נפט

נפט הוא נוזל דליק, סמיך ונדיף, בצבע שחור-חום כהה או ירוק כהה וריח אופייני, המצוי באזורים מסוימים ברובד העליון של קליפת כדור הארץ. הוא מורכב מתערובת מסובכת של פחמימנים שונים, בעיקר אלקאנים, אך יכול להשתנות במראה שלו, בהרכבו ובתכונותיו. הנפט הגולמי הוא תערובת המכילה חמרי דלק שונים, את הנפט מזקקים במתקן הקרוי בית זיקוק על מנת להפריד אותו למרכיביו השונים, המשמשים למטרות מגוונות.

שריפת נפט ומרכיביו משחררת אנרגיית חום, ופולטת גזי חממה.

היווצרות

מקורו של הנפט הוא בשרידים של יצורים ימיים (כפלנקטון ואצות) שהצטברו בקרקעית האוקיינוסים (זאת בניגוד לפחם, שמקורו בצמחייה יבשתית, כגון עצים). עם הזמן, וללא נגישות לחמצן שישרוף (יחמצן) את החומרים הביולוגיים חזרה לפחמן דו-חמצני, וללא יצורים אחרים שיאכלו ויפרקו את החומר הביולוגי, התרחשו שינויים כימיים שהפכו את שיירי היצורים לנפט. בתחילה הופך בדרך כלל החומר הביולוגי שנלכד בסלעים לחומר דמוי שעווה הידוע כקרוג'ן, מעין חומר קדם לנפט הגולמי שמופק באופן מסחרי מבארות נפט. תחת השפעה של טמפרטורה ולחץ, ממשיך הקרוג'ן ועובר תהליכי פירוק כימי וגם משנה מצב צבירה, לגז או לנוזל. גם הנוזל (הוא הנפט) וגם הגז (המכונה "גז טבעי") נוטים לנדוד דרך סלעים נקבוביים עד שהם נתקלים בקרקעית בלתי חדירה, ואז הם נוטים להצטבר. לאחר תהליך הקידוח והשאיבה הדרושים להוצאת הנפט מעומק האדמה, הוא עובר תהליך זיקוק. בין המוצרים המופקים מנפט: קרוסין, בנזין, פרפין, אספלט וכדומה.

תאוריות חלופיות

מספר מדענים מעריכים שההבנה הנוכחית של הנפט ומקורותיו אינה שלמה. כמה מדענים רוסים, בראשם ניקולאי קודריאבצב, טוענים שמקור הנפט הוא בדומם ולא בחי. תאוריה זו מכונה התאוריה הא-ביוגנית (יצירה שלא מן החי). תאוריה זו גם טוענת שמקורות הנפט מחדשים את עצמם בקצב איטי, ושמאגרי הנפט הם גדולים בהרבה ממה שמעריכים. תאוריות אלה מקובלות פחות במערב. התאוריה הא-ביוגנית קיבלה אישוש מסוים כאשר נאס"א מצאה מצבורי מתאן, אף הוא סוג של דלק שמקורו נחשב בחי, על טיטאן (אחד מירחי שבתאי).

על פי תאוריה אחרת נוצר הנפט על ידי חיידקים, וזאת בעקבות הימצאם במאגרי נפט. על אף שהנפט הוא סביבה אל-אווירנית (כלומר, איננו מכיל חמצן) הוא יכול עדיין לשמש מצע לחיידקים, שישתמשו בו לייצור אנרגיה בתהליך מטבולי שאינו מחייב הימצאות חמצן.

מקרים שאירעו לאחרונה תומכים בתורות החלופיות, כמו למשל שדה הנמר הלבן בווייטנאם, שם מופקים נפט וגז טבעי מאבן הגרניט. הפקת נפט משדות שבהם הנפט נמצא בגרניט היא בעייתית לתאוריות רגילות של הפקת נפט, כיוון שגרניט הוא סלע יסוד. כמה הסברים קונבציונליים אומרים שהנפט חלחל לשדות אלה מסלע רחוק. [דרוש מקור]

ההרכב

נפט מורכב ברובו מפחמימנים פרפיניים, אלה המורכבים רק ממימן ופחמן. ארבעת הפחמימנים הקלים ביותר הם C2H6 (אתאן), CH4 (מתאן),C3H8 (פרופאן) וC4H10 (בוטאן - גז בישול), וטמפרטורות הרתיחה שלהם הן: 162°-, 88.6°-, 42.1°- ו0.5° מעלות צלזיוס בהתאמה. בטמפרטורות ובלחץ על פני כדור הארץ, כולם במצב גזי. השרשראות בטווח C5-7 הן כולן מולקולות נקיות וקלות לאידוי של נפט. משתמשים בהן כממסים, נוזלים לניקוי יבש, ומוצרים אחרים לניקוי יבש. השרשראות מ-C6H14 עד C12H26 מעורבות ביחד ומשתמשים בהן לבנזין. קרוסין עשוי משרשראות בטווח C10 עד C15 ואחריו דיזל ודלק חימום (טווח C10 עד C20) וכן דלקים כבדים יותר, כמו אלה הנמצאים בשימוש במנועי ספינות. רכיבי נפט אלה הם נוזלים בטמפרטורת החדר.

שמני סיכה ושומנים חצי-מוצקים (כולל וזלין) נמצאים בטווח C16 עד C20.

שרשראות מעל C20 יוצרות מוצקים, החל משעוות פרפין, אחר כך זפת ואספלט.

טווחי רתיחה של נפט בלחץ אטמוספירי בזמן זיקוק במעלות צלזיוס:

  • אתר דליק: 40° - 70°(ניתך)
  • דלק קל: 60° - 100° (דלק למכונית)
  • דלק כבד: 100° - °150 (דלק למכונית)
  • קרוסין קל: 120° - 150° (ממס ביתי ודלק)
  • קרוסין : 150° - 300° (דלק למנוע סילון)
  • דיזל: 250° - 350° (דלק לרכב כבד ולחימום)
  • שמן סיכה: מעל 300° (שמן מנוע)
  • שאריות: זפת, אספלט, דלק משקעי

סיווג

חבית נפט מכילה 42 גלונים אמריקאיים או כ-159 ליטר של נפט. טונה אחת מכילה 7.33 חביות. נהוג לסווג את הנפט בתעשייה על פי שלושה מרכיבים עיקריים: מקורו, משקלו הסגולי וכמות הגופרית בו. המשקל הסגולי נקבע לפי סולם ערכים (API) שקבע מכון הנפט האמריקני (כבידת ה-API) ומשקף את רמת המזוט.

  • "נפט קל" - API גבוה מ-31.1, המבוקש ביותר.
  • "נפט בינוני" - בין 31.1 ל-22.3 API.
  • "נפט כבד" - API נמוך מ-22.3
  • "ביטומן" - נפט כבד במיוחד בעל API נמוך מ-10. מופק בעיקר מחולות הזפת של אלברטה שבקנדה, ומרצועת אורינוקו שבוונצואלה. כשנפט כזה משודרג ל-API מעל 31 הוא נקרא "נפט סינתטי".
  • "נפט מעובה" או "תזקיק" - API גבוה מ-50, לא נחשב נפט "אמיתי".

סיווג נוסף נעשה על פי רמת הגופרית, המשפיעה על אופי הזיקוק. כמות גופרית של יותר מ-1% גורמת לנפט להיות "חמוץ", ורמות נמוכות מ-0.42% יהפכו נפט ל"מתוק". ככל שכמות הגופרית גדולה יותר כך יהיה תהליך הניקוי והזיקוק ארוך יותר. בנזין וקרוסין מיוצרים מנפט מתוק וקל לעומת מזוט המזוקק מנפט חמוץ וכבד.

בעולם למעלה מ-100 סוגי נפט. הבולטים ביניהם הם:

מחירי ייחוס עיקריים נוספים הם Dubai Crude (המשמש לרוב לתמחור עסקאות ייצוא בין המפרץ הפרסי לאסיה) ו-Urals.

צפיפות הנפט משתנה לפי הרכבו המדויק, והיא כ-900-800 ק"ג למטר מעוקב.

היסטוריית הנפט

השימוש בנפט כמקור אנרגיה נייד וזמין המניע את הרוב המוחלט של כלי הרכב (מכוניות, משאיות, רכבות, ספינות וכלי טיס) והבסיס לכימיקלים תעשייתיים רבים, הופך אותו לאחד מחומרי הגלם החשובים ביותר של העולם. הגישה אליו הייתה גורם משמעותי במספר עימותים צבאיים, כולל מלחמת העולם הראשונה, מלחמת העולם השנייה ומלחמת המפרץ. מרבית מקורות הנפט בעולם נמצאים במזרח התיכון (ראו נפט במזרח התיכון), אזור לא יציב מבחינה פוליטית. כמו כן, הנפט במזרח התיכון נמצא קרוב יותר לקרקע באופן משמעותי לעומת שאר אזורי העולם, דבר שמבטיח הוצאות הפקה נמוכות יותר. עובדה זו מעניקה יתרון כלכלי למדינות המפיקות נפט במזרח התיכון וכן יכולת להפעיל לחץ כלכלי משמעותי על שאר המדינות המפיקות נפט והמדינות הצורכות אותו.

לנפט היו שימושים כבר בימי קדם. השומרים, האשורים והבבלים השתמשו בו כדי לאטום את הספינות שלהם, במצרים העתיקה שימש הנפט כמשכך כאבים, לפרסים הוא שימש כתוספת לחיציהם: החץ נעטף בסיבים שנטבלו בנפט והפך בכך לחץ הצתה, במאה השמינית פלשו הערבים לספרד ואז הגיע לאירופה הרעיון של תאורה מבוססת נפט.

קידוחי בארות נפט נבנו לראשונה בסין במאה הרביעית. היה להן עומק מקסימלי של כ-240 מטר. הנפט שנשאב היה מעורב במי מלח, כך שלאחר שריפת הנפט התקבל מלח בישול. שורשיה של תעשיית הנפט של המזרח התיכון הם במאה ה-8, אז נסללו רחובות בגדאד בזפת. במאה ה-9 נוצלו מרבצי נפט בקרבת באקו שבאזרבייג'ן להפקת נפטא. ב-1861 נבנה בית הזיקוק הרוסי הראשון, בשדות הנפט של באקו, שם יוצרו אז כ-90% מתפוקת הנפט העולמית.

תעשיית הנפט בארצות הברית החלה בשנות ה-50 של המאה ה-19, ליד טיטוסוויל שבפנסילבניה, על ידי אדווין דרייק[1]. התעשייה גדלה באיטיות במאה ה-19 ולא היוותה עניין לאומי אמיתי עד לתחילת המאה ה-20. לאחר המצאת מנוע הבעירה הפנימית נוצר ביקוש רב למוצרי הנפט, ודלק למכוניות הוא אחד מגורמי הביקוש המשמעותיים לנפט גם כיום. בארות הנפט ה"מקומיות" הראשונות בפנסילבניה ובאונטריו רוקנו במהרה, דבר שהוביל לתעשיית נפט הולכת וגדלה בטקסס, באוקלהומה ובקליפורניה. מדינות אחרות בארצות הברית החזיקו במאגרי נפט גדולים למדי כחלק מנכסיהן הקולוניאליים והחלו לפתח אותם לדרגת תעשייה.

התקדמות משמעותית יותר הייתה במוסול שבעיראק בשנת 1914, על ידי חברת TPC - Turkish Petruleum company, שבעליה היו גורמים בינלאומיים שונים ובעיקר בריטים בהם חברת BP - British Petroleum ו-Shell. בשנת 1929 לאחר שנים של דיונים מאז הסכמי ועידת סן רמו, נקבע שכל הפקת הנפט במזרח התיכון תתבצע במסגרת "הקו האדום" (דהיינו המזרח התיכון ללא מצרים, איראן וכווית), ורק דרך חברת TPC. והוסכמו חלוקת המניות לחברות אמריקניות וצרפתיות שדרשו את חלקה של החברה הגרמנית במסגרת ההסכמים. אז שינתה החברה את שמה ל-IPC- - "Iraqi Petroleum Company" ו"שבע האחיות".

בשנת 1911 התגלה לראשונה נפט במפרץ הפרסי, באיראן. בשנת 1932 התגלה לראשונה נפט בבחריין, ובשנים 1937 ו-1938 גילו נפט בקטר ובערב הסעודית.

בשנת 1955 היה עדיין הפחם הדלק הראשון במעלה של העולם, אולם אט-אט החל הנפט מחליף אותו. כיום בערך 90 אחוז מצורכי הדלק בעולם מסופקים על ידי נפט. משבר האנרגיה העולמי ב-1973, ומשבר האנרגיה ב-1979 הובילו לכיסוי תקשורתי נרחב לגבי רמות אספקת נפט. דבר זה הפנה את תשומת הלב לכך שהנפט הוא מקור מוגבל שיאזל בסופו של דבר, לפחות כמקור אנרגיה ראשי. באותו זמן היו רוב התחזיות פסימיות למדי, וכאשר הן התגלו כשגויות, הפסיקו רבים לדון בנושא. עתיד הנפט כדלק נשאר שנוי במחלוקת במידת מה. חלק טוענים שכיוון שכמות הנפט היא סופית, הרי שהתחזיות המפחידות משנות ה-70 רק נדחו. אחרים טוענים שהטכנולוגיה תאפשר ייצור פחמימנים זולים, וכי לכדור הארץ מקורות עצומים של נפט לא שגרתי בצורות של חולות זפת, שדות ביטומן, צפחת נפט, והידרט מתילי, אשר יאפשרו המשך שימוש בנפט לזמן רב.

אקולוגיה ובטיחות

תעשיית הנפט כרוכה בנזקים סביבתיים רבים, ובבעיות בטיחות. התעשייה מסיבה נזקים לסביבה הן בפעילויותיה השגרתיות, כמו חקירה סייסמית (של תזוזת האדמה), קידוחים ויצירה של פסולת מזהמת והן בתאונות המתרחשות לפרקים. לדוגמה, הקידוח בקרקעית הים מערבל אותה והורג את צמחיית הים הדרושה להישרדות יצורי הים. נפט גולמי ומזוקק, אשר נשפך לים כתוצאה מתאונות של ספינות, כבר פגע בעבר במערכות אקולוגיות עדינות באלסקה, באיי גלאפגוס, בספרד ובמקומות רבים אחרים. תקלות באסדות קידוח והפקה ימיות הפכו, בשנים האחרונות, למאיימות אף יותר.

בשנת 2010 אירע במפרץ מקסיקו אסון הנפט הגדול בהיסטוריה[2]. תקלה באסדת קידוח במים עמוקים של תאגיד הנפט הבריטי BP גרמה לפיצוץ עז, ממנו נהרגו מפעילי האסדה וכמויות עצומות של נפט גולמי נשפכו לים. רק כעבור כשלושה חודשים הצליחו, במאמץ רב, לאטום את פי הבאר ולהביא להפסקת זרימת הנפט. נזק רב נגרם גם לחופים של ארצות הברית, מרחק רב ממקום האסדה. האסון העלה לשיח הציבורי את הצורך במציאת חלופות של מקורות אנרגיה מתחדשים, את המחלוקת בדבר יכולתם של אלו להחליף את הנפט, ואת הנזק הסביבתי שהם עלולים לגרום.

מסחר בנפט

מחיר הנפט מושפע מגורמים רבים וביניהן משברים פוליטיים, האטה או האצה בפיתוח הכלכלי העולמי, מזג אויר וכו'. שינויים אלה גורמים לכך ששוק הנפט הוא אחד השווקים התנודתיים ביותר בעולם ומחירו נע בממוצע על פני השנה בשעור של למעלה מ-40% (לשם השוואה, התנודתיות במחירי המטבעות קטנה כמעט פי 4).

מסחר בנפט נעשה גם באמצעות חוזים עתידיים, הנסחרים במספר בורסות ברחבי העולם: בין השאר, בורסת לונדון בה נסחר נפט ברנט מהים הצפוני ו-NYMEX - בורסת הסחורות של ניו יורק בה נסחר נפט מסוג טקסס מתוק (WTI). כל חוזה עתידי נסחר לפי 1,000 חביות ובדולרים אמריקניים, כך ששינוי של דולר אחד במחיר לחבית נפט יגרור שינוי של $1,000 דולר בגודל החוזה. חוזים עתידיים משמשים הן גופים המעוניינים לגדר את עסקיהם הריאליים משינוי במחיר הנפט (כגון בתי זיקוק או אלו השואבים את הנפט כמשאב טבע) והן גופים המעוניינים לסחור בנפט כספקולציה להפקת רווחים (כגון קרנות גידור ואנשים פרטיים).

נתוני עתודה, תפוקה וצריכה עולמיים

עתודה ותפוקה

על פי הנתונים של משרד האנרגיה של ממשלת ארצות הברית[3], בראש עתודות הנפט בעולם עומדות ונצואלה, ערב הסעודית, קנדה ואיראן. בראש המדינות המפיקות נפט עומדות ערב הסעודית, רוסיה וארצות הברית. מעיון בטבלה ניתן לראות שיכולת ההפקה של קנדה, עיראק וכווית נמוך באופן משמעותי מהפוטנציאל העולמי הגלום בהן. ואילו מדינות כמו רוסיה, ארצות הברית, מקסיקו וסין מפיקות אחוז גבוה מהפוטנציאל העולמי הגלום בהן. ארצות הברית היא הדוגמה הבולטת ביותר לניצול עתודות נפט, בעוד שיש לה 1.7% מעתודות הנפט העולמית היא מפיקה 10.5% מכמות הנפט העולמית. ואילו קנדה היא הדוגמה הבולטת ביותר לאי ניצול עתודות נפט. בעוד שיש לה 13.8% מעתודות הנפט, היא מפיקה רק 3.8% מכמות הנפט העולמית.

עתודות נפט בעולם, מיליארד חביות, (2006)
סדרמדינהכמותאחוזאחוז מצטבר
1ערב הסעודית264.320.4%20.4%
2קנדה178.813.8%34.2%
3איראן132.510.3%44.5%
4עיראק115.08.9%53.4%
5כווית101.57.9%61.3%
6איחוד האמירויות הערביות97.87.6%68.9%
7ונצואלה79.76.2%75.1%
8רוסיה60.04.6%79.7%
9לוב39.13%82.7%
10ניגריה35.92.8%85.5%
11ארצות הברית21.41.7%87.2%
12סין18.31.4%88.6%
13קטר15.21.2%89.8%
14שאר העולם133.110.3%100%
סך הכול1292.6100%
תפוקת נפט בעולם, מיליון חביות ליום (2004)
סדרמדינהכמותאחוזאחוז מצטבר
1ערב הסעודית10.3712.5%12.5%
2רוסיה9.2711.1%23.6%
3ארצות הברית8.6910.5%34.1%
4איראן4.094.9%39%
5מקסיקו3.834.6%43.6%
6סין3.624.4%48%
7נורווגיה3.183.8%51.8%
8קנדה3.143.8%55.6%
9ונצואלה2.863.4%59%
10איחוד האמירויות הערביות2.763.3%62.3%
11כווית2.513%65.3%
12ניגריה2.513%68.3%
13הממלכה המאוחדת2.082.5%70.8%
14עיראק2.032.4%73.2%
15שאר העולם22.0626.6%100%
סך הכול83.00100%

צריכת נפט

בראש המדינות הצורכות נפט עומדת ארצות הברית. ארצות הברית היא שיאנית צריכת הנפט העולמית, וצורכת כרבע מצריכת הנפט העולמית. מדינות נוספות שהן שיאנות בצריכת נפט הן (בסדר יורד): סין, יפן, גרמניה ורוסיה, הצורכות ביחד עם ארצות הברית 45.7 אחוז מכלל הצריכה העולמית. רוסיה היא המדינה היחידה מחמש שיאניות צריכת הנפט, המספקת לעצמה את מלוא הצריכה שלה, ועדיין יש לה רזרבות נכבדות לייצוא.

צריכת נפט בעולם, מיליון חביות ליום, (2004)
סדרמדינהכמותאחוזאחוז מצטבר
1ארצות הברית20.524.8%24.8%
2סין6.57.9%32.7%
3יפן5.46.6%39.3%
4גרמניה2.63.2%42.5%
5רוסיה2.63.2%45.7%
6הודו2.32.8%48.5%
7קנדה2.32.8%50.8%
8ברזיל2.22.7%53.5%
9קוריאה הדרומית2.12.5%56%
10צרפת2.02.4%58.4%
11מקסיקו2.02.4%60.8%
12שאר העולם32.038.8%100%
סך הכול82.5100%

חברות נפט

תפוקה של חברות הנפט הגדולות בעולם (1998)[4][5]
מיליוני חביות לשנה
סדרהחברהכמותשם החברההערות
1חברת הנפט של ערב הסעודית 3,028Saudi Arabian Oil Coבעלות ממשלתית
2חברת הנפט של מקסיקו 1,278Petroleos Mexicanosבעלות ממשלתית
3חברת הנפט של ונצואלה 1,258Petroleos de Venezuelaבעלות ממשלתית
4חברת הנפט הלאומית של סין 1,168China National Petroleumבעלות ממשלתית
5בי.פי. אמוקו+ארקו 963BP Amoco + Arco
6אקסון מוביל 894ExxonMobil
7של/חברת הנפט המלכותית של הולנד 859Royal Dutch/Shell
8חברת הנפט הלאומית של ניגריה 772‎Nigerian National Oil Co.בעלות ממשלתית
9חברת הנפט הלאומית של עיראק770Iraq National Oil Co.בעלות ממשלתית
10חברת הנפט של כווית 757Kuwait Petroleumבעלות ממשלתית
11שברון+טקסקו 756Chevron + Texaco

ראו גם

לקריאה נוספת

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

  1. אריה חשביה, הזהב השחור, דבר, 13 בדצמבר 1968
  2. BP leak the world's worst accidental oil spill, דיילי טלגרף, 3 באוגוסט 2010 (באנגלית)
  3. מינהל המידע לאנרגיה (EIA)
  4. הנתונים עלולים להיות לא מדויקים עקב שינויים גיאופוליטיים וכלכליים מאז 1998
  5. מקור הנתונים
This article is issued from Hamichlol. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.