80-100 évre elég, tórium üzemanyagból több ezer évre elegendő mennyiség található a Földön.

A tórium üzemanyagú atomerőművek a közeljövő nagy reménységei, alkalmasak lesznek a földgáz és gázolaj üzemű csúcserőművek kiváltására, de még nem jelentik a „A megoldás”-t.

- A szélerőművek, fotovoltaikus naptelepek, termikus naperőművek és egyéb megújulók energiájának fogadására szabályozási problémák és az üzemviteli sajátosságok miatt a villamosenergia rendszer csak korlátozottan képes. A megújuló energiaforrások tehát nem lesznek képesek a villamosenergia rendszerbe bizonyos aránynál többet betáplálni, de sziget üzemben is jól hasznosíthatók. Jelentős szerep jut majd a néhány kW teljesítményű, naptelepből és szélgenerátorból álló hibrid mikro erőműveknek.

- A kőolaj árának növekedésével érdemes lesz szintetikus üzemanyag gyártásra ráállni, részben benzin, gázolaj, és kerozingyártásra, valamint új üzemanyag komponensek felhasználására. Ilyen új anyag lehet a gamma-valerolakton, a di-methyl-éter, és a di-methyl-furán. A XXI. század olyan technológiákat adott a kezünkbe, melyek lehetővé teszik, hogy hulladékból, vagy  bármilyen széntartalmú anyagból üzemanyagot,villamos energiát, és/vagy távhőt állítsunk elő. Ezek a technológiák már itt vannak, kopognak az ajtón, be kéne őket engedni.                                                       - Az etanolt mint üzemanyag komponenst pedig el kell felejteni akár bio, akár nem. Valóban csökkenti a motorok káros anyag kibocsátását valamelyest, ez a csekély előnye azonban túlságosan sokba jön nekünk, ha mindent összeszámolunk. Az ún. első generációs bioetanol energiamérlege negatív, ami azt jelenti, hogy ha az előállítással,szállítással és a föld használatával kapcsolatos energiafelhasználást kiszámítjuk, kiderül hogy több energiát fektettünk bele mint amennyit kinyerünk. Az etanol energiasűrűsége egyébként is gyenge, 29.000 kJ/kg, a benzinének 66%-a.  A termesztéshez, szállításhoz használt gépek pedig több káros anyagot bocsátanak a levegőbe, mint amennyit az etanol komponens használatával megtakarítunk. Az etanol és a biodízel nem kiút, hanem zsákutca, több kár van belőle mint haszon. Ha már egyszer energiahordozóként akartuk használni, vajon miért nem energia mérleg  készítéssel kezdtük? Ha az negatív, attól kezdve bármilyen gazdasági kalkuláció értelmetlen. Kellő felületességgel, az externális hatások figyelmen kívül hagyásával persze bármiről ki lehet mutatni, hogy gazdaságos, ha azonban a valóságra vagyunk kíváncsiak, akkor az energiamérleget nem lehet megkerülni. Az Európai Unióban a bioüzemanyagok termelésébe a különböző befektetők összesen kb 17 milliárd Eurót fektettek, ők bizonyára nehezen fogják tudomásul venni, hogy rossz lóra tettek. A cukornád energia növényként való termesztése esetleg pozitív energia mérleget ad, de Magyarországon és Európában ehhez a feltételek nem igazán kedveznek. A termőföld élelmiszer termelésre való.

- Az Európai Bizottság támogatja a szintetikus üzemanyagok fejlesztését és használatát. A korszerű szintetikus üzemanyagok kőolajszármazékokkal azonos energiasűrűség mellett tiszta üzemet biztosítanak a belsőégésű motorok számára, nem tartalmaznak nitrogént, ként, aromás vegyületeket, szilárd részecskét alig, melyek a nem kívánatos kipufogógáz összetevők fő alkotói. Az Egyesült Államokban, Németországban, Indiában, Kínában a szintetikus üzemanyag gyártás reneszánszát éli, a Shell 2006 óta Malajsiában működtet szintézis üzemet.

- A közlekedési szektor kőolajtól való átvezetését a szintetikus üzemanyagok használatához több lépésben ütemezve kell majd elvégezni, hasonlóan ahhoz, ahogy az etanol bevezetését tervezte az EU.

-Az idővel és a költségekkel való versenyfutásnak egy hatásos eszköze lehet a különböző hatásmechanizmusokkal működő fogyasztáscsökkentő üzemanyag adalékok használata, amelyek azonban keresztezik a gyártók és forgalmazók érdekeit. Ha pl. egy olajvállalat évi 20 millió tonna kőolajat dolgoz fel, és ebből 12-15 millió tonna motorhajtóanyagot állít elő, vajon mennyi árbevétel kiesése származik, ha az adalékok használatával a fogyasztók 10%-ot megspórolnak? Ez a több millió tonnás kérdés.

- Az ajtón kopogtató két új technológia a TCG (Thermo Chemical Gasification) és a Plazma Energiás Pirolizis Rendszerek (PEPS). Engedjük be őket. Alkalmasak szemétből, műanyag hulladékból, autógumiból, szennyvízből szintézisgázt, folyékony üzemanyagot, villamos energiát előállítani. A Földön a fotoszintézis eredményeként évente 170 millió tonna biomassza képződik, ebből gamma-valerolakton és dimetil-furán is gyártható, és üzemanyag komponensként felhasználható .

 A köznyelvben szokás az egyéb energiatermelési módokat alternatív energiákként vagy alternatív energiaforrásokként emlegetni, de ez az elnevezés helytelen, mert egyik lehetőség sem nyújt valódi alternatívát az emberiség számára. Találóbb, ha a látszólagos alternatívákat átmeneti megoldásoknak nevezzük.

9.     AZ EMBERISÉG MÁSODIK TŰZGYÚJTÁSA

Arisztotelész nyomán az ókori filozófusok úgy gondolták, hogy a világmindenség négy őselemből áll: földből, vízből, levegőből és tűzből. A természettudományos megismerés eredményein megittasodva aztán elnéző mosollyal siklottunk el a világ e kezdetleges felosztása fölött. A jól értesültek fölényével konstatáltuk amit ma már tudunk, hogy e négy őselem egyike sem elem a szó kémiai értelmében. Ha azonban egy logikai bukfencet vetünk és kiabsztraháljuk a négy őselemből mindazt ami közös, akkor rájövünk, hogy a bölcseknek igazuk volt. A föld, víz, levegő és tűz a négy halmazállapot megtestesítője. Amíg csak a szilárd, folyékony és gáz halmazállapotot tartottuk az anyag megjelenési formáinak, addig a tüzet oda nem illő kakukktojásnak éreztük. Ma már tudjuk, hogy a plazma az anyag negyedik halmazállapota, egyúttal természetes állapota, és a tűzben plazmaállapotú anyag is jelen van.                                                 

A plazma kifejezést először Irving Langmuir használta 1928-ban. Egyik folyóirat cikkében találkozhatunk ezzel az elnevezéssel. Dolgozatában a kisnyomású gázokban és higanygőzben kialakuló folyamatok jellegzetességeivel kapcsolatos vizsgálatait ismertette. Az 1920-as években a Generel Electric Kutatólaboratóriumában (és Budapesten az Egyesült Izzóban) kutatások folytak az izzólámpáknál jobb hatásfokú fényforrások kifejlesztésére. Ezeknek és a németországi kutatásoknak eredményeként született meg a ma ismert fénycső és a már elfelejtett higanygőz egyenirányító. A higanygőz-kisülés elemzésekor Langmuir  különös tulajdonságúnak találta a két elektród közötti tér közegét. Ezt a szokatlan tulajdonságú közeget nevezte el plazmának. Napjainkra a plazma szó a fizikában alapvetően fontos és egyértelmű kifejezésként honosodott meg, egy különleges halmazállapot megjelölésére szolgál. A plazmaállapot érdekes tulajdonságai a későbbiekben egy új, sokat ígérő energiatermelési mód szempontjából kulcsfontosságú szerepet kaptak.

1919-ben egy amerikai csillagász, Henry Russel matematikailag leírta azt a  folyamatot amelynek során a nap hidrogén atomjai egyesülnek és ennek eredményeképpen hélium atomok jönnek létre, óriási mennyiségű energia felszabadulása mellett. Elméletét 1920-ban Francis Aston csillagász mérései megerősítették.

1938-ban Hans Bethe és Carl Friedrich von Weizsacker német fizikusok tovább vizsgálták a folyamatot. Bethe részletes matematikai levezetéssel leírta, hogyan lehetne a folyamatot földi körülmények között megvalósítani és fúziós reaktort létrehozni. Bethe számításai szerint a hidrogénatom hőmérsékletét 100 millió C fok fölé kell emelni és olyan kis térrészbe összenyomni, melyben a hidrogén elektronpályái felszakadnak és egy új rendben, héliumként állnak össze. Az új rend szerint összeállt anyag energiatartalma kisebb mint a kiindulási anyagé, az energiaszint különbség pedig kinyerhető és hasznosítható. Ez a termonukleáris magfúzió elve. A hélium atomok szintézise közben felszabaduló energia több milliószorosa a hidrogén vagy szén elégetéséből kinyerhető energiának.  A napban végbemenő atomfizikai folyamatokat a természettől ellesve megszületett a felismerés, hogy ha sikerülne földi körülmények között szabályozott és ellenőrzött módon erőművekben megvalósítani, akkor az emberiség hosszú távon fenntartható, gyakorlatilag kimeríthetetlen energiaforráshoz jutna. A fúziós erőműnek az összes létező energiatermelési módhoz képest csak előnyei lennének, mégpedig:

- Nem okoz savas esőt.

- Nem bocsát ki üvegház hatású gázokat.

- Nincs megfutási veszély.

- Nem okoz környezetszennyezési problémákat.

- Nincsenek fegyvergyártásra felhasználható melléktermékei.

- Emberi léptékben mérve korlátlan mennyiségű üzemanyag áll rendelkezésre.

Egyetlen hátránya az, hogy egyelőre nem létezik.

A magfúzióban hatalmas lehetőségek rejlenek, de a hatalmas lehetőségek előtt hatalmas akadályok tornyosulnak, melyeket 60 éve még csak nem is sejtettek. Az első felmerülő probléma, hogy a reakció kivitelezéséhez reakciótérre van szükség, de nem létezik olyan anyag, amely a szükséges magas hőmérsékletet kibírná. Meg kell oldani továbbá a különböző instabilitások csökkentését, a sugárzási és egyéb veszteségek lényeges korlátozását, a reakció térbe kerülő szennyeződések eltávolítását, hogy csak a leglényegesebbeket említsem.

A második világháború után a hidegháború gyanakvó légkörében a magfúzió megvalósítását célzó kutatások párhuzamosan, de egymástól elszigetelve folytak az Egyesült Államokban és a Szovjetunióban. A kétpólusú világrendben az atomenergiával kapcsolatos kutatások titkosak voltak, az első tíz évben a békés célú kutatások is.

1948-ban a Princeton Egyetemen Dr. Liman Spitzer létrehozta a Plazmafizikai Laboratóriumot. Hamar rájött, hogy a reaktortérben az anyagokat mágneses térrel tudja kordában tartani.  1951-ben Stellarátornak elnevezett berendezésével megvalósította a hidrogénplazma fúziós reakcióját. Első alkalommal csupán a másodperc törtrészéig működtette a berendezést, mert nem volt biztos benne, hogy nem fog hidrogénbombaként felrobbanni. Egy dicsőséges fél másodpercre a hidrogénplazma szupernovaként ragyogott fel és hőmérséklete elérte a 40 millió C fokot. A 60 cm átmérőjű berendezés 2 másodpercig működött, majd leállt és kihűlt a plazma.

A kísérlet megmutatta, hogy az elméleti számítások helyesek és a termonukleáris magfúzió földi körülmények között megvalósítható.

Az első együttműködésre 1955-ben került sor, amikor a United Nations International Conference ont he Peaceful Uses of Atomic Energy Genovában ezt lehetővé tette. A folyamatos fejlesztések során a Stellarátort az idő túlhaladta és Moszkvában a Kurcsatov Intézetben Lew Artsimovics vezetésével megépítették az első TOKAMAK elnevezésű szerkezetet.  A kedvezőbb geometriájú TOKAMAK-kal folytatott kísérletek 1956-ban kezdődtek. Az elnevezés az orosz Toroidalnaja Kamera v Magnyitnich Katuskah kifejezés rövidítése. Magyarul: tóruszkamra mágneses tekercselésben.

Legsikeresebbnek a T4 bizonyult, amellyel 1968-ban Novoszibirszkben először állítottak elő kvázistacionárius termonukleáris fúziót. A Szovjet tudósoknak 1000 eV fölötti energiaszintet sikerült elérniük a TOKAMAK szerkezetben.

A TOKAMAK az eddigi legsikeresebb mágneses összetartású fúziós berendezés konfiguráció. A még nem látott újabb és újabb nehézségek valamint a kezdeti sikerek optimista elképzeléseknek adtak alapot. Olyan túlzottan bizakodó jóslatok láttak napvilágot a magfúziós erőművek gyors megvalósítását illetően mint pl. I.Ny.Golovin professzornak, a Kurcsatov Intézet egyik igazgatójának prognózisa.

Véleménye szerint az 1970-1975 közötti időszak csupán az addig elért eredmények és kudarcok részletekbe menő elemzésével, felülvizsgálatával fog eltelni. Bebizonyosodott ugyanis, hogy teljes revízióra van szükség. Hogy ez a felülvizsgálat a hatékonyan folyó nemzetközi együttműködés ellenére is milyen hatalmas volumenű, azt jól jellemzi az a tény, hogy Golovin mintegy 10 millió dolláros felülvizsgálati költségekkel számol ebben az időszakban.

A második időszak 1985-ig tart, 10 évet ölel fel. Ez alatt történik meg –a várakozások szerint –a felülvizsgálatok eredményeként a kialakított kísérleti fúziós berendezés félüzemi szinten való kipróbálása. A költségráfordítás feltehetően mintegy 100 millió dollárra rúg majd.

A harmadik időszak 1985-1995-ig tart. Ez alatt kerülhet sor az első kommersz fúziós erőmű prototípusának kipróbálására. Ezzel egyidejűleg már bizonyára megkezdődik a szükséges konstrukciós, gyártási és üzemeltetési technológiák lefektetése, valamint befejeződik a szabályozó és ellenőrző rendszerek tökéletesítése. A szóban forgó időszak kutatási és fejlesztési költségei elérik majd a 200 millió dollárt.

Golovin szerint a negyedik, záró időszak mindössze öt évet ölel fel és a 2000. esztendővel fejeződik be. Ebben az időszakban már nemcsak az erőmű prototípusa készül el, hanem kereskedelmi forgalomba is kerülnek az üzembiztos, gazdaságos fúziós erőművek, járulékos egységeikkel együtt.

Golovin professzor előrejelzését az 1960-as évek végén a szakemberek reálisnak és mértéktartónak ítélték. A kőolaj esetében már láttuk, hogy jósolni nehéz dolog. Különösen a jövőre vonatkozólag.

A finanszírozó országok gazdasági nehézségei ellenére a világ első fúziós atomerőműve már épülőfélben van.  

A Nemzetközi Kísérleti Termonukleáris Reaktor a Dél-franciaországi  Cadarache városban épül 2008 óta. A projekt deklarált célja, hogy „bizonyítsa a fúziós atomenergia békés felhasználásának tudományos és technikai kivitelezhetőségét”.

Az ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) 1985-ben alakult az Európai Unió, az Egyesült Államok, a Szovjetunió, és Japán együttműködésével. Az évtizedek alatt a tagországok tekintetében több változás történt, a Szovjetunió jogutódja Oroszország és 2005-ben belépett Kína és Dél-Korea.  A projekt költségvetését 2005-ben 5 millió euróra becsülték, mára meghaladta a 16 milliót. Az első plazmareakciót 2018-ra tervezik, a projekt futamideje 30 év, melyből 10 év az építés.

Noha az ITER már képes lesz legfeljebb 400 másodpercig 500 MW teljesítménnyel villamos energiát előállítani, csak kutatási és demonstrációs célokat fog szolgálni. A projektben a Magyar Euroatom Szövetség keretében magyar szakemberek is résztvesznek.  
       

Az angliai Culhamban megépített JET (Joint European Torus) a második legnagyobb kísérleti berendezés a világon. A kísérleti üzem 1983-ban indult, 1997-ben termelt először energiát, 1997-ben 16 MW teljesítményt értek el vele. 2006-ban kezdődtek a plazma kísérletek, 2009-ben felújítás és átalakítás céljából leállították. A JET eredetileg hidegfúziós reaktor volt, mely az atommagok egyesítésének másik módja. Az ITER-hez hasonlóan berillium-wolfram béléssel látják el a reakció kamra falát, összesen mintegy 86000 elemet cserélnek ki benne, így teljesítménye várhatóan 50%-al nő.  A kísérletek újraindítását 2015-re tervezik.                                                                                                     
Az első iparilag hasznosítható, energiát előállító fúziós atomerőmű –a DEMO-a tervek szerint 2050 körül készül el és 2000 MW teljesítménnyel fog villamos energiát termelni. Amikor ez megvalósul, akkor elmondhatjuk, hogy valóra vált a mondabeli Prométheusz nagy tette: az ember elragadta a Nap öröktől fogva izzó tüzét, hogy az égtől függetlenül saját javára fordítsa. Ez lesz az emberiség második tűzgyújtása. További 30 évre lesz szükség a fúziós erőművek elterjedéséhez.

Az ITER-projekt kiegészítését tűzték maguk elé az International Fusion Materials Irradiation Facility (IFMIF) projekt megálmodói. Az Euratom és Japán kormánya 2007-ben megállapodást kötött egy, a fúziós reaktorok számára gyártandó szerkezeti anyagok, illetve vizsgálati létesítmények építésére szolgáló projekt beindítására. Az ún. IFMIF/EVEDA projekt akkori vezetője, Pascal Garin a projekt célját két nagyon innovatív technológia kifejlesztésében jelölte meg 2008-ban. Az egyik egy gyorsító prototípusa, melynek jellemzői jóval a jelenlegi legkorszerűbb gyorsítók jellemzői fölött állnak, a másik egy ún. lítium-hurok, amely ellenőrizni lesz hivatott az összes thermo-hidraulikus jellemzőjét ennek a rendkívül innovatív rendszernek. Az ún. lítium-hurok egy 4 m3 (2,5 tonna) 250 C fok hőmérsékletű folyékony lítium-levegő elegyből áll, amely egy 15 m/sec sebességgel áramló 25 mm vastag olvadt lítium-levegő függönyt hoz létre, illetve tart fenn. Nehézségeket okoz, hogy a jelenleg legkedvezőbbnek tartott deutérium+trícium reakcióból (DT), az egy db. hélium atommag mellett keletkező egy darab neutron nagyon energikus. Ez egyrészt ugyan hasznos, hiszen ezt az energiát akarjuk kinyerni. Másrészt viszont nemkívánatos következménye, hogy mivel elektromosan semleges, a mágneses tér nem tudja pályán tartani, így kitörni igyekszik a plazmából, nekiütközik a vákumkazán belső burkolatának, és kárt tesz annak anyagában.                                                            

Juan Knaster, aki az ITER-projektben is dolgozott, s 2012. június 16.-a óta a projekt vezetője, úgy nyilatkozott, hogy tágabb megközelítésben ez a projekt gyönyörű példája a multikultúrális tudományos együttműködésen alapuló nemzetközi munkamegosztásnak.      

                                                                                                                                

2012. szeptemberében, Liege városa Belgiumban, ahol Zénoble Théophile Gramme 1869-ben feltalálta a dinamó róla elnevezett fajtáját, volt a helyszíne a 27. Fúziós Technológiai Konferenciának (Symposium on Fusion Technology, SOFT). A város kongresszusi központjában összejött több mint 1000 meghívott részvételével megvitatták a fúziós kutatásokban elért legújabb fejlesztési eredményeket. Az Európai Bizottság megbízott kutatási igazgatója, Hervé Pero beszédében fölvázolta az EU fúziós energiára épülő távlat terveit. Ez a terv teljes mértékben az ITER sikerére támaszkodik. Ha az ITER sikertelen lenne – hangsúlyozta Pero – úgy ez a fúziós energia ügyének végét jelentené. Az ITER-projektnek tehát sikerülnie kell!   

                                                                                                    

Az egyre növekvő népesség, szegénység, és környezetszennyezés nyomasztó terhei alatt a fúziós energiatermelésnek hosszú távon nincs alternatívája. 

A kőolaj közben tisztességben megöregedve, megfonnyadva- de egyáltalán nem biztos, hogy csendben feltűnés nélkül -levonul a színpadról, és átmenetileg fokozatosan átadja helyét a szintetikus üzemanyagoknak.

Az energia és nyersanyag hiány, a környezetszennyezés, a túlnépesedés ugyanannak az egyenletnek a változói.  Vajon hogy oldjuk meg?

Az átszámításokat az alábbi kulcs szerint végeztem:

1 tonna=7,19 barrel/hordó/,

1 barrel=42 gallon.

Dobai Gábor

Szentendre, 2012. május