Geografie těžby, zpracování a využití ropy

Geografie těžby, zpracování a využití ropy

Bakalářská práce

Studijní program: B7401 – Tělesná výchova a sport

Studijní obory: 7401R014 – Tělesná výchova se zaměřením na vzdělávání

7504R181 – Geografie se zaměřením na vzdělávání (dvouoborové) Autor práce: Josef Příhonský

Vedoucí práce: RNDr. František Murgaš, Ph.D.

Liberec 2017

Prohlášení

Byl jsem seznámen s tím, že na mou bakalářskou práci se plně vzta- huje zákon č. 121/2000 Sb., o právu autorském, zejména § 60 – školní dílo.

Beru na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv užitím mé bakalářské práce pro vnitřní potřebu TUL.

Užiji-li bakalářskou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu využití, jsem si vědom povinnosti informovat o této skutečnosti TUL; v tomto pří- padě má TUL právo ode mne požadovat úhradu nákladů, které vyna- ložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše.

Bakalářskou práci jsem vypracoval samostatně s použitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím mé bakalářské práce a konzultantem.

Současně čestně prohlašuji, že tištěná verze práce se shoduje s elek- tronickou verzí, vloženou do IS STAG.

Datum:

Podpis:

Poděkování

Tímto, bych rád poděkoval za cenné rady, věcné připomínky a vstřícnost při konzultování, svému vedoucímu práce RNDr. Františku Murgašovi, Ph.D. Mé poděkování patří též Dominezi Burnettovi za spolupráci při rozhovoru o nástrahách života nejen pro mladé a dospívající obyvatele města Flint.

Anotace

Základním cílem práce je zmapovat svět ropy a vytvořit tak ucelený přehled provázanosti jednotlivých sfér ropného průmyslu, společně s jejich dopadem na život obyvatel celé Země. Hlavní pozornost je věnována současným nalezištím ropy a jejímu následnému zpracování. Součástí práce je i rozhovor s Dominezem Burnettem, který popisuje nástrahy života pro obyvatele amerického města Flint, jež bylo negativně ovlivněno zvýšenými cenami ropy.

Klíčová slova

ropa, těžba ropy, naleziště ropy, Organizace zemí vyvážejících ropu, nekonvenční zdroje ropy, Blízký východ, války o ropu

Annotation

The aim of this thesis is to map the world of oil and thus create a thorough overview of all the different spheres of the petroleum industry, including its impact on the inhabitants of planet Earth. The main focus is put on the current oil reserves and the processing of oil that follows. An interview with Dominez Burnett, a former resident of the city of Flint (USA), is a part of the thesis. In the interview he describes the pitfalls of living in a once industrial city that was negatively affected by rising oil prices.

Key words

oil, oil mining, oil fields, Organization of the Petroleum Exporting Countries, unconventional sources of oil, Middle East, oil wars

7

Obsah

Seznam použitých zkratek ... 9

Úvod ... 10

1 Vznik a historie těžby ... 11

1.1 Anorganický původ ... 11

1.2 Organický původ ... 11

1.3 Historie těžby ... 12

1.4 Chemické a fyzikální vlastnosti ropy ... 14

1.5 Ropné standardy a měrné jednotky ... 15

1.6 Číselné souvislosti ... 16

2 Těžba ropy ... 18

2.1 Geologický průzkum ... 19

2.2 Ropné vrty ... 20

2.3 Současná naleziště ropy ... 21

2.3.1 Ruská federace... 23

2.3.2 Saudská Arábie ... 26

2.3.3 Spojené státy americké ... 27

2.3.4 Čína... 29

2.3.5 Irák ... 31

2.3.6 Kanada ... 31

2.3.7 Írán ... 32

2.3.8 Spojené arabské emiráty ... 33

2.3.9 Kuvajt ... 33

2.3.10 Venezuela ... 33

2.4 Organizace zemí vyvážejících ropu ... 35

2.5 Nekonvenční zdroje ropy ... 36

2.5.1 Ropné písky ... 36

2.5.2 Bituminózní břidlice ... 37

3 Zpracování ropy ... 38

3.1 Spotřeba a využití ropy ... 38

3.2 Vliv zvýšení cen ropy na město Detroit ... 41

4 Politické aspekty ... 43

4.1 Problém Blízkého východu ... 43

8

4.2 Války o ropu ... 47

4.2.1 Jomkipurská válka ... 47

4.2.2 Válka mezi Irákem a Íránem ... 48

4.2.3 Invaze Saddáma Husajna do Kuvajtu a první válka v zálivu ... 48

5 Ropa a její vliv na životní prostředí ... 50

6 Budoucnost těžby ropy ... 52

6.1 Vyčerpání zásob ropy a odhady budoucího vývoje ... 52

6.2 Ropný zlom ... 53

6.3 Alternativní zdroje energie ... 54

6.3.1 Zemní plyn... 54

6.3.2 Hydráty metanu ... 55

6.3.3 Vodík ... 55

6.3.4 Uhlí ... 55

6.3.5 Jaderná energie ... 56

6.3.6 Solární energie ... 56

6.3.7 Větrná energie ... 57

6.3.8 Vodní energie ... 57

6.3.9 Biopaliva... 57

7 Ropa v pedagogických souvislostech ... 58

Závěr ... 59

Seznam použité literatury a zdrojů ... 60

Seznam obrázků ... 64

Seznam tabulek ... 65

9

Seznam použitých zkratek

BP British petroleum

CIA Central Intelligence Agency (Ústřední zpravodajská služba)

EIA Energy Information Administration (Úřad pro energetické informace) ERoEI Energy Release on Energy Invested (poměr mezi získanou a vloženou

energií)

EU Evropská unie

GPS Globální polohový systém

IAEA International Atomic Energy Agency (Mezinárodní agentura pro atomovou energii)

LPG Liquefied petroleum gas (zkapalněný ropný plyn)

NASA National Aeronautics and Space Administration (Národní úřad pro letectví a kosmonautiku)

OICA Organisation Internationale des Constructeurs d'Automobiles (Mezinárodní organizace výrobců motorových vozidel)

OPEC Organization of the Petroleum Exporting Countries (Organizace zemí vyvážejících ropu)

OSN Organizace spojených národů

SI Le Système International d'Unités (mezinárodně domluvená soustava jednotek fyzikálních veličin)

SSSR Sovětský svaz socialistických republik

tzv. takzvaný

USA United States of America (Spojené státy americké)

WTI West Texas Intermediate (ropný standard pro západní Texas)

10

Úvod

Ropa je neobnovitelná surovina, která vznikala pouze ve dvou obdobích před desítkami milionů let. Dnes je společně se zemním plynem bezesporu nevýznamnějším a největším zdrojem energie, který lidstvo využívá. Neustálé zvyšování spotřeby vede k rychlému ubývání neobnovitelných zdrojů energie. Snaha o zajištění dodávek energie tak ovlivňuje dění po celém světě, napříč snad všemi sférami lidského počínání.

Celosvětově významné vydavatelství odborné literatury Wiley, tento problém energetických zdrojů reflektuje a zařadilo jej na seznam pěti největších globálních výzev současnosti.

Význam ropy nespočívá pouze v její energetické hodnotě. Stává se strategickým prostředkem pro dosažení politických, ekonomických, či jiných cílů a to buď samotnými státy, nebo některými institucemi. Ropa nás tedy každý den ovlivňuje mnohem více, než si většina lidí uvědomuje. Na ropě jsou dnes závislá téměř všechna průmyslová odvětví a i jídlo, které dnes jíme, bylo vyrobeno díky energii pocházející z ropy. Populační boom, jaký svět zažil a v některých oblastech stále zažívá, byl také ovlivněn ropou.

Tato práce zasazuje jednotlivé aspekty ropného světa do geografických souvislostí. Pozornost je věnována především souvislostem vyplývajícím z lokace současných nejvýznamnějších ropných nalezišť v politicky nestabilních částech světa.

Ropu je tedy nutné chápat jako globální problém zahrnující do sebe mnoho různých aspektů a ovlivňující značnou část světa. Cílem této práce tedy není zevrubná analýza určité jedné sféry, kterou ropa ovlivňuje, nýbrž propojení jednotlivých sfér do celku, jež vytvoří ucelený přehled o významu a vlivu ropy v moderním světě.

Pochopení globálního významu ropy by se mělo projevit i ve výuce této problematiky na základních školách. Součástí práce jsou proto i pracovní listy pro žáky druhého stupně základních škol.

11

1 Vznik a historie těžby

O vzniku ropy pojednávají dvě vědecké a navzájem protichůdné teorie. Jedna z teorií popisuje vznik ropy organickým způsobem a ta druhá anorganickým. Přičemž většina odborných studií se přiklání k teorii o organickém způsobu vzniku této kapaliny.

1.1 Anorganický původ

Za autora této teorie lze označit Dimitrije Ivanoviče Mendělejeva, ruského chemika a mimo jiné tvůrce periodické tabulky prvků. Podle něj vznikala ropa působením horké vodní páry na karbidy těžkých kovů v dobách, kdy se tyto karbidy vyskytovaly v blízkosti zemského povrchu. Tuto teorii podporují úniky methanu ze zemského nitra v některých oblastech (Kolektiv, 2010).

1.2 Organický původ

Jak jsem již naznačil na předchozích řádcích, tato teorie o vzniku ropy je uznávána většinou vědců, proto se jí budu věnovat o něco podrobněji. Dle tohoto přístupu ke vzniku ropy může ropa vznikat různými způsoby v mnoha typech hornin a následně se hromadit v různých typech prostředí. Příkladem tomu může být ropa pod sibiřskou věčně zmrzlou půdou, nebo ložiska ropy v písčitých výplních starých jeskyní.

Hlavním prostředím pro vznik ropy byla mělká šelfová moře. Nejčastěji to bylo v místech, kde k povrchu stoupaly hluboké mořské vody bohaté na živiny, nebo při ústí velkých řek, které přinášely biogenní prvky z hornin zvětralých ve vnitrozemí. V těchto oblastech pak docházelo k přemnožení planktonu. Když tyto drobné mořské organismy odumřely, začaly dopadat na dno moře. Jelikož v těchto oblastech byl nedostatek kyslíku, aktivní mořské proudy a další faktory, nebyly tyto ostatky zcela zoxidovány ale překryty další sedimentární vrstvou. Postupnou sedimentací se tak za mnoho let vytvořilo až několik kilometrů mocné těleso špatně zpevněných hornin, které se nazývají zdrojové horniny (z anglického source rock).

K tomu, aby vznikla ropa, je však zapotřebí dalšího procesu. Je nutné, aby došlo k poměrně rychlému poklesu mořského dna do zemské kůry. Pokud se vrstva sedimentů dostane do hloubky 2 200 – 5 500 m, tedy do teplotního rozhraní mezi 65 až 150 °C (ropné okno), pak teprve začne vznikat ropa (Cílek a Kašík, 2007). Teplota hraje při

12

vzniku ropy důležitou roli, jelikož v případě, že je teplota nižší, začne vznikat metan a v opačném případě vzniká organický uhlík a plyn. Ložiskům ve velkých hloubkách, kde naftaři narazí pouze na zemní plyn, se pak říká vyhořelá ložiska.

Ropa v sobě obsahuje indikátory, podle kterých lze určit její původ, ale také, což je z pohledu těžby důležitější, zda ložiska mezi sebou souvisejí. Z tohoto popisu vyplývá, že se ropa může vyskytovat pouze v určitých oblastech velkých sedimentárních pánví, kde byly všechny již zmíněné procesy zajištěny. Celosvětové zásoby ropy vznikly jen ve dvou krátkých obdobích za extrémního globálního oteplení před 90 a 150 miliony let (Gelpke a McCormack, 2006).

Po proběhnutí všech zmíněných procesů vzniklá ropa nezůstává pod zemí na jednom místě. Většinou v podobě vodní emulze, se ropa pohybuje podložím a má tendenci stoupat vzhůru. Pokud jí na její cestě nic nezastaví, prosákne až na povrch země, kde zoxiduje. K tomu aby byla uchována v podzemí a vytvořila ložisko, jsou zapotřebí splnit dvě podmínky. První z nich je existence porézní horniny, ve které se může ropa akumulovat. Pokud je tato podmínka splněna, je zapotřebí existence nadložní nepropustné horniny, která ropu uvězní a zamezí ji v dalším pohybu vzhůru. Takto vzniklému ložisku se říká ropná past (z anglického oil trap).

Dříve známá naleziště, kde ropa prosakovala na povrch, nebo se nacházela těsně pod povrchem, byla vytvořena erozí, nebo únikem ropy z ropné pasti. Ropa, jak se mnoho lidí mylně domnívá, pod zemí netvoří žádná jezera v jeskyních. Nýbrž, jak jsem již zmínil, se akumuluje v porézní hornině. Tento stav lze popsat jako jakousi houbu naplněnou vodou, v tomto případě ropou. Těžařům se proto nikdy nepodaří vytěžit z daného ložiska všechnu ropu, ale vždy zde nějaká zůstane.

1.3 Historie těžby

Historie těžby ropy koreluje s poptávkou po této surovině. Ropa byla lidstvu známá po mnoho tisíc let z jejích přirozených průsaků na povrch země. Paradoxně docházelo při prvních objevech ropy ke zklamání než k nadšení, jelikož se tak stávalo při vrtání studní na vodu. Objev kdysi bezcenné ropy tak v těchto studních nikdo neviděl rád. V samých prvopočátcích těžby se ropa využívala pro svícení, mazání, nebo také na impregnaci kůže poté, co se velrybářský průmysl dostal do krize po radikálním úbytku velryb, jejichž tuk byl pro tento účel dříve využíván.

13

Úplně první vrt za účelem získat ropu, byl proveden kapitánem Edwinem Drakem v Titusville v Pensylvánii 27. srpna roku 1859. Tehdy se jeden barel ropy prodával v USA za 75 amerických centů (Cílek a Kašík, 2007). Ukazatelem přítomnosti ropy pod zemí tehdy byly pouze průsaky, nebo její výskyt těsně pod povrchem. Není proto divu, že mnoho takto intuitivně zvolených vrtů se nesetkalo s úspěchem. Tímto způsobem tehdy těžaři opustili i slibná ropná pole, která se po čase ukázala jako bohatá a jiní těžaři s lepší technikou a vybavením se k nim později vrátili.

Již v raných počátcích těžby ropy začala vznikat velká konkurence, které dovedla samotného Drakea ke krachu. Roku 1866 vstoupil do této sféry podnikání John D.

Rockefeller, který založil firmu Standard Oil. Svou dravou firemní politikou tato firma rychle směřovala k získání světového monopolu, a to i za použití korupce, špionáže, zastrašování a dalších nezákonných praktik. V roce 1871 došlo k objevu ropných ložisek na pobřeží Kaspického moře poblíž města Baku. Tato ložiska byla schopná produkovat třetinu americké produkce a tak se stala překážkou pro Rockefellerův monopol. Těžbu ropy v Baku ovládal Ludwig Nobel, ale jelikož nebylo v té době ještě Rusko připraveno na odbyt takového množství ropných výrobků, snažil se Nobel prodávat na jiných evropských trzích. Navázal tak vztahy s francouzskou větví Rothschildů¹ a společně propojili Baku s černomořským přístavem Batumi. Odtud už vedla cesta tankery do Rijeky, kde byla ropa dále zpracována. Rothschildové však brzy převzali iniciativu a snažili se dostat i na jiné trhy. V Anglii se spojili se Standard Oilem a do jihovýchodní Asie vyslali obchodníka Marcuse Samuela. Ten založil firmu s názvem Shell Transport and Trading. Konec 19. století se tak nesl v duchu ropných válek mezi Rothschildy, Rockefellerem, Nobelem a Samuelem.

Na počátku 20. let minulého století tak existovaly dvě hlavní oblasti, kde se ropa těžila významnějším způsobem. A to Spojené státy americké a pobřeží Kaspického moře. Město Baku tehdy bylo významné průmyslové centrum a jedním z nejbohatších měst na světě. Nicméně 16. prosince roku 1922 výrazně promluvila do mapy světových zásob Venezuela. Tento den je také znám pod označením „den černého deště“ jelikož na ropném poli Cabimas vytrysklo do vzduchu 150 000 barelů ropy (Gelpke a

1 Rothschildové jsou finanční dynastie, jejímž zakladatelem byl Mayer Amschel Rothschild. Ten měl pět synů, kteří působili v pěti různých evropských zemích (Německo, Anglie, Rakousko, Itálie a Francie) na poli finančnictví.

14

McCormack, 2006). Od tohoto dne se Venezuela stala jedním z předních světových producentů ropy.

Do padesátých let však stále nejvíce ropy na světě produkovali Spojené státy americké. V tu dobu již ale začaly přebírat otěže v tomto oboru zatím ne příliš politicky a obchodně zkušené arabské státy v čele se Saudskou Arábií, která si drží svou pozici až do dnešní doby. V roce 1961 byla založena Organization of the Petroleum Exporting Countries (Organizace zemí vyvážejících ropu, dále jen OPEC). Jak již z názvu vyplývá, tato organizace sdružuje menší státy, které exportují ropu z důvodu větší schopnosti konkurovat především americkým společnostem a většímu vlivu na světovém trhu s ropou.

V 50. letech minulého století začali také první vědci poukazovat na fakt, že ropa je neobnovitelný zdroj energie, a tak jednou nastane den, kdy její produkce začne klesat.

První, kdo na tento problém poukázal, byl americký geolog Marion King Hubbert, který přišel v roce 1956 s teorií ropného zlomu (z anglického peak oil). Podle této teorie měla produkce ropy v USA vrcholit v 70. letech a od té doby už měla jen klesat. V době, kdy byl ropy dostatek, a každým rokem byla objevována nová a nová naleziště, byla tato teorie zpochybňována. Nicméně jeho prognózy se naplnily a USA byly nuceny si hledat zdroje energie pro udržení své pozice v rámci celého světa jinde. Potřeba zajištění energetických dodávek nejen pro USA ale i u jiných států, se stala hybnou silou pro novodobou mezinárodní politiku po celém světě. Touha po ovládnutí ropných nalezišť byla tak veliká, že mnohdy docházelo k válečným konfliktům. Více se politickým aspektům a válkám o ropu věnuji v dalších kapitolách.

1.4 Chemické a fyzikální vlastnosti ropy

Z chemického hlediska je ropa hořlavá olejovitá tekutina složena z několika uhlovodíků. Tyto uhlovodíky nejčastěji obsahují 5 – 35 atomů uhlíku. Ropa též obsahuje i plynné uhlovodíky, které jsou tvořeny 1 – 4 atomy uhlíku ve svém řetězci.

Základní fyzikální charakteristikou ropy je její hustota. Tato hustota se vyjadřuje ve stupních API (American Petroleum Insitute), které jsou vypočítány z hustoty ropy při 60°F (15,6 °C). Takto měřená hustota je nepřímo úměrná hustotě běžně vyjadřované v kg/m³. Voda má hustotu 10 °API, těžká ropa do 20 °API, běžná 25-35 °API a lehká ropa více jak 35 °API. Pro srovnání, dle standardního měření má voda hustotu 1000 kg/m³ a hustota ropy se pohybuje v rozmezí 730 – 980 kg/m³.

15

Nejcennější je lehká, tekutá světlá ropa, při jejíž destilaci lze získat velké množství benzínu a nafty. Ropa těžkého typu dává při destilaci především asfalt. Z této charakteristiky vyplývá problém s nekonvenčními typy ropy, jako jsou například ropné písky a břidlice, které poskytují jen malé množství benzínu a nafty a naopak dávají velké množství odpadních, byť dále využitelných uhlovodíků svým složením blízkých asfaltu.

Další základní charakteristikou ropy je, zda je sladká (z anglického sweet) anebo kyselá (z anglického sour). Ve sladké ropě tvoří síra méně než 1% její hmotnosti, zatímco u kyselé ropy to jsou 3 - 4%. Síra představuje problém především pro rafinérie, které ji musí z ropy odstranit, jinak by způsobovala korozi zařízení jak samotné rafinérie, tak motorů vozidel, ve kterých by byla tato ropa následně spalována. Rafinérie tak rozdělují ropu do tří typů – s malým obsahem síry, se středním obsahem a s velkým obsahem. Lehká ropa bývá často zároveň sladká a těžká ropa naopak kyselá. Rafinérie platí těžařům zpravidla prémie 1 – 3 dolary za barel sladké ropy.

Další velmi důležitou charakteristikou ropy je její tekutost. Tato vlastnost ropy je velmi důležitá pro stavbu ropovodů a rozvodů jak při těžbě tak v rafinérii, kde je důležité, aby ropa především v zimě netuhla v potrubí. Ropa obsahuje přírodní vosky.

Ložiska ropy leží ve velkých hloubkách, kde panuje zvýšený tlak a teplota. Ropa je zde tekutá, ale při pohybu směrem k povrchu země postupně tuhne s tím, jak ztrácí na teplotě. Bodem tekutosti je označována teplota, při které ropa ještě teče. Z druhé strany lze tento bod nazvat bodem tuhnutí. Tento bod může ležet v rozmezí -60°C až +52°C.

Například ropa typu Brent tuhne při teplotě -3°C.

1.5 Ropné standardy a měrné jednotky

Vytěžená ropa je většinou porovnávána se standardem v regionu, kde byla tato ropa vytěžena (benchmark crude oil) a podle kterého se také stanoví její cena. Tyto regionální standardy jsou určovány podle hustoty a podle obsahu síry. Mezi nejznámější ropné standardy patří například v USA tzv. západotexaský průměr (West Texas Intermediate neboli WTI), který má 38-40 °API a obsah síry 0,3 hmotnostních procent.

Ropné standardy pro Severní moře (Brent), nebo pro Blízký východ² (Dubaj) jsou

2 V angličtině je označována tato oblast jako Middle East, tedy v překladu Střední východ. V češtině je pojmem střední východ označováno území od Íránu po Indii. Pro přehlednost se ve své práci budu držet českého označení pro tuto oblast, tedy Blízký východ.

16

definovány podobně (Cílek a Kašík, 2007). Zatímco texaský standard je ve svém složení téměř totožný s typem Brent, ropa typu Dubaj je i přes vyšší obsah síry tekutější.

Orientačně lze typy ropy rozeznat i podle zápachu. Zatímco sirnaté ropy vydávají charakteristický zápach, sladké ropy voní. Mezi další známé ropné standardy patří například Arabská lehká pro Saudskou Arábii, Ekofisk pro Norsko, Bachaquero pro Venezuelu či Bonny Light a Brass River pro Nigérii.

1.6 Číselné souvislosti

Jelikož byly Spojené státy americké jedním z prvních míst, kde se ropa začala těžit a vliv ropných společností z téže země byl tak enormní, udává se tak většinou množství ropy v barelech. V kontextu ropy však lze narazit i na jiné veličiny a s tím spojené i jiné jednotky, které nejsou až tak běžné. Proto uvádím několik příkladů ilustrujících měřítko a velikost jednotek, které jistě pomohou při pochopení závažnosti problému s ropou.

Objem

1 m³ (kubík) = 1000 litrů = 1000 dm³ 1 galon = 3,79 litrů

1 barel = 42 galonů ~ 159 litrů

objem jedné tuny ropy ~ 7 barelů ~ 1100 litrů

Na světě se každým dnem spotřebuje přibližně 84 milionů barelů ropy (v roce 2008), to představuje asi 1000 barelů za vteřinu (Cílek a Kašík, 2007). To lze přirovnat k průměrnému průtoku Vltavy v Praze. 84 milionů barelů lze přirovnat k objemu 17 slapských nádrží, nebo celého Balatonského jezera.

Energie

Dle soustavy SI je jednotkou energie jeden joule (J), který je vyjádřen vztahem 1 joule = 1 kg·m²·s^-2. V určitých souvislostech se však energie uvádí v různých jednotkách, proto níže uvádím přepočty mezi jednotkami.

1 MJ (megajoule) = 1·10⁶ J 1 GJ (gigajoule) = 1·10⁹ J 1 cal (kalorie) = 4,184 J

1 kcal (kilokalorie) = 1 000 cal = 4 184 J

17 1 BTU (British Thermal Unit) = 0,252 kcal = 1 055 J 1 tTNT (tuna trinitrotoluenu) = 4,187·10⁹ J

1 therm = 105 MJ

1 toe (ton of oil equivalent) = 41,868 GJ

Denní příjem energie člověka se v průměru pohybuje mezi 2 000 - 3 000 kcal.

K udržení bazálního metabolismu, tedy základních životních funkcí, člověk spotřebuje více jak 2 třetiny této energie (Bartůňková, 2010). Energie transformovaná do přímé lidské práce za jeden den je přibližně 650 kcal, neboli 2,7 MJ, neboli 2 600 BTU. Jeden barel ropy obsahuje asi 6 200 MJ, neboli 5,9 milionů BTU, neboli 1,45 milionu kcal (Cílek a Kašík, 2007). Jeden barel ropy tak obsahuje stejné množství energie, jakou dokáže člověk vytvořit svou fyzickou prací za více jak 2 200 dnů. 1 litr benzínu tak v sobě ukrývá energii za patnáct dnů lidské práce. Při ceně přibližně 30 korun (v mnoha zemích i méně) za litr benzínu musí být všem jasné, jak cennou surovinou ropa pro člověka je. Takto levný zdroj energie vede k plýtvání. A tak činila světová spotřeba energie za rok 2005 přibližně 450·10¹⁵ BTU, což je ekvivalent fyzické práce 460 miliard lidí (Cílek a Kašík, 2007). Tedy každý člověk na Zemi v průměru spotřebuje energii rovnou každodenní práci 70 lidí.

Energetickou náročnost především západního způsobu života pomůže nastínit několik dalších příkladů. Na 1 joule obsažený v jídle se v USA spotřebuje 10 joulů uhlovodíkové energie při jeho přípravě (Gelpke a McCormack, 2006). Spotřeba energie je však na planetě Zemi značně nerovnoměrná. Jelikož je ropa neobnovitelným zdrojem energie, budeme muset dříve nebo později přijít na způsob, čím ji nahradíme. Že to nebude lehký úkol, potvrdí i následující příklady. Průměrný výkon jaderného reaktoru je 1 GW (Cílek a Kašík, 2007). Pokud bude takovýto reaktor pracovat na 90%, vyrobí za rok 2,8·1016 J elektrické energie. Pokud by tedy měla být veškerá světová spotřeba energie pokryta energií z jaderných elektráren, bylo by za potřebí nejméně 16 400 průměrných reaktorů. Dnes je na světě v provozu 448 jaderných reaktorů (IAEA, 2015).

V České republice jich je 6. Kdybychom zapojili každý den nový jaderný reaktor, trvalo by asi 45 let než bychom se dostali ze závislosti na fosilních palivech.

18

2 Těžba ropy

Při faktu, že současný způsob života je abnormálně náročný na zdroje energie, je pochopitelné, že ropné společnosti investují obrovské prostředky do průzkumu a hledání nových nalezišť ropy. Ekonomové tvrdí, že zisky z těžby ropy z daného ložiska jsou přímo úměrné investicím vložených do průzkumu tohoto ložiska. Geologové však poněkud racionálněji tvrdí, že více peněz vložených do průzkumu přeci nezvýší množství ropy v ložisku. Pokud však ropné společnosti neinvestují žádné peníze do průzkumu, nemohou očekávat, že nějakou ropu naleznou a budou ji moci těžit

Významým faktorem, který hraje roli v tom, kolik se podaří těžařům vytěžit ropy, je bezesporu technika. A tak je možné vidět, jak se těžaři po letech vrací zpět, k již dříve opuštěným ložiskům a vrtům. Návrat k opuštěným ložiskům se děje také i z jiného důvodu. Tím důvodem je poměr vložené a získané energie. Tento parametr je označován zkratkou ERoEI (Energy Return on Energy Invested). Zjednodušeně řečeno, těžaře tehdy, z důvodů nižších cen ropy, vložená energie do těžby stála více peněz, než byli schopni vydělat na prodeji ropy a tak tato ložiska a vrty opustili. Energetická návratnost dnes těžené ropy na Blízkém východě je 30 (Cílek a Kašík, 2007). To znamená, že s energetickým nákladem jednoho barelu ropy jsou například Saúdové schopni vytěžit 30 barelů ropy. Pro lepší pochopení této problematiky jistě poslouží následující tabulka.

Tabulka 1: Energetická návratnost (ERoEI) různých druhů surovin

Ropa v počátcích těžby 100

Ropa v Texasu kolem roku 1930 60

Ropa na Blízkém východě 30

Ostatní ropa 10 - 35

Zemní plyn 20

Kvalitní uhlí 10 - 20

Nekvalitní uhlí 4 - 10

Vodní elektrárny 10 - 40

Větrná energie 5 - 10

Solární energie 2 - 5

Jaderná energetika 4 - 5

Ropné písky max. 3

Bituminózní břidlice max. 1,5

Biopaliva (v Evropě) 0,9 - 4 (podle plodiny) zdroj: Cílek a Kašík 2007

19

Z tabulky vyplývá, že dny, kdy byla ropa prakticky zadarmo, jsou nenávratně pryč. Důkazem tomu jsou i ekonomicky náročné projekty, do kterých se dnes pouští mnoho ropných společností (viz kapitolu o nekonvenčních zdrojích energie).

2.1 Geologický průzkum

Nejjednodušeji, jak lze ropu vypátrat, jsou ropná jezírka a přirozené průsaky.

Takto indikovaná ložiska byla pochopitelně těžena jako první. Následovalo období víceméně intuitivních vrtů. Teprve okolo roku 1930 bylo zjevné, že se ropa vyskytuje většinou ve velkých sedimentárních pánví. Geologický průzkum se postupem času soustředil na nález zdrojových hornin a geologických pastí. S vývojem techniky se měnil i geologický průzkum. Dnes se vždy začíná studiem družicových snímků, na které postupně navazuje geologický průzkum, seismické metody a další postupy.

Geologický průzkum je většinou doprovázen hlubokým strukturním vrtem, jehož cílem je definovat vlastnosti, stáří a posloupnost jednotlivých vrstev. Následují vrty v místech, kde těžaři doufají ve výskyt ropy. Dokud bylo ropy dostatek a byla snadno dostupná, nebyl problém případné suché vrty (vrty ve kterých se na ropu nenarazilo) zaplatit z jiných úspěšných vrtů, které na sebe nenechaly dlouho čekat. Dnes je situace o poznání horší. Jelikož je už většina snadno dostupné ropy vytěžená, zbývají již pouze hůře dostupná ložiska ropy. Menší ložiska v několika set metrové hloubce na dně moře se tak při vyšším počtu suchých vrtů mohou stát ztrátová a těžaři by je opustili. Dnes je tedy mnohem menší prostor pro chyby.

Aby se tyto chyby stávaly co nejméně, vyvinula se technika a metody průzkumu ložisek fosilních paliv do té míry, že je podrobně zmapována každá oblast na Zemi, kde by se mohla ropa nacházet. I přesto jsou však suché vrty běžnou součástí honby za ropou. Tyto suché vrty stojí ropné společnosti neuvěřitelné množství peněz. Například v západokanadské pánvi bylo odvrtáno více než 400 suchých vrtů, než se narazilo na ropu. V roce 1984 byl uskutečněn jeden z nejdražších vrtů vůbec Mukluk 1. Nacházel se v Beaufortově moři a před jeho samotným uskutečněním bylo zapotřebí vytvořit v moři ze štěrku umělý ostrov, který sám o sobě stál 100 milionů dolarů. Samotný vrt stál dalších 140 milionů dolarů (Cílek a Kašík, 2007). Nicméně i takto velké investice nakonec nevedly k úspěchu a tak se vrt Mukluk 1 zapsal do dějin jako jedno z největších zklamání v ropném průmyslu.

20

2.2 Ropné vrty

U těžby ropy lze rozeznat tři typy vrtů: těžební, injektážní a pomocné vrty.

K samotné těžbě ropy dochází pomocí těžebních vrtů. Injektážní vrty slouží nejčastěji k vhánění vody, nebo plynu do ložiska za účelem zvýšení tlaku na zbytek ropných zásob. Injektážní vrty využívají značné množství technologií a postupů. Zavádějí do ložiska například různé typy látek, které podzemí nabobtnají a tím vytvoří praskliny pro průstup další injektáže. Pomocné vrty pak slouží například k získávání vody, která je následně použita jako injektáž, nebo pomáhají monitorovat celé ložisko. Při narušování podloží injektáží však vzniká velké riziko znehodnocení podzemních vod. Správné uspořádání vrtů je podmínkou pro kvalitní těžbu ropy. Vznikají celé soustavy vrtů, které jsou mezi sebou propojeny, díky čemuž lze regulovat tlak v ložisku, podle toho, jak právě těžaři potřebují.

Od druhé poloviny 70. let se začaly také využívat trojrozměrné počítačové modely, díky kterým mají těžaři přesný přehled o tvaru, složení a jiných vlastnostech ropného ložiska. V poslední době se k těmto modelům přidává i čtvrtá dimenze pohledu. A to pohyby a chování masivu v důsledku těžby. Vznikají tak unikátní 4D modely ropných polí.

V důsledku špatné technologie, neodborného přístupu, nebo možnosti lukrativnější těžby na jiných polích, bylo v minulosti opuštěno několik zajímavých ložisek ropy. Například v Rusku byla za éry Sovětského svazu opuštěna ložiska, ze kterých se podařilo vyčerpat pouze 10% ropy (Cílek a Kašík, 2007). Ačkoli, jak jsem již nastínil na předchozích řádcích, nelze z ropného ložiska vytěžit všechnu ropu, 10% je opravdu malé množství. Jelikož průměrná světová vytěžitelnost je asi 35%, přičemž maximálně lze vytěžit 45% a minimálně by se mělo podařit vytěžit 20% (Cílek a Kašík, 2007). Podle jiných zdrojů je výtěžnost lehké ropy až 80% a u těžké ropy to může být pouhých 5% (Akademie věd České republiky, 2017).

Důvodem k rehabilitaci, neboli oživení starých a opuštěných ložisek jsou nesporné výhody, které přináší. Například těžaři nemusejí investovat tolik prostředků do průzkumu, jelikož na těchto místech již byla ropa objevena. Další obrovskou výhodou, která šetří finance těžařů, je již existující napojení tohoto ložiska na dopravní infrastrukturu a v některých případech i na ropovod.

21

V dnešní době se stále větší část ropy těží z podmořských vrtů. Díky novým technologiím jsou dnes těžaři schopní získávat ropu z takových hloubek, které kdysi vůbec nepřipadaly v úvahu. Ropné plošiny jsou bezpochyby jedním z největších technologických úspěchů lidstva. Důkazem tomu může být ropná plošina Jack 2, která těží ropu ze dna Mexického zálivu. Tato plošina uvedená do provozu v roce 2006 pluje na hladině a je udržována na přesném místě pomocí lodí, které jsou propojeny přes GPS signál. Jack 2 se ve 2 kilometrové hloubce, a ropu získává z 6 km hlubokého vrtu. Musí tak udržovat v chodu soustavu potrubí dlouhou přibližně 8 km. Nicméně ani největší ropné pole Ghawar v Saudské Arábii se neobejde bez nejvyspělejší techniky. Ropná společnost Saudi Aramco, která zde ropu těží, operuje s počítačovou kapacitou a programovým vybavením srovnatelným s NASA. Vytěžená ropa je pak vyčištěna a odvodněna a dopravuje se k dalšímu zpracování do rafinérií.

2.3 Současná naleziště ropy

Na světě se nachází mnoho významných nalezišť ropy, která každým dnem produkují miliony barelů ropy, aby uspokojila celosvětovou poptávku po této surovině.

V této kapitole se těmto nalezištím budu věnovat především z pohledu aktuální produkce. Téměř veškerá data v návaznosti na ropu jsou často spekulativní a liší se podle literatury, nebo zdroje odkud jsou čerpána. Výjimku v tomto ohledu tvoří produkce ropy. To je zapříčiněno především snadnější měřitelností. V této kapitole se zaměřím právě na tento parametr, jelikož věřím, že může pomoci vytvořit vcelku realistický pohled na význam jednotlivých ropných ložisek v dnešním světě.

Jelikož jsou data o ropné produkci nejčastěji vztažena na území států, budu se věnovat i já především jednotlivým producentským zemím. Pro své hodnocení využívám informací z databáze The World Fact Book od americké CIA, jelikož se jedná z mého pohledu o nejaktuálnější, věrohodná a snadno dostupná data. Pro podrobnější rozbor jsou však nedostačující, proto využívám též informací z International Petroleum Encyclopedia. Tato publikace však byla naposledy vydána v roce 2011, tudíž neobsahuje nejaktuálnější data.

22 Tabulka 2: Produkce ropy v roce 2015

Pořadí Stát Denní produkce

(barelů/den)

1 Rusko 10 250 000

2 Saudská Arábie 10 050 000

3 Spojené státy americké 9 415 000

4 Čína 4 278 000

5 Irák 4 054 000

6 Kanada 3 677 000

7 Írán 3 300 000

8 Spojené arabské emiráty 2 820 000

9 Kuvajt 2 562 000

10 Venezuela 2 500 000

11 Brazílie 2 437 000

12 Nigérie 2 317 000

13 Mexiko 2 302 000

14 Angola 1 842 000

15 Kazachstán 1 653 000

16 Norsko 1 610 000

17 Katar 1 532 000

18 Alžírsko 1 370 000

19 Kolumbie 1 006 000

20 Omán 982 000

87 Česká republika 2 836

OPEC 33 507 400

celý svět 80 250 000

zdroj: CIA 2017

Pro obrázky 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 a 15 využijte tuto legendu:

23

2.3.1 Ruská federace

Podle nejaktuálnějších statistik produkovalo Rusko v roce 2015 každým dnem 10 250 000 barelů ropy (CIA, 2017). To z tohoto největšího státu světa učinilo největšího producenta ropy v roce 2015. Dlouhodobě je za největšího producenta ropy na světě považována Saudská Arábie, nicméně od roku 2004 již tento prim drží právě Ruská federace (Lauinger, 2011). Největším ropným nalezištěm na území tohoto státu je ropné pole Samotlor, které se nachází poblíž pohoří Ural. Ačkoli jsou již dny největší slávy tohoto pole v nenávratnu, po použití nové technologie na těžbu má objem produkce opět, po dvou desetiletích úpadku, stoupající tendenci. V roce 2009 zde činila denní produkce 582 750 barelů ropy (Lauinger, 2011). Což je úctyhodné číslo, nikoli však v porovnání s vrcholnou produkcí, kterou Samotlor zažil v roce 1980, kdy produkoval 3 257 500 barelů ropy denně (Lauinger, 2011). Mezi další významná ropná pole v Rusku patří Romaskinské ložisko v oblasti Volha – Ural, ložisko Kurmangaz u pobřeží Kaspického moře, ložiska Ljantorské a Fjodorovskoje v Západosibiřské pánvi a ložisko Ayash při severním pobřeží ostrova Sachalin. Právě na ostrově Sachalin byl v roce 2009 uveden do provozu jeden z největších projektů pro těžbu zemního plynu a ropy na světě, Sachalin-2. Celkové náklady na tento projekt dosáhly výše 22 miliard dolarů a jeho součástí byla i plošina Lunskoye-A (Lauinger, 2011) Ta je první plošinou v Rusku, která je schopná těžit zemní plyn i ropu zároveň, způsobem offshore, tedy na moři. Na dodávkách ropy z Ruska, je závislá velká část Evropy, především pak státy bývalého Sovětského svazu a další země východního bloku. Ropa do těchto států přitéká ropovodem Družba, který je nejdelším na světě s délkou více jak 4 000 kilometrů.

24

Obrázek 1: Země bývalého SSSR, západní část zdroj: Lauinger 2011

Obrázek 2: Země bývalého SSSR, východní část zdroj: Lauinger 2011

25 Obrázek 3: Oblast Kaspického moře zdroj: Lauinger 2011

Obrázek 4: Ostrov Sachalin zdroj: Lauinger 2011

26

2.3.2 Saudská Arábie

Denní ropná produkce této země činila v roce 2015 10 050 000 barelů (CIA, 2017). Na takto vysoká čísla se Saudská Arábie dostala především díky doposud největšímu objevenému ropnému poli na světě, Ghawar. Na základě objevu tohoto pole v roce 1948 byla Saudská Arábie schopna navýšit svou produkci z přibližně 3 milionů barelů ropy denně až na téměř 10 milionů barelů ropy denně (Cílek a Kašík, 2007).

Mezi další významná ropná pole v tomto království patří Shaybah, Abqaiq, Khurais, nebo Manifa. Saudská Arábie je členem OPEC, z tohoto důvodu je její produkce vázaná na dohody uvnitř této organizace. Tedy konečná produkce nemusí být omezena pouze limitem vlastních ropných polí, ale také obchodními dohodami a to za různými účely.

Vytěžená ropa pak putuje ropovodem do Jordánska a Libanonu, nebo do terminálů na pobřeží Rudého moře a Perského zálivu, odkud je exportována především k asijským zákazníkům.

Obrázek 5: Perský záliv zdroj: Lauinger 2011

27

2.3.3 Spojené státy americké

V roce 2015 produkovaly Spojené státy americké 9 415 000 barelů ropy denně (CIA, 2017). Podle teorie ropného zlomu, které se věnuji v samostatné kapitole, měly Spojené státy americké dosáhnout své vrcholné úrovně produkce ropy v 70. letech minulého století. K tomu také došlo, avšak po objevu bituminózních břidlic, se tato kdysi ropná velmoc opět dostává na výsluní. Tento postupný návrat se děje od roku 2009. Pokud se podaří technologicky lépe vyřešit zpracování již zmíněných bituminózních břidlic, mohly by se dostat Spojené státy americké do stejné pozice, v jaké se nacházely v první polovině minulého století. Problémem bituminózních břidlic je jejich energetický ekvivalent ERoEI, který má prozatím až tragickou hodnotu 1,5.

Tyto břidlice se nacházejí především ve státech Utah, Wyoming, Colorado, nebo také Ohio a Illinois. Mezi největší naleziště konvenční ropy patří ložisko Prudhoe Bay na Aljašce, East Texas Oil Field, Midway-Sunset Field v Kalifornii, Appalachian Basin v Pensylvánii, nebo také oblast Mexického zálivu kde probíhá těžba na moři (offshore).

Především těžba na Aljašce a v Mexickém zálivu s sebou přináší značné obtíže. Na Aljašce vzniká problém s přepravou ropy, která nejprve putuje trans-aljašským ropovodem do terminálu Valdez a odtud tankery dále na jih k dalšímu zpracování.

Těžbu v Mexickém zálivu kromě faktu, že těžba probíhá na moři s hloubkou až 2 km, komplikují také četné tropické bouře, které jsou pro tuto oblast typické.

28

Obrázek 6: Severní Amerika, západní část zdroj: Lauinger 2011

Obrázek 7: Severní Amerika, východní část zdroj: Lauinger 2011

29 Obrázek 8: Aljaška

zdroj: Lauinger 2011

2.3.4 Čína

The World Fact Book uvádí, že Čína v roce 2015 produkovala 4 278 000 barelů ropy denně (CIA, 2017). Podobně jako u Spojených států amerických, je téměř veškerá zde vytěžená ropa, zde také spotřebována. K exportu ropy dochází jen ve velmi malém množství, naopak rychle rostoucí ekonomika této země je závislá na dovozu ropy a to především ze Saudské Arábie. Ropná produkce Číny stabilně roste a patří tak k zemím, které ropný zlom ještě nezaznamenaly. Mezi největší ropná naleziště v této zemi patří bezesporu oblast okolo Bohaiského zálivu, Jihočínské moře, kde se těží způsobem offshore, nebo také ropná pole v provincii Heilongjiang. Většina ropy právě z provincie Heilongjiang, nebo z dalších vnitrozemských nalezišť je dopravena ropovody do měst, jako jsou Kenli, Zibo, nebo Tianjin jež se nacházejí nedaleko již zmiňovaného Bohaiského zálivu a kde je tato ropa dále zpracována v rafinériích.

30 Obrázek 9: Čína, východní část zdroj: Lauinger 2011

Obrázek 10: Čína, západní část zdroj: Lauinger 2011

31

2.3.5 Irák

Podle statistik je Irák pátým největším producentem ropy na světě. Za rok 2015 uvádí CIA produkci 4 054 000 barelů ropy denně (CIA, 2017). Ropná pole v Iráku byla v minulosti „ochráněna“ před intenzivní těžbou embargem proti režimu Saddáma Husajna. Irák tak nesměl vyvážet ropu a těžilo se zde pouze pro domácí spotřebu.

Následkem tohoto nejsou ropná pole v Iráku natolik prozkoumaná a probádaná, jako je tomu v okolních zemích v oblasti Perského zálivu. Jejich produkce tak stále nepoznala ropný zlom. Kromě ropných embarg a dalších politických a vojenských omezení, které Irák ve své historii zažil, je jeho ropná produkce vázána na vnitřní stanovy a kvóty OPEC, podobně jako je tomu u Saudské Arábie a jiných členských zemí. Mezi největší ropná naleziště v Iráku patří ropná pole Kirkuk, Majnoon, nebo Rumaila. Ropa vytěžená na těchto polích poté putuje ropovody na sever do Turecka, na západ přes Sýrii až do Libanonu, na jihozápad přes Jordánsko a Sýrii opět do Libanonu a na jihovýchod k pobřeží Perského zálivu. V těchto místech dochází k částečnému zpracování, nebo dochází k exportu této suroviny pomocí tankerů.

2.3.6 Kanada

V roce 2015 produkovala Kanada 3 677 000 barelů ropy denně (CIA, 2017).

Jedná se opět o jednu ze zemí, která se ještě nedostala na vrchol své produkce. Těžba ropy zde konstantně roste a Kanada se tak stává jedním z nejvýznamnějších ropných producentů na světě. Podobně jako v případě USA a bituminózních břidlic, tak i v Kanadě se nacházejí obrovská naleziště nekonvenční ropy v podobě ropných písků.

Obsah ropy v nich obsažený sice není tak velký jako v případě bituminózních břidlic, avšak poměr ERoEI je dvojnásobně vyšší. Již dnes, kdy ještě není zcela zoptimalizován těžební proces ropných písků, se podílejí na kanadské produkci ropy více jak z poloviny (Lauinger, 2011). Kanada je mimo jiné jedním z největších vývozců energií na světě, kdy většinovým odbytištěm jsou USA. Mezi největší ropná naleziště v Kanadě patří již zmíněné ropné písky v Albertě, ropné pole Willesden Green v téže provincii, oblast východně od ostrova Newfoundland, kde probíhá těžba na moři, nebo naleziště v Beaufortově moři.

32 Obrázek 11: Ropné písky v Albertě

zdroj: Lauinger 2011

2.3.7 Írán

Ropná produkce Íránu činila 3 300 000 barelů ropy denně v roce 2015 (CIA, 2017). Írán byl jedním ze zakládajících členů OPEC a je dodnes členem této organizace. Opět tedy dochází k ovlivnění produkce nejen limity samotných ropných nalezišť. Na území tohoto státu se nacházejí hned 2 velká světová naleziště ropy, která již byla zmíněna u předchozích států. Konkrétně se jedná o oblast Kaspického moře a o Perský záliv. Dle statistik zaznamenal Írán svůj ropný vrchol v roce 2007, kdy produkoval 3 980 000 barelů ropy denně (Lauinger, 2011). Od té doby jeho produkce pozvolna klesá. Írán podobně jako Irák zažil ve své historii embarga a sankce vztažené k jeho exportu ropy ze strany OSN a USA. Kromě toho Írán stále čelí silné kritice ze západu, jejímž důvodem je rozvoj jaderného programu v této zemi. To by mohlo i v budoucnu opět vyústit k ropnému embargu, či jiným restrikcím. Mezi největší ropná pole v Íránu patří Aghajari Field, Ahwaz Field, Gachsaran Field, nebo Marun Field.

33

2.3.8 Spojené arabské emiráty

Spojené arabské emiráty produkovaly 2 820 000 barelů ropy denně v roce 2015 (CIA, 2017). Jsou členy OPEC, jež jejich těžbu ropy reguluje. Odhady říkají, že produkce ropy Spojených arabských emirátů by bez omezení OPEC mohla dosáhnout v roce 2017 až 3 700 000 barelů ropy denně (Lauinger, 2011). Spojené arabské emiráty se nacházejí na pobřeží Perského zálivu a mezi největší ropná pole v této zemi patří Rumaitha, Bu Hasa, Bab, Zakum, nebo také Ghashal Bu Tini. Spojené arabské emiráty jsou jednou ze zemí, která ještě nepocítila ropný zlom. Potenciál místních nalezišť je opravdu obrovský.

2.3.9 Kuvajt

Tato malá monarchie ležící na březích Perského zálivu produkovala 2 562 000 barelů ropy denně v roce 2015 (CIA, 2017). Především vzhledem k rozloze Kuvajtu je jeho ropná produkce obdivuhodná. Zároveň je také ale ovlivněna ze strany OPEC, jež byl Kuvajt zakládajícím členem v roce 1960. Kuvajt dle statistik stále ještě nedosáhl ropného zlomu a mezi největší ropná pole v této zemi patří Burgan, Bahrah, nebo Sabriyah.

2.3.10

Venezuela

Ropná produkce Venezuely v roce 2015 činila 2 500 000 barelů ropy denně (CIA, 2017). Stejnou úroveň produkce drží od roku 2011 (U. S. Department of Energy, 2017). To lze odůvodnit opět vnitřními stanovami OPEC, jež byla Venezuela zakládajícím členem a je její součástí dodnes. Nelze se totiž domnívat, že by stejnou míru produkce po několik let zapříčinily pouze omezené produkční kapacity tamních ropných polí. Skutečné limity svých ropných nalezišť však již Venezuela zažila. V roce 1997 totiž dle statistik zaznamenala svůj ropný vrchol (U. S. Department of Energy, 2017). Budoucnost této země však nemusí být spojována jen s pozvolným úpadkem produkce. Na území Venezuely se nachází obrovské naleziště ropných písků tzv.

Orinoco Belt, jež svými zásobami předčí i zásoby Kanady. Mluvit o těchto ropných zásobách jako o ropných píscích je však trochu nepřesné. Jelikož se od Kanadských ropných písků liší a svým složením spíše připomínají velmi těžkou ropu, jelikož neobsahují živice (bitumeny). Oproti nalezištím v Kanadě mají ty Venezuelské ještě další nespornou výhodu a tou je jejich lepší dostupnost. Kromě již zmíněného Orinoco Belt se ve Venezuele těží ropa například v oblasti jezera Maracaibo.

34 Obrázek 12: Jezero Maracaibo, Venezuela zdroj: Lauinger 2011

Obrázek 13: Orinoco Belt, Venezuela zdroj: Lauinger 2011

35

2.4 Organizace zemí vyvážejících ropu

Organizace zemí vyvážejících ropu je známá pod zkratkou OPEC (z anglického Organization of Petroleum Exporting Countries). Tato organizace byla založena v září roku 1960 v Bagdádu a nyní má své sídlo ve Vídni. Po přesunutí centra těžby ropy z USA do oblasti Blízkého východu měly, do té doby politicky a ekonomicky nezkušené arabské země, v rukou mocnou zbraň na poli mezinárodní politiky a obchodu. Založení OPEC mělo sloužit těmto zemím ke koordinaci a sjednocení jejich ropné politiky, zajišťování stabilních cen ropy a příjmů produkujícím státům. V praxi však celá organizace působí jako kartel, který využívá svého monopolního postavení.

Zakládajícími členy OPEC byly tyto země: Írán, Irák, Kuvajt, Saudská Arábie a Venezuela. Později se postupně připojily Katar (1961), Indonésie (1962), Libye (1962), Spojené arabské emiráty (1967), Alžírsko (1969), Nigérie (1973), Ekvádor (1973), Gabon (1975) a Angola (2007). Přičemž Ekvádoru bylo zrušeno členství v roce 1992 a v roce 2007 mu bylo obnoveno. Indonésii bylo členství zrušeno v roce 2009, v lednu 2016 bylo obnoveno, avšak v listopadu téhož roku bylo Indonésii členství opět zrušeno a tak dnes členem OPEC není. Gabon byl zbaven členství v roce 1995 a nazpět byl přijat v červenci roku 2016. Dnes má tedy OPEC 13 členských států. Organizace rozlišuje mezi zakládajícími zeměmi a ostatními členy. Zakládající státy mají při rozhodování větší vliv a k přijetí jakýchkoliv dohod může dojít pouze za předpokladu 100% shody právě ze strany zakládajících členů.

Skutečný význam OPEC na celosvětovou ekonomiku a politiku nejlépe dokazuje produkce a prověřené zásoby ropy jejích členů. Na celosvětové produkci ropy se OPEC podílí více jak 40% (viz tabulku 2) a ovládá dokonce 73% všech ověřených zásob ropy (CIA, 2017). Svůj vliv a význam si země OPEC dobře uvědomují a využívají ho k prosazování svých zájmů a to nejen ekonomických ale i politických. Takovýchto případů je ve více jak padesátileté historii OPEC nespočet, tím nejznámějším je nejspíše ten z roku 1973. Tehdy bylo na setkání ve Vídni schváleno zvýšení cen ropy o 70%.

Členské země OPEC tímto krokem chtěli potrestat USA a evropské státy, které podpořily Izrael v Jomkipurské válce proti Egyptu. Celý incident eskaloval k dalšímu zvyšování cen a nakonec až k ropnému embargu pro USA a Nizozemsko.

36 Obrázek 14: Členské země OPEC

zdroj: Getty images 2017

2.5 Nekonvenční zdroje ropy

Nejprve je důležité stanovit si, co je konvenční a nekonvenční ropa. Konvenční ropa, které jsem se věnoval na předchozích řádcích, je taková, která teče z obrubně ropné studny. Nekonvenční ropu musíme většinou energeticky velmi náročným způsobem vyrobit například z ropných písků, nebo bituminózních břidlic. Zásadním rozdílem mezi konvenční a nekonvenční ropou je pak energetická návratnost, kdy nekonvenční ropu se vyplatí těžit pouze při vyšších cenách ropy (viz tabulku 1).

2.5.1 Ropné písky

Největší naleziště ropných písků se nacházejí ve Venezuele a v Kanadě. Ve Venezuele se nacházejí podél řeky Orinoco a v Kanadě v provincii Alberta. Co se týče ropných zásob, tak Venezuela je díky ropným pískům na prvním místě na světě a Kanada je na místě třetím (CIA, 2017).

Ropné písky ve Venezuele a v Kanadě se liší v několika ohledech. Venezuelský Orinoco Belt se nachází nedaleko rovníku a tak ropné písky v něm obsažené mají

37

teplotu přibližně 50 °C, zatímco kanadské písky mají teplotu jen 20 °C (Oil Sands Magazine, 2016). To hraje velkou roli při spotřebě energie potřebné k zahřátí ropy na bod tekutosti. Dalším rozdílem je hloubka, ve které se tyto písky nacházejí. Zatímco v Kanadě se nacházejí v hloubkách do 400 metrů, ve Venezuele od 350 do 1 000 metrů (Oil Sands Magazine, 2016). Na první pohled se může zdát, že písky v Kanadě jsou tím pádem dostupnější, ale opak je pravdou. Jelikož povrchovou těžbou lze získávat písky z hloubky do 50 metrů a pomocí tzv. těžby In-situ, je možné čerpat ropu z hloubek větších než 200 metrů. V Kanadě tak na některých místech vzniká vrstva mocná až 150 metrů, která obsahuje velmi těžko těžitelné zásoby ropných písků. Celková plocha, kterou zabírají ropné písky ve Venezuele je přibližně 25 000 km² a v Kanadě je to dokonce až 140 000 km², což lze přirovnat k rozloze celé Floridy (Desjardins, 2014).

Po započtení dnes ještě netěžitelných zásob, se zásoby ropy v ropných píscích na celém světě odhadují na 1 bilion barelů (Cílek a Kašík, 2007). Podle jiných zdrojů mohou ropné písky samotné Kanady obsahovat až 1,8 bilionů barelů ropy (Desjardins, 2014). Takto velké zásoby pochopitelně neunikají pozornosti ropných společností, které především v Kanadě intenzivně těží.

2.5.2 Bituminózní břidlice

Bituminózní břidlice jsou dalším velmi významným zdrojem nekonvenční ropy.

Přičemž největší naleziště se nacházejí v USA na území států Colorado, Wyoming a Utah. Jestliže lze označit budoucnost ropných zásob uložených v ropných píscích za nejistou, v případě bituminózních břidlic toto platí dvojnásob. Jejich poměr ERoEI není vyšší než 1,5. Tudíž je jejich těžba jen velmi málo zisková.

U bituminózních břidlic se jedná o opravdu složité procesy, které vedou k získání ropy. Břidlice jsou získávány povrchovou, nebo podpovrchovou těžbou. Poté, co se vytěží, je nutné je zahřívat, dokud se neoddělí ropná frakce od frakce minerální. Firma Royal Dutch Shell se v současné době zaměřuje na vývoj těžby ropy z bituminózních břidlic pomocí In-situ. Přičemž se snaží zahřívat břidlice ještě v zemi pomocí techniky umístěné v několika vrtech po dobu 2 až 3 let. Jen z popisu složitosti celého postupu vyplývá, jak nesmírně drahá je těžba ropy z bituminózních břidlic. Důvod, proč se i přesto velké ropné společnosti koncentrují na tento zdroj ropy je prostý. Bituminózní břidlice v sobě obsahují až trojnásobek světových zásob ropy (Cílek a Kašík, 2007).

38

3 Zpracování ropy

Aby mohla být ropa po vytěžení dále využívána, musí být nejprve dopravena do rafinérií ke zpracování, kde se z ní získává několik látek, které mají pestré využití. Do rafinérií se dostává ropa pomocí ropovodů, tankerů a ve výjimečných případech také po železnici. Například do České republiky je ropa přiváděna pomocí dvou ropovodů.

Ropovodem Družba z Ruska, který je nejdelším ropovodem na světě, a ropovodem IKL z německého Ingolstadtu, kterým je přiváděna ropa pocházející z Ázerbájdžánu a Kazachstánu.

V samotných rafinériích dochází nejprve k odsolování ropy, kdy se z ropy extrakcí vodou odstraní převážná část rozpuštěných anorganických solí. Následně prochází ropa atmosférickou destilací, při které vznikají plyny, benzin, petrolej, plynový olej a mazut. Při výrobě pohonných hmot se však musí destiláty odsířit hydrogenační rafinací. Odsířené plyny se dále rozdělí na topný plyn a propan-butanovou směs, známou také pod označením LPG. Odsířený benzin se dále dělí na lehký a těžký benzin, přičemž izomerací lehkého a reformováním těžkého benzinu se zvýší jejich oktanová čísla a jsou použity při výrobě automobilového benzinu. Z odsířeného petroleje se vyrábí letecký petrolej, nebo je využit při výrobě motorové nafty, která se však primárně vyrábí z odsířeného plynového oleje. Řada dalších frakcí ropy se využívá také v petrochemii.

3.1 Spotřeba a využití ropy

Spotřeba ropy ve světě neustále roste. V roce 2015 činila světová denní spotřeba ropy 95 008 000 barelů (BP, 2016). Přičemž největším spotřebitelem ropy na světě jsou již od samého prvopočátku ropné éry Spojené státy americké, jejichž spotřeba v roce 2015 představovala 19 396 000 barelů ropy denně (BP, 2016). V porovnání s jejich produkcí v témže roce, která činila 9 415 000 barelů ropy denně, je patrný značný nepoměr, ze kterého vyplývá i fakt, že USA dováží nejvíce ropy na světě CIA, 2017).

Ačkoli spotřeba nejvyspělejších zemí světa již stagnuje a v některých případech dokonce díky úsporným opatřením mírně klesá, tak především Čína a Indie a jejich rychle se rozvíjející ekonomiky ženou celosvětovou spotřebu ropy každým rokem výše.

39

Pro lepší orientaci v problematice viz tabulku 3, 4 a 5 s přehledem největších světových spotřebitelů ropy v letech 1995, 2005 a 2015.

Tabulka 3:Největší spotřebitelé ropy v roce 1995

Pořadí Stát Denní spotřeba

(barelů/den) 1 Spojené státy americké 17 725 000

2 Japonsko 5 659 000

3 Čína 3 363 000

4 Rusko 2 976 000

5 Německo 2 882 000

6 Jižní Korea 2 008 000

7 Itálie 1 942 000

8 Francie 1 915 000

9 Velká Británie 1 816 000

10 Mexiko 1 801 000

58 Česká republika 169 000

celý svět 66 867 000

zdroj: U. S. Department of Energy 2017

Tabulka 4: Největší spotřebitelé ropy v roce 2005

Pořadí Stát Denní spotřeba

(barelů/den) 1 Spojené státy americké 20 802 000

2 Čína 6 900 000

3 Japonsko 5 354 000

4 Rusko 2 647 000

5 Indie 2 606 000

6 Německo 2 592 000

7 Jižní Korea 2 312 000

8 Kanada 2 288 000

9 Saudská Arábie 2 203 000

10 Brazílie 2 123 000

56 Česká republika 210 000

celý svět 84 726 000

zdroj: BP 2016

40 Tabulka 5: Největší spotřebitelé ropy v roce 2015

Pořadí Stát Denní spotřeba

(barelů/den) 1 Spojené státy americké 19 396 000

2 Čína 11 968 000

3 Indie 4 159 000

4 Japonsko 4 150 000

5 Saudská Arábie 3 895 000

6 Brazílie 3 157 000

7 Rusko 3 113 000

8 Jižní Korea 2 575 000

9 Německo 2 338 000

10 Kanada 2 322 000

56 Česká republika 200 000

celý svět 95 008 000

zdroj: BP 2016

Ropa má široké spektrum využití. Z ropy se získává etylen, propylen, benzen, toluen, xyleny a řada dalších. Z těchto frakcí se následně vyrábí termoplasty (polystyren a PVC), pryskyřice (výroba sklolaminátových lodí), syntetická vlákna (umělá vlákna, oblečení), syntetické kaučuky (výroba pneumatik), tenzidy (prací prostředky), pesticidy, některé léky a mnoho dalších. Některé chudší země využívají ropu k výrobě elektřiny, avšak nejvíce ropy se spotřebuje při výrobě pohonných hmot, na které se spotřebuje přibližně 70 % veškeré ropy, přičemž z ropy pochází 98 % veškeré energie využité v dopravě (Gelpke a McCormack, 2006).

Na spotřebu ropy je také nákladná samotná výroba automobilů. Na výrobu jednoho automobilu se spotřebuje 25 – 54 barelů ropy a na výrobu jedné pneumatiky padne 30 litrů této suroviny. V roce 2015 se na celém světě vyrobilo více jak 90 milionů aut (viz tabulku 6), přičemž produkce každoročně roste (OICA, 2017). Automobilový průmysl je vzhledem ke svému významu v závislosti na vysokém počtu lidí, které zaměstnává, podporován ze strany států. Snaha omezit „nečisté motory“, které produkují příliš mnoho emisí a auta s vysokou spotřebou pohonných hmot, je evidentní nejen v Evropě ale postupně i na celém světě.

Tyto tendence však nemusejí být vyvolané pouze snahou o ochranu životního prostředí. Je pravděpodobné, že se více jedná o podporu samotného automobilového průmyslu, jelikož lidé jsou postupně nuceni si kupovat nová auta méně zatížená daněmi, než je tomu u starých aut. Budeme-li uvažovat, že na výrobu nového auta spotřebujeme

41

40 barelů ropy, což se rovná 6 360 litrům ropy. A toto nové auto by mělo spotřebu o 2 litry benzinu nebo nafty na 100 kilometrů menší, než auto předešlé, došlo by k ušetření ropy až po 318 000 najetých kilometrech v novém autě. Vývoj technologií, které povedou ke snížení spotřeby je důležitý, ale tlak který je vyvíjen na koupi nového auta v podobě snížených sazeb na pojištění a daně je v tomto případě kontraproduktivní v ohledu na životní prostředí a snižování spotřeby ropy.

3.2 Vliv zvýšení cen ropy na město Detroit

Důležitost automobilového průmyslu pro nejen ekonomickou stabilitu měst a států se naplno projeví, až když se dostane do krize. Rizika jednostranného zaměření průmyslu a hospodářství ukázal naplno příběh amerického města Detroitu. V Detroitu sídlí tři největší automobilky ve spojených státech amerických: Ford, Chrysler a General Motors.

Detroit vzhledem k prosperujícím automobilkám zažíval na počátku 20. století období rozkvětu. Poté přišla ve 30. letech velká ekonomická krize, díky které Detroit poprvé pocítil následky sázky na jednu kartu. Během válečných let se však Detroit z úpadku vzpamatoval a především pak v 50. letech minulého století zažil své nejslavnější časy. V korelaci s ropným zlomem v USA a s tím spojenou vyšší cenou ropy, začala v posledních třech dekádách 20. století klesat poptávka po amerických automobilech. Jejich obrovské osmiválcové motory bylo najednou až příliš drahé provozovat a tak se začaly nejen na americkém trhu prosazovat evropské a japonské automobilky, které nabízely sice méně okázalé, ale zato úsporné automobily.

Celá krize postoupila tak daleko, že v roce 2009 požádaly automobilky General Motors a Chrysler vládu Spojených států amerických o finanční půjčku, aby odvrátily bankrot. Obě automobilky se při životě udržely pouze díky významné podpoře právě ze strany státu a také díky změně vlastnictví, kdy například Chrysler nyní vlastní italská automobilka Fiat.

Postupný úpadek detroitských automobilek měl obrovský dopad na celé město, které na nich bylo do jisté míry závislé. O práci přišly desítky tisíc lidí. Obyvatelé houfně opouštěli své domovy a z Detroitu se postupně stávalo město duchů. Opuštěné části města, vysoká nezaměstnanost a téměř nulová šance sehnat zaměstnání se rychle projevily v nárůstu kriminality a jiných sociálně-patologických jevů. Odlivem

42

obyvatelstva však Detroit přicházel o značné příjmy z daní a samospráva města tak nebyla a dodnes není schopná s těmito problémy efektivně bojovat. Všechny tyto problémy eskalovaly dne 18. července 2013. Tehdy guvernér státu Mischigan, Rick Snyder vyhlásil bankrot města. Detroit se tak stal prvním velkým městem v USA, které potkal tento osud.

Zkázu celého města nejlépe vystihnou následující statistiky. V roce 1950 měl Detroit 1 849 568 obyvatel, zatímco v roce 2015 již pouze 677 116, přičemž obyvatel stále ubývá (Census Bureau, 2017). V důsledku takto velkého odlivu obyvatelstva je v Detroitu 78 000 opuštěných budov (Freisler, 2014). V důsledku finančních potíží města je zde nedostatečné množství škol, hasičů, policistů a lékařů. Na jednu třídu zde připadá 62 žáků (Freisler, 2014). Na celé město je k dispozici pouze 10 sanitek (Freisler, 2014). Míra kriminality je v Detroitu jedna z nejvyšších v USA.

Detroit je tak odstrašujícím příkladem pro všechna města, ale i státy, které vsází pouze na jednu kartu. Podobné osudy známe i z České republiky, kdy dříve jedny z nejbohatších oblastí Mostecko a Ostravsko, jsou dnes po útlumu těžby uhlí naopak jedněmi z nejchudších regionů u nás. Při pohledu na význam České republiky v automobilovém průmyslu (viz tabulku 8), je trochu znepokojivé pozorovat, že je Česká republika koncentrována natolik jedním směrem.

Tabulka 6: Největší producenti automobilů v roce 2015

Pořadí Stát Osobní Užitkové Celkem

1 Čína 21 079 427 3 423 899 24 503 326

2 Spojené státy americké 4 163 679 7 936 416 12 100 095 3 Japonsko 7 830 722 1 447 516 9 278 238

4 Německo 5 707 938 325 226 6 033 164

5 Jižní Korea 4 135 108 420 849 4 555 957

6 Indie 3 378 063 747 681 4 125 744

7 Mexiko 1 968 054 1 597 415 3 565 469

8 Španělsko 2 218 980 514 221 2 733 201

9 Brazílie 2 018 954 410 509 2 429 463

10 Kanada 888 565 1 394 909 2 283 474

16 Česká republika 1 298 236 5 367 1 303 603 celý svět 68 539 516 22 241 067 90 780 583 zdroj: OICA 2017