SEMINARSKI RADIZ PREDMETA UVOD U ENERGETSKE SISTEME

Rezerve Fosilnih Goriva

STUDENTI

Jai ElmedinJusufovi AdiKlapi NamikKomi Alem

Tuzla, April 2015. godine

UNIVERZITET U TUZLIFAKULTET ELEKTROTEHNIKE

Saetak

Cilj provedenog istraivanja jeste da se upoznamo sa fosilnim gorivima i ono to jo vanije, da se upoznamo sa rezervama takvih goriva. Pri tome smo se oslanjali na tanost i pouzdanost informacija sa interneta. Rad je proet slikama, koje na odreen nain doprinose konanom utisku u pogledu ove teme. Znanje koje smo stekli istraivajui o ovom pitanju moe se rei u nekoliko rijei: fosilna goriva su pogon naeg ekonomski zasnovanog svijeta, bez kojeg ne moemo ali emo morati, jer se rezerve smanjuju, a alternative ne postoje.

UvodGodinama traje rasprava o ogranienosti rezervi fosilnih goriva, a moe se rei i desetljeima. I kod objave informacija o rezervama ima pekulacija, jer podaci o rezervama takoer kreiraju cijenu na otvorenom tritu, pa se naravno izbjegava isticanje podataka o velikim rezervama. Objektivno na cijenu proizvodnje povoljnije utjeu podaci o manjim nego o veim rezervama fosilnih goriva. Analiza objavljenih podataka o rezervama u proteklih 15 do 20 godina ukazuje na mali rast usprkos injenici da je u tom razdoblju rasla potronja. Kolike su konane rezerve? Na to pitanje nitko ne moe odgovoriti, one su u funkciji cijene energije i tehnolokog razvoja. Pitanje dostupnosti fosilnih goriva je vei problem nego visina njihovih rezervi jer su one koncentrirane u malom broju zemalja, pa energija postaje politiko sredstvo i razlog za terorizam i ratove. to na jednom prostoru ima vie energije time je to podruje nesigurnije i izloenije terorizmu i ratu.Potencijal obnovljivih izvora nekog podruja ovisi o geografsko-klimatskim karakteristika dotinog podruja i raspoloivim tehnologijama pretvorbe. Pri tome, svaki od obnovljivih izvora ima svoje posebnosti u smislu prostorno-vremenskih karakteristika i meuovisnosti o ne-energetskim sektorima. Pojedini obnovljivi izvori trebaju obradu da postanu energent podoban za koritenje u modernim ureajima. U valorizaciji potencijala obnovljivih izvora potrebno je uzeti u obzir i energiju utroenu za stvaranje uvjeta za njihovo koritenje, odnosno vaan je cjelokupni ciklus od obnovljivog izvora do iskoristivog oblika energije.Evidentno je da razvoj tehnologija poveava potencijal obnovljivih izvora. Kao ograniavajui imbenik moe biti raspoloivi prostor koji je vezan za niu energetsku gustou, sama namjena tog prostora za neke druge vitalne potrebe (ume, uzgoj hrane) te temporalne oscilacije u dostupnosti obnovljivog izvora energije.

Trenutne zalihe energije uglavnom zavise od izvora fosilne energije. Fosilnim gorivima kao to su plin, benzin, tvrdi i smei umur je trebalo nekoliko hiljada godina da bi se formirala. Organske supstance su bile osnova za formiranje fosilnih goriva. Fosilna goriva su pohranjena u vidu biomase iz daleke prolosti. Ogromne koliine ovih goriva su ve bile konzumirane u dvadesetom stoljeu. Zbog poveanja eksploatacije fosilnih rezervi, ubudue e biti sve tee i tee da se to ostvari, tehniki izazovno i riskantno a samim tim i mnogo skuplje nego to je danas. Naftne platforme u morima su korak naprijed. Ako se potronja fosilnih goriva nekontrolisano nastavi, sve dostupne rezerve benzina i plina e biti eksploatisane do kraja dvadeset i prvog stoljea. Samo e rezerve uglja biti dostupne neto due vremena. Meutim, za nekoliko desetljea, ovjeanstvo e iscrpiti svu fosilnu energiju kojoj su bili potrebni milioni godina za njen nastanak. Nadolazee generacije nee imati tu mogunost da koriste fosilna goriva kao izvore energije. Egzaktna procjena postojeih rezervi izvora fosilne energije je jako teka. Koliina dodatnih rezervi, koje e biti otkrivene u budunosti, moe se samo pretpostaviti. ak i kad bi otkrili glavne izvore rezervi fosilnih goriva, to ne bi mnogo promijenilo injenicu da su rezerve fosilnih goriva ograniene. Vremenski period njihove dostupnosti moe biti produen samo za nekoliko godina ili u najboljem sluaju desetljea.

Kada su u pitanju rezerve energije, provjerene rezerve su najvanije. Ove rezerve su dostupne sa sigurnou, koja je bila dokazana kroz mnogobrojna istraivanja. Takoe, postoje i neprovjerene rezerve koje su postojane, ali teke za procjenu. Dijeljenjem provjerenih rezervi energije na osnovu trenutnih zahtjeva, statistiki omoguava trajanje rezervi. Trajanje rezervi e opasti ako se zahtjevi za njom poveaju, a smanjiti ako se nove rezerve pronau. Rezerve uranijuma na Zemlji za upravljanje nuklearnim postrojenjima su takoe ograniene. Procjenjuje se da na globalnom nivou postoji manje od 20 miliona tona rezervi, od ega je 12.52 miliona tona neprovjereno. Trenutno samo oko 5% potranje globalne energije je osigurano nuklearnom energijom. Sve u svemu, Nuklearna energija u osnovi nije prava dugorona zamjena za fosilna goriva zbog veoma ogranienih i nepristupanih rezervi uranijuma. Samo ogranien broj dananje tehnologije e preivjeti dvadeset i prvo stoljee zbog ogranienih konvencionalnih izvora energije. Ova injenica je dovoljan razlog za promjenu trenutnih zaliha energije na obnovljive izvore energije. Ova promjena bi trebala zaivjeti prije nego li doe do nestanka konvencionalnih rezervi energije.

Sadraj

Ugljen91.1Podjela ugljena101.1.1LIGNIT101.1.2MRKI UGLJEN101.1.3KAMENI UGLJEN111.2Rezerve ugljena111.3Ugljen u BiH11Nafta141.1Porijeklo nafte141.2Hemijski sastav141.3Rezerve nafte15Zemni (prirodni) plin181.1Prirodni plin181.2Upotreba i iskoritenje prirodnog plina19

Popis slika

Slika 1. Ugljen9Slika 2. Sastav pojedinih vrsta ugljena10Slika 3. Kalorina mo uglja iz pojedinih dijelova BiH12Slika 4. Poloaj rudinka i termoelektrana u BiH13Slika 5. Zemlje sa najvie rezervi nafte15

TRESET

Treset je tamnosmei do crni organski talog koji nastaje razgradnjom te raspadom mahovina, trave i stabala u vlanim i movarnim podrujima, akumulacija je djelomino sagnjile vegetacije. Oblici treseta su movarno blato, barutina i ume movarnog tla. Treset se ubire kao vaan izvor goriva u pojedinim dijelovima svijeta.Na Zemlji postoji oko 4 trilijuna m treseta, koji pokriva oko 2% Zemljine povrine (oko 3,000.000 km ), i sadri oko 8.000,000.000 teradula energije. NalazitaNaslage treseta nalaze se na mnogim mjestima irom svijeta. Znatna nalazita postoje u zemljama s umjerenom i hladnom klimom, kao to su Irska, Rusija, Bjelorusija, Ukrajina, Finska, Estonija, kotska, Poljska, sjeverna Njemaka, Nizozemska, zemlje Skandinavije i Kanada te savezne drave Michigan, Minnesota i Florida u Sjedinjenim Amerikim Dravama. Na junoj polutci velika su nalazita na Novom Zelandu, u junoj Patagoniji i na Falklandskim otocima.Oko 60% svjetskih movarnih podruja je treset. Oko 7% od ukupnih nalazita treseta iskoritava se za poljoprivredu i umarstvo. U odgovarajuim uvjetima treset e se pretvoriti u ugljen lignit tijekom geolokog vremenskog razdoblja.StvaranjeTreset nastaje kada biljni materijal, obino u movarnim podrujima, ne moe truliti djelovanjem kiseline u anaerobnim uvjetima. Sastoji se uglavnom od movarnog raslinja: drvea, trava, gljiva, kao i drugih vrsta organskih ostataka, kao to su insekti i ivotinjski ostatci. Pod odreenim je uvjetima raspad (dekomponzicija) tog biljnog materijala zbog nedostatka kisika je sprijeen (inhibiran), to koristi arheolozima jer se u takvim uvjetima organski ostaci mumificiraju prirodnim putem i ostaju sauvani.Sloj treseta raste, a stupanj razgradnje (ili humifikacije, odnosno stvaranja humusa) ovisi prvenstveno o njegovu sastavu i stupnju natopljenosti vodom. Treset formiran u vrlo mokrim uvjetima akumulira se mnogo bre i manje je dekomponiran (razloen, raspadnut) nego onaj koji se stvara na suim mjestima. To omoguava klimatolozima da koriste treset kao pokazatelj klimatskih promjena. Sastav treseta se takoer moe koristiti za rekonstrukciju drevnih ekologija ispitivanjem vrste i koliine organskih sastojaka u njemu.Pod odreenim uvjetima, treset je najraniji stupanj stvaranja ugljena.Veina modernih tresetita formirano je na visokim geografskim irinama nakon povlaenja ledenjaka na kraju poslijednjeg ledenog doba prije otprilike 9000 godina. Obino rastu vrlo polako, po stopi od oko milimetra na godinu.Treset se formirao tijekom 360 milijuna godina.Svojstva i primjena tresetaTreset je mekan i lako se komprimira (stisne, stlai). Pod pritiskom voda izlazi iz treseta. Nakon suenja treset se moe koristiti kao gorivo. U nekim zemljama treset je industrijski vaan izvor energije, primjerice u Irskoj i Finskoj, gdje se ubire na industrijskoj razini. U mnogim zemljama, ukljuujui Irsku i kotsku, gdje su stabla rijetka, treset je tradicionalno koriten za kuhanje i grijanje u domainstvima. Hrpe treseta iskopanog iz movarnog tla jo se mogu vidjeti kako se sue u ruralnim podrujima.Izolacijska svojstva treseta korisna su u industriji.Zapaljeni treset koristi se za suenje sladnog jema u destilerijama kotskog viskija. To daje kotskom viskiju prepoznatljiv okus po dimu.Iako ljudi uvelike koriste treset, s vremena na vrijeme on izaziva ozbiljne probleme. Kada se osui, on predstavlja veliki rizik od umskih poara jer zapaljeni treset moe gorjeti jako dugo. Treset se ak moe zapaliti ispod tla, upalivi se nakon zime, pod uvjetom da do njega dopire kisik. Nalazita (depoziti) treseta takoer uzrokuju velike nevolje graditeljima razliitih objekata, cesta i eljeznice, jer se jako deformiraju ak i pod relativno malim optereenjima.Movarna tresetita su imala znaajnu ritualnu ulogu u bronanom i eljeznom jer su tadanji ljudi smatrali (ili barem povezivali) tresetite s domom bogova prirode ili duhova. Tijela rtava obrednoga rtvovanja naena su na brojnim lokacijama u Engleskoj, Irskoj i osobito sjevernoj Njemakoj i Danskoj, ak gotovo savreno ouvana zbog uranjanja u vodu s kiselinom (vidi Tollund Man, jedan od najpoznatijih primjera takvih movarnih tijela).Nekad su tresetita imala znaaj i u metalurgiji. Tijekom tamnog doba tresetita su bila glavni izvor eljeza od treseta, koje su Vikinzi koristili za izradu maeva i oklopa.Mnoga movarna tresetita diljem obale Malezije slue kao prirodno sredstvo za ublaavanje poplava i kao prirodna ustava vodenog vala pri emu svaki preljev vode apsorbirati treset. No ovo je djelotvorno samo ako postoje ume jer one spreavaju poare tresetita.

8

Ugljen

Ugljen je nastao od posebnih grupa biljaka u movarama koje su rasle prije 300 milijuna godina. Ogromne biljke taloile su se u movarama milijunima godina i pretvarale se u ugljen procesom pougljenjivanja u mirnoj vodi. Proces pougljenjivanja se svodi na obogaivanje materije ugljikom, a osiromaenje duikom, kisikom i sumporom. Danas se ugljen veinom nalazi ispod sloja stijena i blata, a da bi se dolo do njega probijaju se rudnici.

Slika 1. Ugljen

Dvije najvanije upotrebe ugljena su proizvodnja elika i elektrine energije. Ugljen daje oko 23% ukupne primarne energije u svijetu. 38% generirane elektrine energije u svijetu dobiveno je od ugljena. Za oko 70% proizvodnje elika u svijetu potreban je ugljen kao kljuni sastojak.Od svih fosilnih goriva zaliha ugljena ima najvie, i najdue se koristi. Arheolozi su pronali dokaze koji ukazuju da su Rimljani u Engleskoj koristili ugljen u drugom i treem stoljeu. U Sjevernoj Americi Indijanci su u 14. stoljeu koristili ugljen za kuhanje, grijanje i izradu keramike. U 18. stoljeu Englezi su otkrili da se ugljen spaljuje ie i na veoj temperaturi od drvenog ugljena. Industrijska revolucija bila je prvi pravi pokreta upotrebe ugljena. James Watt izumio je parni stroj, koji je omoguio da strojevi obavljaju posao koji su prije obavljali ljudi ili ivotinje. James Watt je koristio ugljen za proizvodnju pare koja je pokretala motor. Tokom 19. stoljea brodovi i vlakovi su bili glavno sredstvo za transport, a koristili su parni stroj za pogon. U tim parnim strojevima koristio se ugljen za proizvodnju pare. 1880. godine ugljen je prvi put upotrijebljen za proizvodnju elektrine energije.Podjela ugljena

Ugljen se dijeli na nekoliko vrsta i to: lignit mrki ugljen kameni ugljen

Slika 2. Sastav pojedinih vrsta ugljenaLIGNITLignit poznat i kao smei ugljen je ugljen srednje kalorine vrijednosti pogodan za primjenu kao energetsko gorivo. Lignit je mineralna sirovina koja se najracionalnije koristiti kao energetsko gorivo za proizvodnju energije. Zbog svoje primjene i koliine predstavlja izuzetan potencijal u energetskom smislu. On je smee-crne boje i ima veliki sadraj vlage, koji nekada dostie i 66%, osim toga ima i visok sadraj pepla. Ogrjevna mo lignita kree se od 6 do 12.5 MJ/kg. Zbog svoje niske energetske gustoe, lignit nije isplativo transportirati i sa njime se ne trguje na svijetskim tritima, kao to se to ini sa drugim vrstama ugljena koji u sebi imaju vei sadraj ugljika. esto se spaljuje u termoelektranama koje se grade blizu rudnika lignita. Emisije ugljik dioksida iz termoelektrana koje koriste lignt, su vee u odnosu na one termoelektrane koje koriste druge vrste ugljena.

MRKI UGLJENMrki uglj se odlikuje slbije odrnom drvenstom strukturom, mrke je do crne boje. Sdrj ugljika je 71 do 80%, vodonik 3 do 5%, kiseonik 18 do 25%, pepel do 25%, isprljivih mterij od 45 do 54%. Ogrjevna mo iznosi od 12.6 do 23.8 MJ/kg. Od kmenog uglj se rzlikuje, to pored humusnih supstnci sdri i izvesnu koliinu humusnih kiselin.

KAMENI UGLJENKameni ugljen je crna, tvrda, vrsta sedimentna stijena, koja je nastala pougljenjivanjem biljnih ostataka. Vie od 50 posto teine i vie od 70 posto volumena sastoji se od ugljika. Kolektivni je naziv za ugljen vee-vrijednosti. Ogrjevna mo mu se kree od 25 do 36 MJ/kg. Kameni ugljen se takoer naziva "crno zlato".Koristi se uglavnom kao fosilno gorivo za proizvodnju elektrine energije i proizvodnju toplotne energije za proizvodnju elika.

Rezerve ugljena

Procjenjuje se da postoji vie od 861 milijardi tona dokaznih rezervi ugljena u svijetu. To znai da postoji dovoljno ugljena za jo 112 godina prema trenutonom nivou proizvodnje i eksploatacije.Prema IEA top 10 proizvoaa ugljena u 2011. godini bili su : Kina, SAD, Indija, Australija, Indonezija , Rusija, Juna Afrika, Njemaka, Poljska i Kazahstan respektivno.

Ugljen u BiH

Ugalj se koristi za proizvodnju: elektrine energije u termo-elektranama, industrijske pare i vrele vode u toplanama i kotlovnicama, za potrebe domainstva u grijanju, kuhanju i sanitarnaoj vodi, za potrebe ostalih potroaa, komunalna preduzea, zanata itdKod sagorijevanja uglja oslobaa se sumpor koji utie na nastanak kiselih kia. Koliina sumpora u ugljenu jako ovisi o nalazitu. U nekim nalazitima sadraj sumpora je izmeu 0,5-10%, kako je prikazana za ugljenokope u Tuzlanskom kantonu.

Slika 3. Kalorina mo uglja iz pojedinih dijelova BiHU Bosni i Hercegovini se najvei dio uglja, oko 78% u 2001. godini, koristi se za proizvodnju elektrine energije.NALAZITA UGLJENA U BiH

Ugalj kao energetski resurs je jedan od najznaajnijih izvora za Bosnu i Hercegovinu. Znaajna leita lignita i mrkog uglja se nalaze u Federaciji BiH i Republici Srpskoj. Mnogi od ovih rudnika, posebno onih na prostorima SjeveroistoneBiH i Srednje Bosne i koji daju gorivo za dvije termoelektrane (TE) Federacije, TE Kakanj i TE Tuzla, u okviru JP Elektroprivreda Bosne i Hercegovine (EPBiH) kao i Rudnik i TE Ugljevik u Ugljeviku i Rudnik i TE Gacko u Gacku koji rade u sastavu Elektroprivrede Republike Srpske (EPRS).

Rudnici uglja u Federaciji BiH: Rudnik Banovii (ugalj mrki) sa povrinskim kopovima ubri, Turija i Grivice i podzemnim rudnikom Omazii. Rudnik urevik (ugalj mrki) sa povrinskim kopovima mrkog uglja Via II i Potoari i podzemnim rudnikom urevik. Rudnik Kakanj (ugalj mrki) sa povrinskim kopom Vrtlite i podzemnim rudnikom Haljinii. Rudnik Zenica (ugalj mrki) sa podzemnim rudnicima Stara jama, Raspotoje i Stranjani. Rudnik Breza (ugalj mrki) sa podzemnim rudnicima Sretno i Kamenice Rudnik Bila (ugalj mrki) sa jamom i povrinskim kopom Grahovii. Rudnik Kreka (ugalj lignit) u ijem se sastavu nalaze povrinski kopovi lignita ikulje i Dubrave, podzemni rudnici lignita Mramor i Bukinje. Rudnik Sanski Most (ugalj mrki) sa povrinskom kopom Zlavue i jamom Fajtovci. Rudnik Livno (ugalj lignit) sa povrinskim kopom Tunica. Rudnik Graanica G.Vakuf/Uskoplje (ugalj lignit) sa povrinskom kopom Dimnjae.

Rudnici uglja u RS:

Rudnik Ugljevik (mrki ugalj) sa povrinskim kopom Bogutovo Selo i Ugljevikistok sa TE Ugljevik Rudnik Miljevina (mrki ugalj) sa povrinskom i podzemnim eksploatacijom Rudnik Gacko (ugalj lignit) sa povrinskim kopom Graanica i Gacko sa TE Gacko Rudnik Stanari (ugalj lignit) sa povrinskim kopom RakovacSlika 4. Poloaj rudinka i termoelektrana u BiHNaftaNafta, kao vrstafosilnog goriva, je tamna i viskoznatekuinakoja se obino pronalazi ispod povrineZemljeilimorskogdna. To je vrlo sloena smjesa razliitih spojeva, pretenougljikovodikaalkanskog,cikloalkanskogiaromatskogreda iji se sastav mijenja od nalazita do nalazita. Nagla potronja naftnih derivata je ubrzala razvoj metoda prerade nafte (frakcionadestilacija,kreking, itd.). Danas nafta predstavlja sirovinu za proizvodnju pogonskog gorivamotora, a takoer i kao sirovina u hemijskoj industriji. Hemijskom preradom nafte dobija se niz produkata koji se koriste u drugim oblastima industrije (sirovine za proizvodnju boja i lakova, rastvarai, itd.). Ova oblast se nazivapetrohemijska industrija.0. Porijeklo nafte

Od mnotva teorija koje su se bavile porijeklom nafte, izdvajaju se dvije grupe teorija: biogena i nebiogena teorija. Prema biogenoj teoriji se smatra da je nafta nastala razgradnjombiljnihiivotinjskihorganizama u anaerobnim uslovima. Prema nebiogenoj teoriji, nafta je nastala od anorganskih spojevaugljikau Zemljinom platu (metan, elementarniugljik,ugljik dioksid, karbonati). Smatra se da su od ovih spojeva nebiogenim putem nastali ugljikovodici, koji naputaju plat i dolaze do povrine ili se skupljaju kao rezervoari. Hemijski sastav

Nafta jeviskoznatenost ija segustoakree od 0,72 - 1,0 g/cm3. Miris nafte zavisi od prisustva lahko isparljivih komponenata, a moe biti neprijatan ukoliko je visok sadrajsumporovihspojeva. Gustoa nafte zavisi od sastava: ako je prisutno vie alifatskih ugljikovodika u odnosu na aromatske, gustoa je manja.

Izraz rezerve nafte odnose se na koliinu nafte u leitu (engl. Original Oil In Place) koje se mogu u danom trenutku pridobiti uz pozitivnu ekonomsku raunicu. Nafta se ne smatra rezervom ako ju nije mogue ekonomski pridobiti, tj. ako su trokovi pridobivanja vei od iznosa koji je mogue zaraditi s dobivenim koliinama. Procjena rezervi nafte temelji se na izraunu geolokog i ekonomskog rizika. Oba zajedniki pokazuju vjerojatnost da e promatrane koliine nafte biti mogue otkriti te ekonomski pridobiti na povrinu. Promatrajui prema zemljama koje su najvei proizvoai nafte u svijetu moe ih se izdvojiti 8 koje danas raspolau s najveim dokazanim rezervama nafte.

Slika 5. Zemlje sa najvie rezervi nafte

Rezerve nafte

Saudijska Arabija najpoznatiji je svjetski proizvoa nafte s priblino etvrtinom svjetskih rezervi te jednim od najniih trokova proizvodnje po barelu. Proizvodi vie od 4 gigabarela ili 4x109 barela (oko 600 milijuna tona) svake godine (oko 17 tona svake sekunde) i jo dugo vremena predstavljat e najveeg svjetskog izvoznika nafte. U podzemlju se nalazi jo 262 gigabarela dokazanih rezervi nafte, to bi trebalo dostajati za oko 65 godina proizvodnje. Saudijska Arabija ima oko 80 naftnih i plinskih polja, ali vie od polovice rezervi sadrano je na 8 divovskih polja. Najvee takvo polje je Ghawar, koje daje vie od etvrtine proizvodnje cijele zemlje. Problem kod poveavanja ili ak odravanja proizvodnje u Saudijskoj Arabiji jest da se trenutna proizvodnja svake godine smanjuje za 5-12 posto. Takoer i najvee divovsko polje Ghawar, iz kojeg je od 1948. godine do danas proizvedeno vie od polovice koliina nafte, poelo je iskazivati smanjeni iscrpak, to jest koliina proizvedene vode prema nekim informacijama vea je od koliine pridobivene nafte. Prema nekim predvianjima proizvodnja te zemlje udvostruit e se u sljedeih 20 godina na priblino 7 gigabarela u 2020., no s obzirom na prijanje tvrdnje o padu proizvodnje s postojeim kapacitetima, vjerojatno e takvo poveanje ovisiti u prvome redu o politikim potrebama, a ne o najracionalnijim naftnogeolokim mogunostima leita. Ipak pojavila se ispranosti leita koje je postignuto utiskivanjem prevelikim koliinama slane vode u leita. Broj buotina na saudijskim poljima je utrostruen, no znatnije poveanje iscrpka nije se dogodilo, to otprilike odgovara dogaaju koji se zbio u Teksasu 1970-ih godina kada je poela opadati proizvodnja u SAD-u. Slubeni izvori u Saudijskoj Arabiji tvrde da je smanjenje proizvodnje samo odgovor na smanjenju potranju nafte na svjetskom tritu.

Kanada je jedan od najveih proizvoaa nafte, s maksimumom konvencionalne proizvodnje davne 1973. No, proizvodnja nafte iz specifinih pjeenjaka jo raste, i oekuje se porast najmanje do 2020. godine. Prema dokazanim naftnim rezervama, koje su procijenjene na 179,2 gigabarela (milijardi barela) u sijenju 2007., nalazi se na drugome mjestu u svijetu, odmah nakon Saudijske Arabije. Vie od 95 % tih rezervi nalazi se u naftnim pjeenjacima otkrivenim u pokrajini Alberti. Izraz naftni pjeenjaci (engl. oil sands) ispravno je prevesti i kao bitumenski pjeenjaci, jer je rije o iznimno velikim leitima teke nafte i bitumena, koje je posebnim postupcima mogue privesti proizvodnji uobiajene sirove nafte. Vee koliine nafte otkrivene su i proizvode se jo u pokrajini Saskatchewan te u priobalju (engl. offshore) Newfoundlanda. Ukupna proizvodnja nafte u Kanadi iznosila je 1,2 gigabarela (zabiljeeno u 2006.) to osigurava jo oko 150 godina iskoritavanja takvih koliina. Vie od 99 % izvezene nafte iz Kanada odlazi u SAD, i time ta zemlja postaje najvei opskrbljiva Amerike tim energentom. S druge strane Kanada i uvozi naftu. Na primjer u 2006. godini proizvedeno je 1,2 gigabarela, uvezeno jo 0,44 gigabarela, potroeno 0,8, a izvezeno 0,84 gigabarela. Postoje jo dodatne velike koliine od 174 gigabarela otkrivene u pokrajini Alberti, uglavnom u formaciji koja sadrava naftne pijeske Athabasca. No, te se rezerve jo uzimaju s oprezom jer je nafta uglavnom sadrana unutar bitumena (vrsti oblik), a manjim dijelom u slobodnom tekuem stanju kao sirova nafta. Ta, u biti, bitumenska leita su nazvana i katranskim pjeenjacima (engl. tar sands), a otkrivena su jo davno unutar rijenih korita koja su erodirala naslage sve do dijelova bogatih bitumenom, izloivi ga na povrinu. Iskoritavanja takvih leita, relativno loih rezervoarskih svojstava, postaje isplativo tek uz primjenu novih tehnologija i visokih cijena nafte na svjetskom tritu. Prema procjenama dravnih agencija do 2016. godine proizvodnja iz naftnih pjeenjaka dosegnut e 86 % ukupne proizvodnje, a Alberta e postati jednim od najveih svjetskih proizvoaa crnoga zlata.

Venezuela raspolae s 77,2 gigabarela dokazanih naftnih rezervi, to su najvee rezerve neke zemlju na Zapadnoj polutki. Prema sadanjim proizvodnim koliinama, te rezerve e dostajati za jo 80 godina. No, Venezuela takoer raspolae s nekonvencionalnim rezervama nalik leitima bitumena opisanim u Kanadi. U takvim leitima dokazane su koliine od ak 1200 bilijuna barela to bi odgovaralo ukupnim svjetskim konvencionalnim rezervama. Oko 267 bilijuna barela nekonvencionalnih rezervi moe biti isplativo proizvedeno uz sadanje cijene i tehnologiju kojom raspolaemo. Takve rezerve sadrane su u litostratigrafskoj formaciji koja sadrava katranske pjeenjake Orinoco (engl. Orinoco tar sands) koji su ak manje viskozni od kanadskih bitumenskih pjeenjaka Athabasca. Time su dostupniji konvencionalnim metodama proizvodnje, no takoer se nalaze na veim dubinama pa se ne mogu dosegnuti povrinskim kopovima poput velikih koliina bitumena u Kanadi. Zahvaljujui velikim dokazanim rezervama, posebno teke nafte, neke meunarodne organizacije uveale su venezuelske rezerve za gotovo 350 bilijuna barela, ime ta zemlja pretjee i Saudijsku Arabiju. S druge strane venezuelski parlament prihvatio je poveanje od 100 bilijuna barela, a mjerodavno je ministarstvo potvrdilo poveanje od 12,4 bilijuna barela u podruju Faja del Orinoco.

Koliina venezuelske proizvodnje znatno ovisi o politikim imbenicima u toj junoamerikoj zemlji. Drava sluebno priznaje proizvodnju od 3 milijuna barela na dan, no neki drugi strani analitiari smatraju tu proizvodnju znatno niom. Takoer, veliki dio proizvodnje otpada na ekstra teku naftu, koja se moe i ne mora pribrojiti konvencionalnim pridobivim koliinama, to ponovno ovisi o vrsti klasifikacije. Prema amerikoj Agenciji za energentske informacije (engl. Energy Information Agency) venezuelska proizvodnja nafte u prosincu 2006. godine iznosila je 2,5 milijuna barela na dan (oko 0,9 gigabarela na godinu), to je pad od 24 % s obzirom na maksimum postignut 1997 (3,3 milijuna barela na dan). Venezuela dijeli 2. i 3. mjesto najveeg opskrbljivaa SAD-a isporuujui oko 1,5 milijuna barela na dan u tu zemlju.

Sjedinjenje Amerike Drave maksimum proizvodnje dostigle su 1970. godine. Od 2005. godine uvoz je dvostruko vei od domae proizvodnje. Dokazane rezerve iznose neto vie od 21 gigabarela na kraju 2004. godine, to je pad od 46 % u odnosu prema 1970. godini kada je knjieno 39 gigabarela zahvaljujui istraivanju Sjeverne padine Aljaske (engl. Alaska North Slope) te otkriu nekoliko novih naftnih polja. Smatra se kako su najvanije rezerve nafte u SAD-u otkrivene, te kako proizvodnja na brojnim poljima ide prema kraju procjena preostalih koliina sve je tonija. U skladu s time proizvodnja nafte iznosila je 4 gigabarela na godinu, no smanjila se na 1,6 gigabarela poetkom 2006. S druge strane potrebe SAD-a iznose 7,3 gigabarela na godinu. Razlika se pokriva uvozom ponajprije iz Kanade te drugih velikih proizvoaa. Zemni (prirodni) plin

Zemni ili prirodni plin je fosilno gorivo koje se najveim dijelom (85 do 95 posto) sastoji od metana (CH4), koji je najjednostavniji ugljikovodik bez mirisa i okusa. Smjesa metana i zraka je eksplozivna. Preostali udio (5 do 15 posto) su sloeniji ugljikovodici, etan, duik, ugljen dioksid itd.Kao fosilno gorivo, prirodni plin ima ograniene zalihe. Procjene su da bi zalihe prirodnog plina, uz dananji nivo iskoritavanja, mogle potrajati jo nekih sto godina. Najvei problemi s plinom lee u tome to udio metana u njemu se mijenja od drave do drave, pa tako na primjer udio metana u prirodnom plinu uRusijise kree oko 98 posto dok je uHolandijitaj udio od 80 do 85 posto.0. Prirodni plin

U 19-om vijeku, prirodni plin obino je dobivan kao usputni proizvod kod crpljenja nafte, poto se oslobaaju odreene koliine plina kada tenost proe redukciju pritiska na putu iz podzemnih spremnika do provrine, reakcijom slinom otvaranju flae gaziranog pia. U takvim sluajevima prirodni plin koji nije imao potencijalno trite u blizini crpilita, postaje problem poto ga je potrebno plinovodima dopremiti do krajnjeg korisnika. U 19-om i poetkom 20-og vijeka, takav neisplativi plin palio se na samim crpilitima nafte. Danas se takav plin upumpavanjem vraa natrag u podzemni spremnik od kuda je i doao te se njegova distribucija odlae za budue potencijalno trite ili zbog reguliranja pritiska u podzemnim spremnicima ne bi li se povealo crpljenje preostale nafte. Ovisno o potranji za prirodnim plinom ponekad se grade plinovodi sa takvih crpilita ukoliko se utvrdi ekonomska isplativost istih. Druga mogunost je da se prirodni plin otpremi kao tenost ukapljivanjem GTL (engl. gas-to-liquids) tehnologijom u sintetiki benzin, dizel ili kerozin kroz Fischer-Tropschov postupak. Takav se plin lahko distribuira putem tankera i konvencionalnih plinovoda. Smatra se da GTL plin gori ie od naftnih goriva. Veina velikih naftnih korporacija distribuira GTL goriva. Ipak veina prirodnog plina komercijalno se vadi iz polja prirodnog plina. Sa kompanijom Gazprom, Rusija je najvei svjetski dobavlja prirodnog plina, a njene rezerve procjenjuju se na 48,700 milijardi m . Ukupne svjetske rezerve (u milijardama kubnih metara) plina procjenjuju se na 187.300. Ostali veliki dobavljai su redom Iran sa 33.600, Katar sa 24.700, Turkmenistan sa 17,500 te Sjedinjene Amerike Drave sa 9,860 milijardi kubnih metara plina. Mnoge naune studije vide prirodni pling kao jedan od vanijih resursa za proizvodnju el. struje i toplana u budunosti. Najvee svjetsko plinsko polje nalazi se u Perzijskom zaljevu i dijele ga Iran i Qatar, a procijenjeno je da se u njemu nalazi 51 trilion kubnih metara plina.

Upotreba i iskoritenje prirodnog plina

Upotreba prirodnog plina je raznovrsna. Plin se upotrebljava u kuanstvu, koristi se kao sredstvo za grijanje, u industriji itd., ali se u zadnje vrijeme sve vie javlja kao i alternativno gorivo prema nafti za pogon motornih vozila, gdje se upotrebljava u jednom od stanja: CNG (engl. compressed natural gas) ili ukapljen na temperaturi od -162C, LNG (engl. liquefied natural gas). Prednosti upotrebe prirodnog plina za pogon je u tome to motori pogonjeni prirodnim plinom isputaju za pola manje tetnih plinova od odgovarajuih dizel motora koji ispunjavaju normu Euro 2. Osim toga, prednost mu se oituje i u injenici nepostojanja krutih estica u ispunoj cijevi, buka je neusporedivo manja kao i nia cijena u odnosu na dizel ili benzin. Prirodni plin je znaajan i u pogledu da su autonomija kretanja i nosivost bitno vei nego kod ostalih alternativnih goriva. Budui da CNG ima visoku oktansku vrijednost (120), upotrebljava se kod motora s Ottovim postupkom sagorijevanja, a to ima neto loije iskoritenje u odnosu na dizel, ali budui da se koristi u reimu siromane smjese razlike nisu velike.Danas u svijetu postoji vie od milion komercijalnih vozila koja su bivalentna, odnosno koja osim plina mogu koristiti i benzin, ali vozila pogonjena samo plinom imaju bolju iskoristivost. Jedno od najpoznatijih je Sprinter NTG (Natural Gas Technology), koji je opremljen posebnim sustavom za tkz. sekvencijalno ubrizgavanje plina koje dodatno smanjuje buku i koliinu tetnih ispunih plinova kod motora pogonjenih plinom.

Zemni (prirodni) plin

18

Zakljuak

Za na svijet koji se bazira na ekonomiji, od krucijalne vanosti su fosilna goriva. Iako se danas pokuavaju nai alternative za ove vidove energije, fosilna goriva su i dalje primarni izvor energije. Prema studijama na svijetu postoji dovoljno rezervi za narednih 100 do 150 godina. to se tie nae zemlje, jedino to imamo je ugalj i treset, od ega se samo ugalj znaajno iskopava. Naftu i zemni plin uvozimo.

Bibliografija