Drilling rig, sinrise, casing pipes

Schaliegas, en dan?

Het is alweer een halve eeuw geleden dat een Amerikaanse werknemer bij Shell, King Hubbert, berekeningen maakte van het verloop van de opbrengst van een olieput. Naar verwachting komt er eerst veel olie spontaan uit opwellen, waarna de druk afneemt totdat er tenslotte gepompt moet worden. Uiteindelijk kost het pompen zoveel energie dat de put gesloten wordt. Dit verloop varieert natuurlijk: er zijn putten in rijke, vaak ook grote, velden waarbij de olie tientallen meters hoog de lucht in kan spuiten wanneer de put niet op tijd afgesloten wordt. Andere gebieden zijn veel kleiner en armer zodat er meteen met pompen moet worden begonnen waardoor de put te weinig winst oplevert ten opzichte van de kosten van het boren. Ook kleinere en armere velden zijn moeilijker op te sporen dan de grote, rijke, wat ze duurder maakt. Er bestaat een statistische verdeling van de opbrengst van velden geordend van arm naar rijk, en daarmee ook van die van vele velden in een staat. Zelfs de duur van olieproductie volgt zo een regelmatige verdeling, waaruit de tijd kan worden afgeleid waarin alle velden uitgeput zullen raken. Hetzelfde geldt voor de wereldolieproductie.

Voor de Verenigde Staten berekende King Hubbert dat de voorraden rond 1970 over hun hoogtepunt heen zouden zijn en vervolgens uitgeput zouden raken, een verwachting die uit bleek te komen. Toen begon de olie-rush naar gebieden in het Midden Oosten, met alle politieke en militaire ontwikkelingen daaraan verbonden. Rond de huidige tijd zou de piek in wereldolieproductie vallen, waardoor de olieprijzen steeds meer zouden stijgen. En dat gebeurt. Vervolgens werden er dan ook alternatieve energiebronnen aangeboord, eerst gas dat voorheen als hinderlijk afvalproduct werd afgefakkeld, daarna olie uit de Canadese teerzanden. Daarna begon men in de oceanen in de continentale randen te boren, iets wat vanwege de technische problemen aanvankelijk teveel risico opleverde. Tenopzichte van dit risico was de opbrengst voorheen te laag, en de prijs te hoog.

Inmiddels is het olie- en gasverbruik alleen maar verder gestegen, zelfs exponentieel, waardoor de druk op het vinden van zowel nieuwe velden alsook exploitatietechnieken groter werd. We zitten nu in de fase dat er onder hoge druk olie en gas uit diepliggende gesteentelagen wordt geperst. Deze olie en gas staan bekend als schalieolie en -gas. Eerst wordt er zoals gewoonlijk verticaal geboord, en daarna horizontaal. Dan wordt de horizontale buis geperforeerd, waarna water en zand in het gesteente worden geperst waardoor dit breekt. Door de breuken lekt dan het product uit het gesteente de buis in. Het is duidelijk dat alleen de olie of het gas uit de naaste omgeving zo in de buis terecht kan komen zodat er vaak om de kilometer moet worden geboord, wat de kosten aanzienlijk vergroot. Ook de exploratie kost meer geld: de velden en voorraden zijn moeilijker te vinden en vast te stellen. Bovendien levert een put minder lang wat op: de oorspronkelijke ramingen van 40 jaar moesten worden bijgesteld tot slechts enkele, vaak maar drie. Dit betekent dat investeerders minder zekerheid hebben op een goede winst op het geinvesteerde kapitaal en al gauw gaan afhaken. Op zijn beurt betekent dit dat er minder kapitaal beschikbaar komt voor de duurdere winning: alleen de meest winstgevende zijn economisch exploitabel en de andere niet. Alleen hierom al zal deze laatste bron van energie binnen afzienbare tijd uitgeput gaan raken.

Het is nog niet duidelijk wanneer dit zal gebeuren: vele landen rekenen zich nog altijd rijk. Maar met huidige kosten van rond $9 miljoen per put en met het grote aantal putten dat er nodig is, kunnen de kosten al snel mee gaan spelen en een eind aan de nieuwe rijkdom gaan maken. Met de huidige ontwikkelingen in de financiele wereld komen zelfs rijke staten al snel tekort: er moet tenslotte ook nog rente over het geinvesteerde kapitaal worden betaald. Bovendien schat Shell dat rond 2040 de olieproductie op zijn eind zal lopen, waarna er grote hoeveelheden kapitaal nodig zullen zijn voor een algehele omschakeling in energieproductie. En we hebben nog steeds geen alternatief dat tegen het huidige verbruik is opgewassen.

Velen stellen hun hoop nog altijd op de oude bronnen, zoals wind- en waterenergie. Maar we moeten de geschiedenis wel serieus blijven nemen: het was niet voor niets dat we van die bronnen zijn afgestapt. Ze leverden onvoldoende op. Bovendien hebben we voor vele toepassingen warmteenergie nodig en die krijgen we niet of in volstrekt onvoldoende mate uit de energie van wind of van getijden. De huidige alternatieve bronnen leveren bij elkaar slechts zo’n 12% op, waarbij er dus nog een gat van 88% overblijft dat nu en in de toekomst door een andere bron gevuld zal moeten worden.

Binnen afzienbare tijd zullen we dus onder totaal andere omstandigheden moeten leven dan we nu gewend zijn, maar onder welke weten we echt niet.