UDRŽITELNÝ ROZVOJ TĚŽBY, ZPRACOVÁNÍ A SPOTŘEBY ROPY

1. UDRŽITELNÝ ROZVOJ TĚŽBY, ZPRACOVÁNÍ A SPOTŘEBY ROPY Autor: Jaroslav Duppal Vyučující: Ing. Petra Knittlová Střední škola EDUCHEM, a. s.Okružní 128, 435 13 Meziboří 11.9.2012

2. OBSAH • Ropa • Těžba ropy • Výskyt • Metody • Budoucnost • Prognózy • Země těžící nejvíc ropy • Zpracování ropy • Frakční destilace • Schéma frakční destilace • Štěpné procesy • Význam ropy • Výrobky ropy

3. OBSAH ROPA • = zemní olej, černé zlato, (surová) nafta • hnědá až nazelenalá hořlavá kapalina tvořená směsí uhlovodíků, především alkanů • vznikla rozkladem zbytků pravěkých rostlin a živočichů • základní surovina petrochemického průmyslu • neobnovitelný zdroj energie SLOŽENÍ ROPY

4. OBSAH TĚŽBA ROPY - VÝSKYT • nachází se ve svrchních vrstvách zemské kůry – nejčastěji v oblasti kontinentálních šelfů. • naleziště ropy jsou pod nepropustnými vrstvami, v hloubkách až 8 km pod zemským povrchem. • vyskytuje se společně se zemním plynem (zajišťuje potřebný tlak pro vyvěrání ropy) ROPNÁ VĚŽ

5. OBSAH TĚŽBA ROPY - METODY Schéma těžební věže 1 - motor 2 - protiváha (závaží) 3 - kyvadlová hlava 4 - ropovod 5 - ústí vrtu 6 - čerpadlo 7 - ropné písky • Primární – samovolné vytékání (cca 20 % ropy na nalezišti) • Sekundární – tlak zemního plynu klesne → ropa se čerpá pomocí pump nebo vodní injektáže udržují podzemní tlak (25 – 35 % ropy) • Terciární – nelze již využít sekundární → sníží se viskozita zbývající ropy (injektáží horké vodní páry); někdy se ropa zahřívá zapálením části ložiska (5 – 15 % ropy) Celková vytěžitelnost naleziště se pohybuje od 5 % (těžká ropa) do 80 % (lehká ropa).

6. OBSAH TĚŽBA ROPY - BUDOUCNOST • HUBBERTOVA TEORIE ROPNÉHO VRCHOLU • = teorie zabývající se dlouhodobými předpověďmi spotřeby a vyčerpání ropy • zdroje ropy jsou neobnovitelné, musí úroveň těžby ropy nevyhnutelně dosáhnout svého vrcholu a poté začít klesat (viz. Hubbertova křivka) • USA dosáhlo ropného vrcholu v roce 1971 (1973 – ropná krize) a od té doby těžba klesá; vrcholu dále dosáhly např. oblasti Severního moře, Čína a Mexiko • z nejrůznějších důvodů je těžké předpovědět, kdy nastane vrchol těžby (např. z důvodu nedostatečného zmapování světových ropných rezerv), podle některých je aplikace teorie na svět jako celek neproveditelná kvůli složitým obchodním a politickým vztahům, které mají na těžbu ropy zásadní vliv. HUBBERTOVA KŘIVKA

7. OBSAH TĚŽBA ROPY - PROGNÓZY Pokles křivky objemu nových nalezišť Zmenšující se objem těžené ropy Těžba ropy na méně dostupných místech Zvyšující se náklady těžby Narůstající spotřeba ropy NÁRŮST CENY ROPY A SNIŽOVÁNÍ SVĚTOVÉHO OBJEMU Pokles projektů, které měly začít těžit ropu

8. OBSAH TOP 20 ZEMÍ DLE TĚŽBY ROPY

9. OBSAH FRAKČNÍ DESTILACE = rektifikace - proces, při kterém se oddělují ze směsi její složky (frakce) → oddělování chemických látek podle bodu varu zahříváním na teploty, při kterých se jednotlivé frakce vypařují • probíhá ve velkých svislých válcích (destilační nebo frakcionační věže; destilační kolony), které mají výstupy kapaliny v potřebných intervalech podél kolony, což umožňuje odběr frakcí s různým bodem varu FRAKCIONAČNÍ VĚŽ

10. OBSAH směs plynných uhlovodíků (propan a butan) jsou jímány až na samém vrcholu kolony. různé frakce kondenzují v různých patrech destilační kolony benzin kondenzuje při 70°C střední frakce (190 – 320 °) = např. petrolej, parafin, motorové a topné oleje dochází k jejich ochlazování páry ropy stoupají do horních pater nafta kondenzuje při 140°C těžké frakce = mazací oleje a asfalt (nad 350°C). surová ropa se zahřeje na teplotu 350°C

11. OBSAH ŠTĚPNÉ PROCESY = výrobní postupy založené na tepelném štěpení surovin na požadované produkty • jsou doprovázeny vznikem vedlejších látek NEJPOUŽÍVANĚJŠÍ METODY DEHYDROGENACE KRAKOVÁNÍ PYROLÝZA  termický rozklad organických materiálů za nepřístupu médií obsahujících kyslík eliminaci atomu vodíku z organické látky tepelný rozklad uhlovodíků s delším řetězcem na uhlovodíky s kratším řetězcem

12. OBSAH VÝZNAM ROPY • základní palivo pro dopravu • surovina pro výrobu plastů • výroba některých léků, hnojiv a pesticidů • chudší země používají ropné produkty k výrobě elektřiny (asi 7 % celkové světové produkce) 95% veškerých potravin je pěstováno za přispění ropy 95% dopravy zprostředkovávají ropné deriváty 95% veškerého vyráběného zboží potřebuje pro svou výrobu ropu 1 kalorie běžně vyráběných potravin = 10 kalorií z ropy výroba jednoho typického počítače = ropa o množství desetinásobku jeho hmotnosti

13. OBSAH VÝROBKY ROPY • Motorová paliva • uhlovodíková paliva fosilního nebo jiného původu používaná pro pohon dopravních prostředků • automobilové benziny, motorová nafta, letecký petrolej, zkapalněné ropné plyny, ethanol 85, ethanol 95, směsná nafta 30, bionafta • Topné oleje • oleje fosilního nebo jiného původu používané pro výrobu energie • plynové oleje pro topení, topné oleje nízkosirné (obsah síry max. 1 %), topné oleje vysokosirné (obsah síry více jak 1 %)

14. OBSAH VÝROBKY ROPY • Maziva • uhlovodíky určené pro mazání dopravních prostředků, strojů a zařízení a používaná ve výrobě kaučuků a plastů • motorové oleje, převodové oleje, průmyslové oleje, plastická maziva, technologické oleje • Pevné uhlovodíky • uhlovodíky určené pro stavební a jiný průmysl • asfalty, asfaltové výrobky, parafíny a cerezíny

15. ODKAZY • http://cs.wikipedia.org/wiki/Ropa • http://fc06.deviantart.net/fs71/f/2011/009/b/a/abstract_beauty_by_gephoria-d36th6b.jpg • http://mecipg.files.wordpress.com/2010/09/oil_planet_wallpaper_by_xgambit3567.jpg?w=300&h=187 • http://www.globalfirepower.com/oil-production-by-country.asp • http://www.trumanlibrary.org/photographs/97-494.jpg • http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a2/Hubbert-curve.png • http://cs.wikipedia.org/wiki/Frak%C4%8Dn%C3%AD_destilace • http://cs.wikipedia.org/wiki/Pyrol%C3%BDza • http://cs.wikipedia.org/wiki/Krakov%C3%A1n%C3%AD • http://cs.wikipedia.org/wiki/Dehydrogenace • http://leccos.com/index.php/clanky/stepne-procesy-v-chemicke-vyrobe • http://www.cappo.cz/ropne-vyrobky/ • http://www.autaveskole.cz/paliva • http://nd01.jxs.cz/752/004/b3b6697358_16395295_o2.jpg • http://www.banthebottle.net/wp-content/uploads/2012/06/plastic-bottles2.jpg • http://iagserver.org/wp-content/uploads/2012/04/033-weight-loss-pills.jpg • http://superaction.com/store/images/P/gasCanCS2.jpg • http://www.bionomicfuel.com/wp-content/home-heating-oil-reserve0.jpg • http://equalitynews.files.wordpress.com/2012/01/oil-industry-influence.jpghttp://batteryoperatedcandlelights.com/__oneclick_uploads/2009/02/colorvotive-008.jpg • http://www.earthlyissues.com/images/oil.jpg

16. DĚKUJI ZA POZORNOST