Aantekeningen hoorcolleges Energie en Grondstoffen
8 views 0 purchase
Course
Energie en Grondstoffen (AB_450261)
Institution
Vrije Universiteit Amsterdam (VU)
Aantekeningen van de hoorcolleges van Energie en Grondstoffen (2023/2024). Deels in het Engels doordat het tweede deel van het vak door een docent werd gegeven die geen Nederlands sprak.
Bijna alle negatieve effecten correleren met bevolkingsgroei en toename welvaart
Rijkste 10% wereldbevolking verantwoordelijk voor 50% van de CO 2-uitstoot
Denkbeelden over eindigheid energie en grondstoffen:
- An Essay on the Principle of Population (Thomas Robert Malthus, 1798) essay over
principe van bevolkingsgroei
Bevolkingsgroei volgt exponentiele curve (x vaste factor)
Voedselproductie neemt lineair toe (+ vaste factor)
Leidt tot Malthusiaanse catastrofes (hongersnood) weer evenwicht bevolking/voedsel
Theorie kwam niet uit groene revolutie (groene revolutie, wereldhandel)
- Club van Rome (1972)
Rapport waar vanaf 1968 door onderzoekers aan gewerkt werd
Over grenzen aan groei veel commotie liet geen veranderingen in technologie/sociaal
zien
Conclusie dat in 50 jaar tijd tekorten zouden ontstaan in grondstoffen en grote problemen in
de industriële productie en bevolkingsgroei na 100 jaar
Iedere 5 jaar een update heeft gelijk over periode 1972-2014
Belangrijkste ertsen:
- Fe (ijzererts)
Bij gelijk blijvende voorraden en ijzerproductie 275 jaar ijzererts
Niet realistisch recycling
- Platina Groep Elementen (PGEs)
Nog 274 jaar voldoende maar ook recycling
Fossiele brandstoffen:
- Steenkool
Nog 143 jaar kolen
- Olie
Hubberts productiecurve Peak Oil; hierna nog wel olie, maar steeds duurder
Ongeveer 71 jaar nog olie
Leveren probleem op voor CO2 in de atmosfeer Akkoord Parijs (2015)
Energie scenario’s voor de toekomst
- VN en regeringen hoe beleid maken voor toekomst
- Lobbygroepen Beïnvloeden beleid/industrie
- Commerciële bedrijven in energie sector hoe omgaan met afname van fossiele
brandstoffen
,College 2
Olie en gas bestaan uit mengsel verschillende koolwaterstoffen
Gas methaan CH4
Olie ringen koolstofatomen (ruwe olie)
Teer grote lange ringvormige koolstofstructuren
Veel ringvormige structuren levend materiaal (organisch)
Aardolie/gas producten:
- Elk component eigen kookpunt
o 400 graden Celsius voor verdamping destilleren
- Zwaardere componenten (meer C) condenseren eerst, daarna lichtere
- Met name als brandstof maar 11% naar petrochemische industrie
- Ontstaan uit planten en diertjes (=plankton (plantaardig en dierlijk)), binden grote
hoeveelheid koolstof
- Meeste plankton bij upwelling oceaan rijk aan nutriënten (fosfor (P), koolstof (C), silicium
(Si))
o Dinoflagellaten = blooms van plankton, rood gekleurd water
- Upwelling langs continentale helling
- Bij zuurstof dode plankton, organisch materiaal, vergaat
- Zonder zuurstof, anaeroob organisch materiaal vergaat niet meer dan 5% = Black Shale
- Black shale is brongesteente van olie en gas hoe warmer, hoe korter de koolstofketen
-
, - Kerogeen = organisch materiaal in Black Shale
o Geclassificeerd op basis van H/C en O/C ratio’s in verschillende types
o Niet oplosbaar in water, hoog molecuul gewicht
o Bitumen, oplosbaar, laag molecuul gewicht
Type 1 Precambrische olie, voorbeeld Oman
Odd predominance = koolstofwaterstoffen met oneven aantal C-atomen in de meerderheid
o Bacteriën in aardolie hebben even ketens opgegeten
Veel source rocks uit dezelfde periode midden Mesozoïcum (150 miljoen jaar geleden)
o In warme ondiepe zeeën, bodemwaters anaeroob
o Kimmeridge klei 50% organisch, belangrijkste source rock voor Noordzee
Hete olie en gas zijn lichter dan source rock olie en gas migreren door gesteente naar boven
Later opgevangen in geologische structuren =reservoirs
Oil traps; permeabele gesteenten en impermeabele gesteenten koepel structuur, bovenin
impermeabel houdt olie en gas vast
Permeabele gesteenten in oil trap = reservoir gesteenten (b.v. kalksteen)
o Hebben met elkaar in verbinding staande poriën absorberen olie en gas
, Potentieel veld gevonden proefboring, duur (10.000 dollar per geboorde meter)
Productie:
- Maar 40-50% uit olieveld wordt gewonnen
- Technieken ontwikkelen om meer eruit te krijgen injectie heet water/stoom, zuren (HF)
om gesteente op te lossen etc.
- Olie: veel productieputten nodig in een grit enkele honderden meters (recovery factor 25-
55%)
- Gas: minder boorputten nodig (recovery factor 60-95%)
Recovery factor verbeteren:
- Verbeterde technologische mogelijkheden
- Als olieprijs omhoog gaat economisch rendabel om meer productieputten te boren
Transport:
- Olie
o Makkelijk te transporteren
o Kosten transporteren laag
o Olieprijzen wereldwijd ongeveer hetzelfde
- Gas
o Transport via pijpleidingen
o Afnemers verder weg Liquid Natural Gas (LNG)
o Transportkosten LNG hoog
o Lange termijn contracten nodig
o Gasprijzen zijn lokaal
Nog winst te behalen bij reductie CO2-uitstoot bij winning en transport:
- Affakkelen van gas bij productie
- Verlies methaan (sterk broeikasgas) bij transport aardgas
- Gedurende de raffinage van olie
Energiebedrijven streven naar minder emissies bij productie en transport (regelgeving,
aandeelhouders)
Carbon Intensity (CI) = hoeveelheid CO2 die vrijkomt bij productie van olie en gas, uitgedrukt in
(CO2eq)/megajoule
CO2-emissies grote verschillen per land
o Veel CO2 emissies bij teerzanden en zware olie (Canada)
o Gas affakkelen 22% van totaal Algerije, Iraq, Nigeria, VS
o Saoedi-Arabië laag door lichte olievelden
Gas to liquid omzetten van aardgas naar vloeibare koolwaterstoffen
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller kimsjs. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $4.82. You're not tied to anything after your purchase.
