崩壊するエネルギー基盤、世界はその先に何を見るのか--NPO法人「もったいない学会」会長 石井吉徳 1/2

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2.石油ピーク、その資源減耗が日本で報じらない、どうしてか
日本は石油ピークの重大さを分かっていません。当たり前のように石油を使っているから、なんとかなるだろうと思っているのでしょうか。石油がどれほど貴重で優れたエネルギー源かが分かっていない、よく言われる喩え、「低く垂れ下がった林檎」はもう取り尽くした、のです。

石油は流体燃料です、内燃機関に欠かせません、プラスチック製品や、農薬、化学肥料、道路のアスファルトなどにもなる多目的資源です。余すところなく全部使える、しかも他の鉱物資源と違って自噴します。石油を「汲み取る」と言うのは大きな間違い、実際は地中から轟音と共に噴き出してくる物質です。このような資源は他にありません。

話題のカナダのオイルサンドは一種の鉱山です。アメリカで有名な、古い頁岩層にわずかに含まれるシェールガスは、水平ボーリンクで水、化学物質を圧入して割れ目をつくり天然ガスと生産しますが、その割れ目の保持に砂粒なども入れます。これは水圧破砕、通常のガス田と違って自噴はしないのです、そしていま環境被害が表面化しています。

そのようのものは非在来型といいますが、それも無限ではないのです。大事に子孫に出来るだけ残しておきたいものです。だから私は先ず脱浪費、もったいない、でと主張するのです。

石油開発で始まった人生、秋田の八橋油田から中東まで
私の専攻は地球物理学、地震や気象、海洋学など、地球を物理的に学ぶ学問です。大学卒業後、帝国石油に入社し秋田の八橋油田の探堀井で見習鉱夫として配属されました。そこで試油テストで櫓が揺れほどの勢いで石油が出るのを体験しました。地球の中にはこんな凄い資源があると感じたました。これは実際に体験しないとわからないでしょう。

その後、石油開発に16年。突然、東大工学部から助教授に招聘されましたが、円満退職に2年かかり、38歳から教育、研究の生活です。石油開発業界にいた頃、インドネシアに日本が進出しましたが、もう新しく油田を探す場所がほとんど無かったのです。


石油が噴出するのは、中東でも秋田でも最初は同じように凄いものです。しかし日本の油田は早く減耗しますが中東では何十年も続くのです。これは油層の厚さ広がりのスケールが違う、つまり資源量が全く違うからです。例えばサウジアラビアにあるガワール油田は地球最大で、その背斜構造は幅が30㎞、長さが200㎞もあるのです。

こうした超巨大油田は、中東・ペルシャ湾岸のアラブ首長国連邦、サウジアラビア、クウェート、イラク、イランの5ヶ国だけです。面積にすると中東の7%、地球史上の好条件が重なり超巨大油田群が育ったのです。

中東の超巨大油田、地球の大陸移動と深い関係が
今から約2億年前、一つの超大陸が分離する過程でテチス海という内海が誕生しました。当時、地球は温暖化でCO2の濃度が今の10倍、気温は10度程も高かった。この活発な光合成によって藻類や有機物が大量に生産されテチス海に沈殿され、陸からの土砂が集積し堆積盆地となったのです。

有機物が長い年月の温度圧力で石油に熟成しました。油層ですが、その盛り上がりの背斜構造は非浸透性の岩石で密閉されないと漏れてしまいます。このようにして油田には上から天然ガス・原油・水が集積した。この地球上の僥倖ともいえる条件でできたのが、中東の巨大油田ですが、もう老年期にあります。

でも地球は広いからまだ探せば良いと思うかもしれません。しかし油田の候補地である堆積盆地の95%はもうわかっています。人は大きな発見しやすい、エネルギーコストが安い資源から採っていきます。ガワール油田は1948年頃、クウェートのブルガン油田は1930年代、イラクのキルクーク油田は1920年代に発見されています。世界の油田発見ピークは1964年頃、それ以降の発見量は減少の一途です。

石油資源は有限でないと専門家は今も言う、何故か
アメリカのエネルギー情報局のデータによると、2005年5月に世界の原油生産量が頭打ちになっています。一方で消費量は増え続けており、すでに石油ピーク,減耗期に入っています。その象徴がメキシコ湾で起きたBPの海底油田事故です。海底油田も世界最大規模のペルシャ湾では平均水深が30~40メートルで、そこから2000メートルも掘ればよいのです。

メキシコの例と違って、櫓は海底に立ち安定しています。メキシコ湾の場合は水深1600メートルもの海底から、さらに3800~4000メートルも掘っています。掘削リグは浮いており、その場にスクリューで自動的に位置を保ちます。そしてリグから伸びた掘削ドリルパイプ、泥水の循環のための長いライザー部分が、リグの爆発炎上によって海底に折れ曲がって落ち、そこから石油が噴出したのです。

資源の「質」、収支比、EPRを理解すること
今ではエネルギーコストのかかる、条件の悪い油田しか残されていません。石油ピークの前と後ではエネルギーの質が違うのです。それを表す指標がエネルギー収支比:EPR(energy profit ratio)、エネルギーの出力/入力比です。この値が高いほど質が良いのです。

初期の油田のEPRは100もありますが、減衰するとEPR10~20ぐらいに低下します。カナダのオイルサンドではEPRは1・5程度です。バイオ燃料もEPRは低く、コーンエタノールは1以下、エネルギー収支が赤字です。

ブラジルのサトウキビだと1以上でしょうが、文明を支えるには最低限EPR10は必要です。分かりやすい譬えに「ラビット・リミット」があります。インディアンが1のエネルギーを使って、1の食料エネルギーのウサギを捕まえれば、入出力は一緒、EPR1となり生きられます。

でも妻を養っていれば2人分、EPRは2、4人家族ならばEPRは4が必要。社会は食料を生産しないメディア、法律家、学者、政治家など大勢ですから、文明社会を支えるには、EPR10は必要となります。余剰エネルギーが文明の維持には必要なのです。

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2011年12月26日(月)13:46

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