Ölfördermaximum

Mit Peak-Oil (aus dem Englischen, oder auch Hubbert peak bzw. depletion mid-point; wörtl. Ölspitze), Erdölproduktionsspitze wird der Punkt bezeichnet, an dem die Fördermenge einer Ölquelle bzw. weltweit aller Erdölquellen überhaupt ihr Maximum erreicht. Dieser Scheitelpunkt markiert den Zeitpunkt des Ende des Erdöls als billiger Rohstoff und Energieträger. Denn bei Erreichen dieses Fördermaximums steigt zwingend der Preis stetig an, weil ab diesem Punkt aus geologischen bzw. physikalischen Gründen die Erdölförderung kontinuierlich sinkt und nicht mehr gesteigert werden kann und somit das Angebot die Nachfrage nicht mehr befriedigen kann.

Die Theorie - Peak-Oil in der Vergangenheit

Die Gaußsche Glockenkurve wird als Modell für die Entwicklung der Erdölförderung verwendet

Untersuchungen des US-Ölgeologen M. King Hubbert aus den 1950er Jahren zufolge, ähnelt der Verlauf der Produktionsmenge einer Ölquelle dem mathematischen Modell einer Glockenkurve. Nach einer anfänglichen Steigerung fällt nach Überschreiten des Maximums die Fördermenge stetig ab.

Zu Beginn der Förderung aus einer Ölquelle ist der physikalische Druck sehr hoch. Aufgrund dieses hohen Druckes kann die Fördermenge zunächst gesteigert werden. Wenn etwa die Hälfte des Öls aus einer Quelle gefördert worden ist, ist die Spitze (Peak) der möglichen Förderleistung überschritten. Aufgrund des sinkenden Druckes im Feld sinkt nun die Förderleistung kontinuierlich. Zudem steigt kontinuierlich der energetische und finanzielle Aufwand das restliche, schwerere und zähflüssigere Öl zu fördern. Auch führen Versuche den Druck im Feld künstlich anzuheben (etwa durch Einleiten von Wasser) zu Schwierigkeiten. Die geförderte Flüssigkeit enthält zunehmend mehr Wasser. Das verbliebene Öl hingegen wird zähflüssiger und muss in der Folge abgepumpt werden, was einen erheblichen zusätzlichen Energieaufwand darstellt.

Dies Modell der Glockenkurve hinsichtlich der Förderleistung einer Ölquelle lässt sich auf die gemeinsame Förderleistung mehrerer Ölfelder, Regionen und die ganze Welt übertragen, da die Summe der Förderkurven mehrerer Ölquellen ebenfalls durch eine Glockenkurve angenähert werden kann. So sagte Hubbert bereits 1956 den Peak, die Produktionsspitze der USA für das Jahr 1971 richtig voraus. Seitdem geht die inländische Förderung in den USA kontinuierlich zurück. Dass dort und in anderen Industriestaaten seither dennoch der Verbrauch anstieg, war nur durch die weltweite Erschließung weiterer Ölfelder möglich. Das Modell der Hubbart-Kurve wurde auch in der Folge bestätigt, etwa für die Erdölproduktion Norwegens, die im Jahre 2001 ihren Peak erreichte.

Über die Erdölförderung anderer Länder, insbesonderer der OPEC-Staaten, sind exakte Daten über die einzelnen Ölfelder häufig öffentlich nicht zugänglich. Dass die Förderung der Nicht-OPEC-Staaten zurückgeht, ist bekannt. Zudem wird angenommen, dass die Quote der OPEC-Staaten nahe an ihrem Produktionsmaximum ist. Vermutlich läßt sich nur im Irak und an der westafrikanischen Küste die Produktion noch steigern.

Peak-Oil der Gegenwart

Die Ölproduktion außerhalb der OPEC und früheren Sowjetunion (FSU) hat den Höhepunkt überschritten und fällt seit dem ab. Die Ölproduktion der OPEC und FSU steigt jedoch weiter. Quelle: Strategic Significance of America's Oil Shale Resource: Volume I - Assessment of Strategic Issues

Einige Experten halten die üblicherweise genutzte statische Reichweite der Erdölreserven der Erde (BP: geschätzt ca. 40-50 Jahre) für irreführend, da darin weder ein steigender Ölbedarf noch die Auswirkungen auf den Weltmarktpreis berücksichtigt werden. Peak-Oil sei deshalb von zentraler Bedeutung, weil damit zu rechnen ist, dass mit seinem Erreichen der Preis überproportional ansteigen wird und eine letzte, finale Ölkrise auslöst. Nicht mehr primär die Nachfrage wird dann den Preis auf dem Markt regulieren, sondern das immer knappere Angebot (sog. "sellers market").

Nach Ansicht einiger Experten ist Peak-Oil außerhalb des Gebietes der OPEC schon im Jahr 2000 überschritten worden (andere Meinungen gehen hier vom Jahr 2010 aus). Dies hätte zur Konsequenz, dass die OPEC wieder mächtiger und einflussreicher wird. Sie kann die Förderquote und damit den Preis bestimmen und wachsenden politischen Druck auf die Industrienationen ausüben, da ein immer größerer Anteil der Weltölförderung auf ihrem Territorium erfolgt, insbesondere in Saudi Arabien, Irak und Iran.

Indizien für ein bevorstehendes Ölfördermaximum

Die an einigen Stellen zu beobachtende Zurückhaltung beim Neubau von Pipelines und Raffinerien könnten die Vorzeichen einer "untergehenden Industrie" darstellen. Wenn sich dort große, langfristige Investitionen nicht mehr lohnen, werden sie nicht mehr getätigt. Statt dessen wird mit dem vorhandenen Material unter Volllast produziert. Indizien könnten u.a. der nicht stattfindene Neubau von Öltankern, die maroden Förderanlagen in Russland und am kaspischen Meer, der schleppende Aufbau der irakischen Ölproduktion oder die vollausgelasteten, überalteten Elektrizitätswerke und Raffinerien in den USA sein. Diese Umstände können schon bei kleinen Störungen und Engpässen zu erheblichen Auswirkungen auf den Ölmarkt und den Preis führen (Volatilität). Ein weiterer Grund für erhebliche Turbulenzen an den Ölmärkten kann das Verbraucherverhalten und die Intervention von Spekulanten darstellen. Peak-Oil wird deshalb mit hoher Wahrscheinlichkeit von massiven Preisschwankungen und auch temporären Förderungsrückgängen begleitet sein, bevor der finale Preisanstieg beginnt.

Ein weiteres Indiz ist der zunehmende Versuch der Steigerung der Produktion einzelner Felder durch Einsatz spezieller Techniken. Einige Experten halten dabei jedoch eine übertriebene, von den Industrienationen oft geforderte Steigerung der Fördermenge für letztendlich schädlich, da hohe Extraktionsraten ein Ölfeld irreversibel beschädigen oder dazu führen können, dass ein gesteigerter Prozentsatz an schlecht oder gar nicht förderbarem Öl im Feld zurückbleibt. Bei kleineren Ölfeldern in Syrien wurde dieser Effekt bereits beobachtet. Dies könnte bestehende und einkalkulierte Prognosen über Öl-Reserven nachträglich negativ beeinflussen. Ein solcher Umstand bei einem großen Feld wie beispielsweise Ghawar (Saudi Arabien) würde vermutlich Panikreaktionen hervorrufen. Dort wurden wegen der nachlassenden Ergiebigkeit bereits "Flaschenbürstenbohrungen" mit Wasserinjektionen durchgeführt.

Seit 2005 anerkennen sowohl eine aktuelle Studie der Internationalen Energieagentur als auch des US-Energieministerium das Problem eines Produktions-Peaks. Auch die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe erkennt das Phänomen eines Fördermaximums an und und setzt dessen Zeitpunkt in spätestens 10-20 Jahren an; dies ist im Vergleich eine optimistische Schätzung.

Folgen eines steigenden Ölpreises

Die auf einen steigenden Ölpreis folgende Rezession wird den Ölabsatz sinken lassen und vorübergehende Preisnachlässe und Förderrückgänge bewirken. Das Sparverhalten von Verbrauchern oder staatliche Interventionen, etwa bei der Reduzierung von Hochverbrauchs-PKW (SUVs), können ebenfalls zu temporären Preiseinbrüchen und damit zur Streckung der Vorräte führen.

Finanziell gut ausgestattete Weltregionen werden bei einem steigenden Ölpreis den Hauptanteil der Weltölproduktion absorbieren, was zu einer Benachteiligung der Entwicklungsländer führen muss. Dort werden dann wirtschaftliche Probleme (Hungersnot, Verteilungsprobleme) wahrscheinlicher.

Pessimistische Stimmen halten Peak-Oil deshalb für den Wendepunkt in der Geschichte der industrialisierten Welt, da diese in allen Bereichen von ausreichend billigem Öl abhängig war und ist. Dies gilt insbesondere für die industrialisierte Landwirtschaft, welche nur unter Verwendung von fossiler Energie (Kohle, Öl) zu ihrer heutigen Leistungsfähigkeit gelangen konnte.

Sinkt jedoch die agrarische Kapazität, etwa durch Verminderung des Düngemittel- oder Pestizideinsatzes, des Maschineneinsatzes oder fallen Futtermittel und billige Transportwege aus, dann steigen die Preise für Lebensmittel an. Aus diesem Grunde könnte die Fähigkeit und die Bereitschaft in der Bevölkerung sinken, Nachwuchs in die Welt zu setzen. Langfristig würde dann die Weltbevölkerung dem Verlauf der Glockenkurve folgen und stetig abnehmen. Es ist anzunehmen, dass dies nicht ohne Probleme vonstatten gehen kann.

Szenarien und Reaktionen

Neue Erdöl-Quellen

Dass noch weitere, große fossile Quellen entdeckt und erschlossen werden, ist in der Fachwelt umstritten. Trotz intensiver Suche wurden seit Jahren keine Erdölfelder mehr entdeckt, die den gewachsenen Bedarfen nur annähernd entsprächen. Momentan deckt der geringe Ölpreis die hohen Kosten für die notwendigen Erschließungsvorhaben noch nicht ab. Bei einem Anstieg des Ölpreises erscheint es einigen Experten als lohnenswert, bisher nicht intensiv untersuchte Gebiete (z.B. Sibirien) anzugehen.

Neben sehr hohen Erschließungs- und Förderungskosten spricht vor allem gegen "unkonventionelle" Erdölquellen (Ölschiefer, Tiefseebohrungen, Sibirien- oder Alaska-Exploration, Bitumen etc.) die negative Energiebilanz, d.h. dass hier die Förderung und Raffinierung in vielen Fällen mehr Energie verbraucht, als das letzlich geförderte Erdöl enthält. Ein weiterer Grund ist, dass diese Quellen oft in ökologisch sensiblen Gebieten liegen, die irreparabel beschädigt werden könnten.

Bessere Nutzung vorhandener Lager

Mit der heute eingesetzten Technik werden die bekannten Öllagerstätten nicht vollständig ausgenutzt. Dies liegt daran, dass der Aufwand für die Entwicklung und der Einsatz von Techniken, die eine bessere Ausnutzung ermöglichen, nicht lohnend ist. Mit einem steigenden Ölpreis wird es aber sehr wahrscheinlich lohnend werden, mit höherem Aufwand eine bessere Ausnutzung zu erreichen. In der Vergangenheit ist die Verbesserung der Fördereffizienz eine der wichtigen Quellen für zusätzliche Ölreserven gewesen.

Neue Energiequellen

Die Menschheit hat im Laufe der Geschichte immer bessere Energiequellen entdeckt. Zuerst wurde Holz durch Kohle ersetzt, dann Kohle durch Erdöl. Sollte es wieder gelingen, eine neue und vielleicht noch bessere Energiequelle zu finden, dann wären die Energieprobleme, die auf Peak-Oil zurückzuführen sind, entschärft. Als beständigste und ergiebigste Energiequelle erscheint dabei die Nutzung der Sonne. Sowohl die direkte Nutzung der Sonnenenergie mittels Solartechnik als auch die indirekte Nutzung mittles Bioenergie, Wasserkraft und Windenergie, welche allesamt aus der eingestrahlten Sonnenenergie resultieren, kommen als Energiequellen in Frage.

Weiter stehen Pflanzenöl und - als eine seiner Abwandlungen - Biodiesel als Alternativen bereit. Kurzfristig steht die Verwertung bereits erschlossener Erdgasvorkommen im Vordergrund. Als ebenfalls aussichtsreich wird von einigen Experten die Kernfusion angesehen, mit der Strom und daraus per Elektrolyse Wasserstoff erzeugt werden kann. Allerdings wird angenommen, daß bis zur technischen Nutzung noch etwa 50 Jahre vergehen werden. Somit dürfte angesichts der sich im Moment abzeichnenden Energieproblematik die Kernfusion allenfalls als langfristige Energiequelle eine Rolle spielen.

Für die wesentlich gravierendere Frage, wie die Weltökonomie ihre immensen Transportbedarfe ohne preiswertes Erdöl (Benzin, Diesel, Kerosin) bewältigt, sind noch keine zufriedenstellenden Alternativen erkennbar. Die Umstellung müsste aber bereits jetzt in Angriff genommen werden, da das verfügbare Zeitfenster mit - je nach Schätzung - 5 bis 15 Jahren bis zum Erreichen eines umfassend auf die Weltökonomie durchschlagenden Maximums der Ölförderung mit Sicherheit als viel zu klein betrachtet werden muss.

Marktlösung

Die Idee der Marktlösung besteht in der Annahme, dass der Markt das Problem im Spiel von Angebot und Nachfrage praktisch von alleine löst. Es wird angenommen, dass sogenannte unkonventionelle Ölvorkommen (Ölsand, Ölschiefer) mit steigenden Ölpreisen profitabel werden. Problematisch dabei ist, dass die Energiebilanz außer acht gelassen wird, beziehungsweise, dass mit steigendem Ölpreis natürlich auch die Kosten für die Förderung von Öl steigen. Einige Experten gehen davon aus, dass die oft zitierten riesigen Ölsand-Vorkommen in Kanada nicht im erhofften Maße ausgebeutet werden können, weil dazu mehr Energie notwendig ist, als die Ausbeutung einbringt. Dabei ist es völlig unerheblich, wie hoch der Preis auch ansteigen mag.

Kernspaltung

Die Kernspaltung stellt eine Möglichkeit dar, die Stromversorgung mittelfristig zu stützen. Allerdings sind auch die weltweiten Uranvorkommen stark begrenzt; der Preis für Uran ist auf dem Weltmarkt in letzter Zeit (2005) schon erheblich angestiegen.

China hat 2004 angekündigt, bis 2020 insgesamt 30 neue Reaktoren zu bauen und auch in Finnland wird ein AKW gebaut. Die Gründe dafür liegen aber vermutlich weniger in der Angst der Regierungen vor einer nahenden Ölspitze als in den vergleichsweise geringen Treibhausgas-Emissionen durch Kernkraftwerke. Daneben existieren auch Bemühungen der Energiekonzerne selbst, den vielerorts beschlossenen Ausstieg aus der Atomkraft rückgängig zu machen.

Die Kernspaltung bietet allerdings kaum eine Lösung für Düngererzeugung und Transport. Mit Strom kann Wasserstoff hergestellt werden, mit welchem dann wiederum Fahrzeuge betrieben werden können. - Doch diese Technik erweist sich als recht aufwändig in der Entwicklung. Zudem ist es schwierig abzusehen, zu welchem Zeitpunkt der Abbau der globalen Uran-Bodenschätze im Vergleich zu anderen Energieformen unwirtschaftlich wird.

Erneuerbare Energien

Im allgemeinen werden Wasserkraft, Windenergie, Sonnenenergie, Biomasse (z.B. Pflanzenöl) und Geothermie als erneuerbare Energien zusammengefasst. Wasserkraft wird seit mehr als 100 Jahren zur Elektrizitätsgewinnung benutzt. Die Mehrzahl geeigneter Stauseen ist schon angelegt, sodass nur noch wenige zusätzliche Ausbaukapazitäten bestehen. Windenergie erzeugte bereits im Jahr 2004 ca. 5,8 Prozent des deutschen Stroms. Geplante Offshore-Windparks in Nord- und Ostsee stellen ein weiteres Ausbaupotenzial dar. Auch die Solarenergie gewinnt weltweit an Bedeutung.

Die Gezeiten der Meere lassen sich durch Gezeitenkraftwerke nur an wenigen Orten nutzen. Meereswärmekraftwerke wurden bislang nur als kleine Versuchsanlagen realisiert; die Nutzleistung ist im Vergleich zu den Konstruktionskosten erheblich. Die ersten Wellenkraftwerke sind in der Probephase. Hier wird die Wellenenergie in mechanische Energie umgewandelt, welche dann einen Generator zur Stromerzeugung antreibt.

Die Gesamtenergiebilanz von Pflanzenölen wird unterschiedlich bewertet: Sowohl Düngung als auch großflächiger Anbau sind energieaufwändig und mit allen Problemen von Monokulturen behaftet. Andererseits entfällt der Energieaufwand für lange Transportwege und für die Verarbeitung in Raffinerien, da Pflanzenöle ohne weitere Verarbeitung genutzt werden können. Ein weiterer wichtiger Vorteil ist die CO₂-Neutralität der Verbrennung von Pflanzenölen.

Die Potentiale der erneuerbaren Energien sind erheblich. Bei der Sonnenenergie z.B. würde bei einem Wirkungsgrad der Umwandlung von 10% eine Fläche von 700 km x 700 km in der Sahara den Weltenergiebedarf theoretisch komplett decken. Geothermische Blockheizkraftwerke könnten in Deutschland mittelfristig etwa die Hälfte des nationalen Energiebedarfs abdecken.

Umgestaltung der Wirtschaft

Durch die große Abhängigkeit des Transportwesens, der Landwirtschaft und der Industrie wird es zu sehr großen Problemen kommen, sobald das Angebot an Erdöl nicht mehr den Bedarf vollständig befriedigen kann. Insbesondere die Tatsache, dass zur Erzeugung von Düngemitteln viel Erdöl benötigt wird, gibt Anlass zur Sorge. Selbst wenn die Stromversorgung mit Kernenergie oder alternativen Energiequellen aufrechterhalten werden kann, so wird ein Mangel von Erdöl große negative Auswirkungen auf praktisch alle Bereiche des Lebens für alle haben. Man kann aber auch annehmen, dass sich ein größerer Teil des Bedarfs vorerst von dem dann teuren Erdöl auf billigeres Erdgas u.ä. verlagern wird, was natürlich die Problematik nur verzögert. Allgemein ist mit einer Umgestaltung der Wirtschaftsweise zu rechnen: Die heutige Abhängigkeit von Mineralöl wird sich aufgrund des Peak-Oil-Problems mittel- bis langfristig auflösen müssen. Damit einhergehend wird sich die Art des Wirtschaftens verändern, beispielsweise hin zu einer mehr regionalen Wirtschaftsweise, die durch kürzere Transportwege und ein höheres Maß an regionaler Selbstversorgung die Abhängigkeit von Mineralöl verringert.

Literatur

Kenneth S. Deffeyes (en): Hubbert's Peak: The Impending World Oil Shortage
Colin J. Campbell, Frauke Liesenborghs, Jörg Schindler: Ölwechsel ISBN 342324321X
Richard Heinberg (en): The Party's Over; Oil, War, and the Fate of Industrial Societies; dt. Ausgabe im Riemann-Verlag, Sept. 2004 (Engl. Zusammenfassung)
Matthew R. Simmons, Twilight in the Desert: The Coming Saudi Oil Shock and the World Economy 2005 ISBN 047173876X
Übersicht über Bücher zum Thema

Siehe auch

Weblinks

Themenseiten zu Peak-Oil

Artikel und Berichte (von Fachwissenschaftlern)

Zeitungsartikel und Berichte