ด้วยวิกฤตพลังงานทำให้โลกส่งราคาน้ำมันและค่าใช้จ่ายอื่น ๆ เพิ่มขึ้นคุณอาจสงสัยว่าพลังงานของคุณมาจากไหน โดยเฉพาะอย่างยิ่งน้ำมันดิบเป็นสารที่มีประโยชน์ ทั่วโลกมีการใช้สิ่งของมากกว่า 95 ล้านบาร์เรลทุกวันตาม Statistaและในปี 2569 ตัวเลขนั้นอาจเพิ่มขึ้นเป็น 104 ล้านบาร์เรล
แต่ "ทองคำสีดำ" นี้คืออะไร?
น้ำมันดิบเป็นหนึ่งในสามเชื้อเพลิงฟอสซิลหลักพร้อมกับถ่านหินและก๊าซธรรมชาติ Ann Muggeridge ศาสตราจารย์ในภาควิชาวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมโลกที่ Imperial College London บอกกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิตในอีเมล
ที่เกี่ยวข้อง:เราจะเปลี่ยนน้ำมันให้เป็นพลาสติกได้อย่างไร?
เชื้อเพลิงฟอสซิลคือ "สารเคมีที่ผลิตหลังจากซากศพของพืชและสัตว์ที่ถูกบีบอัดและอุ่นภายใต้โลกเป็นเวลานาน" พอลโกลเวอร์ศาสตราจารย์และประธาน Petrophysics ที่มหาวิทยาลัยลีดส์ในสหราชอาณาจักรกล่าว
อุณหภูมิและแรงกดดันสูงเมื่อนำไปใช้กับสารอินทรีย์ในระยะเวลานาน "ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเช่นการขาดน้ำซึ่งส่งผลให้สูญเสียเกือบทั้งหมดออกซิเจนเดิมนำเสนอในชีวมวล "Michael North ศาสตราจารย์วิชาเคมีอินทรีย์สีเขียวกล่าวเสริมที่มหาวิทยาลัยยอร์คในสหราชอาณาจักร
วัสดุที่เกิดขึ้นอาจเป็นของแข็ง (ถ่านหิน), ของเหลว (น้ำมันดิบ) หรือก๊าซ (ก๊าซธรรมชาติ)
ดังนั้นน้ำมันดิบจะสามารถพบได้ที่ไหนและสามารถใช้อะไรได้บ้าง?
"น้ำมันดิบมีความอุดมสมบูรณ์มากขึ้นในส่วนต่างๆของโลกที่มีมหาสมุทรหลายสิบล้านปีที่ผ่านมาและที่สะสมสารอินทรีย์โบราณถูกฝังลึกพอที่วัสดุจะ 'ปรุงสุก' สูงพออุณหภูมิเพื่อแปลงเป็นน้ำมัน "Muggeridge บอกกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิต
พื้นที่เหล่านี้ส่วนใหญ่จะเป็นเขตร้อนเช่นภูมิอากาศเช่นนี้ "อำนวยความสะดวกในการเจริญเติบโตของพืช" นอร์ทกล่าว อย่างไรก็ตามอันเป็นผลมาจากการดริฟท์แบบทวีปภูมิภาคที่มีภูมิอากาศเขตร้อนหลายหมื่นปีก่อน "ไม่จำเป็นต้องเป็นเขตที่ทำในตอนนี้" นอร์ทกล่าว
ตามการทบทวนประชากรโลกองค์กรที่ใช้ข้อมูลและการวิเคราะห์เพื่อเน้นแนวโน้มและสถิติระดับโลกประเทศที่มีน้ำมันสำรองมากที่สุดคือเวเนซุเอลาซึ่งมีประมาณ 300.9 พันล้านบาร์เรล ประการที่สองในรายการคือซาอุดิอาระเบียโดยมีประมาณ 266.5 พันล้านบาร์เรลและอันดับสามถูกครอบครองโดยแคนาดาโดยมีประมาณ 169.70 พันล้านบาร์เรล ในบริบทนี้ 'บาร์เรล' เท่ากับ 42 แกลลอนสหรัฐหรือประมาณ 159 ลิตรตามที่มหาวิทยาลัยคาลการี- แต่ละบาร์เรลเมื่อเต็มจะมีน้ำหนักในพื้นที่ 300 ปอนด์ (136 กิโลกรัม)
แต่การสกัดน้ำมันดิบไม่ใช่งานง่าย ๆ และอาจเป็นเรื่องท้าทายที่จะค้นหาจุดซ่อนตัวที่หลากหลาย
“ ก่อนที่น้ำมันจะสามารถผลิตได้จากอ่างเก็บน้ำเราต้องหาอ่างเก็บน้ำก่อน” Muggeridge กล่าว "นี่ไม่ใช่เรื่องง่ายแม้ว่าอ่างเก็บน้ำส่วนใหญ่จะค่อนข้างใหญ่ - หลายกิโลเมตรข้ามและอาจหนา 50 เมตร [164 ฟุต] - โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 1 กม. ถึง 12 กม. [0.6 และ 7.5 ไมล์] ใต้ดิน"
ที่เกี่ยวข้อง:เราจะบอกความแตกต่างระหว่างอายุทางธรณีวิทยาได้อย่างไร?
นักธรณีฟิสิกส์สามารถ "ดู" สำรองที่มีศักยภาพเหล่านี้ได้โดยการส่งคลื่นแผ่นดินไหวผ่านโลกMuggeridge กล่าว เนื่องจากคลื่นเหล่านี้สะท้อนให้เห็นถึงชั้นที่แตกต่างกันของหินใต้ดินพวกเขาสร้างแผนที่ขององค์ประกอบหิน (หรืออ่างเก็บน้ำ) พื้นฐาน อย่างไรก็ตามแม้ว่าเมื่อใช้คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังมากมันก็ยากที่จะ "แน่ใจว่าแน่นอน" มีน้ำมันใต้ดินจนกว่าจะมีการเจาะหลุมและผู้เชี่ยวชาญสามารถ "ระบุน้ำมันในการเจาะเจาะ" เธอกล่าวเสริม
การเจาะเจาะเป็นชิ้นส่วนของวัสดุที่ถูกลบออกจากหลุมที่เบื่อลึกลงไปในพื้นดิน โดยการวิเคราะห์เศษเหล่านี้ผู้เชี่ยวชาญสามารถจดบันทึกสิ่งที่ถูกเจาะผ่าน - กระบวนการที่เรียกว่าการบันทึกโคลน- และในที่สุดก็ตรวจสอบว่ามีน้ำมันอยู่หรือไม่
การขุดเจาะบ่อน้ำสามารถใช้ได้หลายเดือน- ในบางกรณีโครงการขุดเจาะอาจมีค่าใช้จ่ายหลายร้อยล้านดอลลาร์และเมื่อมีการค้นพบแหล่งน้ำมันก็อาจจะเป็น "อีกหลายปี" ก่อนที่จะมีประสิทธิผลอย่างเต็มที่ Muggeridge กล่าว
ในสถานที่ต่าง ๆ เช่นซาอุดิอาระเบียและเท็กซัสมีน้ำมันส่วนใหญ่อยู่บนบกซึ่งอยู่ไม่ไกลใต้พื้นผิวโลก “ ยิ่งอยู่ใกล้กับพื้นผิวน้ำมันมากเท่าไหร่ก็ยิ่งสามารถเจาะลึกลงไปได้มากขึ้นการขุดเจาะบนบกนั้นทำงานได้น้อยกว่าการขุดเจาะน้ำ” นอร์ทกล่าว
น้ำมันดิบเป็นทรัพยากรที่มีค่าอย่างไม่น่าเชื่อทั้งทางการเงินและในแง่ของการใช้งานมากมาย เมื่อได้รับการปรับปรุงแล้วมันสามารถแยกออกเป็น "ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ใช้งานได้" เช่นน้ำมันเบนซิน, เชื้อเพลิงเครื่องบินไอพ่น, แอสฟัลต์และน้ำมันดีเซลการบริหารข้อมูลพลังงานของสหรัฐอเมริกา-
ในขณะที่น้ำมันดิบมีประโยชน์อย่างมากการสกัดของมันกำลังทำร้ายโลก จากการศึกษาที่ตีพิมพ์ในปี 2561 ในวารสารศาสตร์, "การสกัด, การขนส่งและการกลั่นน้ำมันดิบ" อาจคิดเป็นสัดส่วนมากถึง 40% ของทั้งหมดก๊าซเรือนกระจกการปล่อยมลพิษที่มาจากเชื้อเพลิงขนส่งและ 5% ของการปล่อยมลพิษทั่วโลกทั้งหมด
ยิ่งไปกว่านั้นการสกัดน้ำมันดิบมักจะเป็นอันตรายต่อสัตว์ป่าและสิ่งแวดล้อมในท้องถิ่น
เนื่องจากน้ำมันส่วนใหญ่มีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำการรั่วไหลมักจะลอยอยู่บนพื้นผิวและอาจส่งผลเสียต่อนกปลาและพืช "ผ่านการสัมผัสทางกายภาพการกลืนกินการสูดดมและการดูดซึม"บริการปลาและสัตว์ป่าของสหรัฐฯ-
อย่างไรก็ตามผลิตภัณฑ์ที่ได้มาจากน้ำมันดิบหากได้รับการพัฒนาเพื่อวัตถุประสงค์อื่นนอกเหนือจากเชื้อเพลิงสามารถนำมาใช้ได้โดยไม่ต้องทำลายล้างสภาพภูมิอากาศ “ ในขณะที่ไฮโดรคาร์บอนเป็นวัตถุดิบทำให้เกิดความเสียหายด้านสิ่งแวดล้อม แต่ก็ให้ชีวิตที่สะดวกสบายในปัจจุบันของเรา” Glover กล่าวกับ Live Science
ตัวอย่างเช่นน้ำมันดิบเป็นองค์ประกอบหลักในผลิตภัณฑ์ทุกวันมากมายรวมถึงน้ำหอม, รองเท้าขัด, แคปซูลวิตามินและสี รายการเหล่านี้ไม่ได้ถูกเผาเป็นเชื้อเพลิง อีกวิธีหนึ่งเมื่อผลิตผลิตภัณฑ์เหล่านี้พวกเขาจะไม่ผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งหมายความว่าพวกเขาไม่ได้มีส่วนร่วมการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ- อย่างไรก็ตาม North กล่าวเสริมว่า "สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่ไม่ได้เกรดทางชีวภาพและสะสมในสภาพแวดล้อม" ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาต่าง ๆ เช่นการสะสมของขยะทะเลที่เป็นอันตรายและไมโครพลาสติก
จากการวิจัยที่ดำเนินการโดยมหาวิทยาลัยคิวชูในญี่ปุ่นอย่างน้อยก็มีไมโครพลาสติก 24 ล้านล้านชิ้นในมหาสมุทรของเราแม้ว่าแหล่งอื่น ๆ จะแนะนำที่นั่นอาจมีมากถึง 51 ล้านล้าน- microplastics เหล่านี้แพร่หลายมากพวกเขายังถูกพบในคนเซ่อของมนุษย์วิทยาศาสตร์สดรายงานก่อนหน้านี้-
น้ำมันดิบพร้อมกับเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่น ๆ "ได้อนุญาตให้อารยธรรมมนุษย์พัฒนาจากยุคก่อนอุตสาหกรรมจนถึงที่เราอยู่ทุกวันนี้" นอร์ทกล่าว แต่เขาเชื่อว่าจำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลง “ เราไม่สามารถใช้ประโยชน์จาก [เชื้อเพลิงฟอสซิล] ในแบบที่เรามีในช่วง 100 ปีที่ผ่านมา” นอร์ทกล่าว “ พวกเขาควรถูกมองว่าเป็นก้าวย่างจากสังคมที่ไม่ใช่อุตสาหกรรมไปจนถึงหนึ่งตามทรัพยากรที่ยั่งยืนเวลาได้มาถึงพวกเขาอย่างสมบูรณ์”
เผยแพร่ครั้งแรกใน Live Science
