加利福尼亚可能是气候政策的领导者,但其大部分石油储量几乎是碳化和精炼,因为Alberta焦油沙子原油。许多专家现在说,国家生产石油的方法改革正在逾期。

在新的一年,1909年,一位名叫朱利叶斯炒的杂货店和他的新手钻探船员,湖景石油公司,在洛杉矶北部110英里的沙漠山谷磨砂上,在沙漠山谷磨砂。对于前1,655英尺,良好的速度仅产生灰尘,然后Lakeview耗尽了钱。

弗里德一定是垂头丧气地希望他的船员们能再坚持一会儿。1910年3月14日,联合石油公司的查理·伍兹——因其长期的清洁工作而被戏称为“干井查理”——击中了他后来称之为“地球石油宝库的动脉”。当他的钻头钻到水面下2225英尺时,湖景一号突然将一股加压油柱推到200英尺高的空中。在长达544天的时间里,湖景油井无视所有控制它的努力,最终将940万桶石油扩散到谷底。只有不到一半被回收。直到今天,它仍然是世界历史上最大的石油泄漏事件。

在加利福尼亚州的中途日落中,在加利福尼亚山的炎热和彻底的圣Joaquin山谷中没有更多的喷泉。自挖掘以来,大多数升降到表面的储量就像奶昔一样。剩余的碳气含有浓稠的碳氢化合物和含有氢气的浓稠碳氢化合物,在构造裂缝中陷入了传统钻机无法穿透的构造裂缝。其中一些可以通过首先用注射化学制片水和沙子开放的岩石开放,这是常规称为液压压裂的争议过程。然而,在加利福尼亚州更常见 - 并且在中途日落中,特别是 - 是液化粘稠碳氢化合物的更简单的液体蒸汽。每年的加利福尼亚大约2亿桶粗暴的40%开始作为一种具有花生酱稠度的物质。举起它的唯一方法是加热它,直到它像蜂蜜一样流动。

蒸汽被泵入地下,使稠油变暖、变松,从而能够流到地面。

蒸汽被泵入地下,使稠油变暖、变松,从而能够流到地面。美国能源部

“加利福尼亚有很多低质量的石油资源,”斯坦福大学工程教授亚当·布兰特(Adanford Brandt)表示,这是最近一篇文章的共同作者在《自然气候变化该报告关注的是枯竭油田对气候的强烈影响。“我们通过蒸汽发电生产大量石油,这消耗了大量的能源。”他说,钻井工人通常要煮沸两到四桶水才能得到一桶油。

蒸汽使中途日落油田的产量远远超过了预期寿命,并使加州成为美国第三大石油生产国,仅次于德克萨斯州和北达科他州。但这也意味着加州——这个在美国气候变化方面处于领先地位的州,为公用事业制定了可再生能源标准,为其他污染者建立了碳市场——也在提取、提炼和燃烧地球上一些最肮脏的石油。中途-日落油田的每一口注蒸汽井都需要燃烧天然气来产生必要的蒸汽并将油提上来,在某些情况下,这些油所含的水是原油的95倍。然后,在提炼阶段,生产商使用更多的天然气将重质原油转化为汽油。所有这些因素加在一起,使得《中途日落》开采的石油的碳强度仅比阿尔伯塔省阿萨巴斯坎森林开采的焦油砂油低1.5%。

到目前为止,加利福尼亚州的石油生产商几乎没有改变他们的运作方式。That’s partly because of scant pressure from state regulators, but also because California’s steam-injected oil has not drawn the kind of attention, from either environmentalists or legislators, that hydraulic fracturing has, even though fracking is used in fewer than one-fifth of the state’s wells. But many climate and energy experts say reforming California’s dirty system of oil extraction is long overdue.

“对于一个有环保意识的国家来说,继续用肮脏的化石燃料来生产更脏的化石燃料,这是疯狂的。”

卡内基国际和平基金会(Carnegie Endowment for International Peace)能源与气候项目主任黛博拉·戈登(Deborah Gordon)说:“一个有环保意识的国家继续使用污染严重的化石燃料来生产更污染的化石燃料,这简直是疯了。”“国家必须在某个地方开始打破这条链条。”

一种方法是利用圣华金谷丰富而持续的太阳辐射来生产蒸汽。集中太阳能热技术利用太阳的能量将水蒸发成蒸汽。在发电厂,蒸汽使涡轮机旋转。在蒸汽注入的油井中,蒸汽可以直接进入地下。加州空气资源委员会(California Air Resources Board)发言人大卫·克莱根(David Clegern)说:“如果加利福尼亚农田中使用的蒸汽中有20%是由太阳能生产的,那么每年将减少300多万吨的温室气体排放。”这相当于减少了64.3万辆汽车一年。

绿化石油操作的另一种选择是找到创造氢气的替代方式,这些方法必须增加到重油中以制造汽油。“氢是这是一个非常重要的部分,”戈登说。目前,炼油厂生产“蒸汽重整” - 泵送到甲烷中所需的氢气,是天然气的主要成分。雷丁说,炼油厂可以用电解产生氢气,通过使其废水中的氧气分离为电流。

“它会便宜吗?”戈登说。“不。电动车便宜吗?我们不是很便宜。我们对关心的人口更好,更安全。“


两年前,斯坦福大学的能源研究员Gordon和Jon Koomey与卡尔加里大学的斯坦福的Brandt和Joule Bergerson合作,创造了Carnegie捐赠者Oil-Climate指数。使用Brandt的软件工具,石油生产温室气体排放估算器,它们根据温室气体和其他指标的生命周期排放来排名全球30个油。

对比了加州中部日落油田的每桶石油和阿尔伯塔焦油砂中碳含量最高的石油的温室气体排放量。

对比了加州中部日落油田的每桶石油和阿尔伯塔焦油砂中碳含量最高的石油的温室气体排放量。卡内基国际和平基金会Oil-Climate指数

根据其氢与碳比,油被描述为重或光。它也根据已知为API重力的美国石油研究所公制进行排名。任何带有22.3度或更低的API重力的油被认为是重油,碳中的富裕比较轻的油。来自北达科他州的Bakken形成的挥发性灯粗原油具有40至50度的API重力;它含有如此多的氢气,您可以直接将其倒入储气罐中。来自加利福尼亚州的南方贝德里奇领域的原油,中途日落的北部,平均API重力为15度。

重油不仅首先含有更多的碳,而且需要更多的能量来提取和提炼。例如,德克萨斯州Eagle Ford地层的一桶轻质原油(API重力为50度)从井到气的储罐中排放的二氧化碳比阿尔伯塔省的一桶沥青少38%,比Midway-Sunset油田的一桶重质原油少37%。

加利福尼亚州的肮脏油并没有激励与艾伯塔省焦油砂岩的石油相同的环境群体。

加利福尼亚州的肮脏油并没有激励与艾伯塔省焦油砂岩的石油相同的环境群体。加利福尼亚州炼油厂,凭借其加工重质原油的几十年经验,是独特的,非常适合处理焦油沙油,而活跃的人花了多年的时间阻止加拿大石油进口加州的炼油厂。但是,环保主义者在加利福尼亚州的自然资源辩护委员会的加拿大项目主任安东尼·斯威夫特(Anthony Swift)上没有专注于加州自己的石油,因为中途日落等领域正在下降,而加拿大的运营继续扩大。“加拿大公司仍然是绿色的新领域,”Swift说。“他们希望这些领域继续生产,直到2070或2080年。这与任何可靠的安全气候情景完全不一致。”

其他环保组织表示,他们对提高油田作业的能源效率并不感兴趣,他们对关闭油田作业更感兴趣。加州奥克兰生物多样性中心的气候科学主任Shaye Wolf说:“我们不支持将聚光太阳能用于石油生产,因为这种生产必须逐步淘汰。”“我们可以更好地将资源用于清洁能源技术,真正保护我们的气候和社区。”

戈登,在她长期的职业生涯中,作为化学工程师为雪佛龙和有关科学家的联盟工作,警告说,这种无石油未来是长途的。加利福尼亚可能已经有几十年的石油在地面左侧,即使世界明天转向太阳能电动汽车,石油仍将用于塑料,药物和喷射燃料。“我们可以在这一件事上100年,”她说,“石油资源只会更加努力提取。”

加州空气资源委员会确实包括评估其低碳燃料标准的油中蒸汽发电的排放,监管机构将油田蒸汽发生器保持为严格的传统污染物标准,例如氮氧化物和硫。但是,在2015年票据中撰写了从石油工业中引发了燃料的温室气体排放的语言,这些燃料可能引发了石油工业的创新,为国家电力公用事业设定了更高的可再生能源标准。碳信用卡价格对国家的概率价格仍然过低,该计划最近通过2030年延长,以激励石油钻机减少气候损坏的排放或限制他们对蒸汽的使用。事实上,该方法在碳市场的存在年度中仅获得了普及。

加利福尼亚中途日落油田的油泵。

加利福尼亚中途日落油田的油泵。Verifex / Flickr.

“2012年至2015年间,加州油田注射的蒸汽量增加了大约30%,”Clegern说。只要天然气价格保持较低,“重油的生产将在加利福尼亚持续或没有实施太阳蒸汽。”

石油行业发言人不愿就任何解决他们从日益枯竭的油井中开采原油的碳足迹的计划发表评论,并将问题提交给该行业的行业组织西部各州石油协会(Western States Petroleum Association)。“油气行业正在不断测试新技术,以更有效、更安全的方式提供负担得起、可靠的能源,”该组织主席凯瑟琳·雷海斯-博伊德(Catherine Reheis-Boyd)在一份电子邮件声明中说。

然而,雪佛龙在2011年在其中一个圣Joaquin山谷油田发动了太阳能到蒸汽演示项目。集中的太阳能收集器在塔架上瞄准了7,600镜子,锅炉将水转化为蒸汽。由奥克兰的Brightsource Energy,Inc。建造,它在2014年被拆除。“与目前的[燃气]流程相比,经济学并没有吸引力,”雪佛龙发言人告诉天然气智力,一个行业出版物。

另一家公司,德克萨斯州的CENERGY,使用标准,研磨的太阳能电池板,在由SENECA Resources Corporation运营的中途日落现场生产电力。3.1兆瓦容量厂不会直接产生蒸汽,但预计该公司在整个提取过程中使用的电力20%,有助于国家的低碳燃料目标。

加利福尼亚州公司表示,其太阳能发电机可以减少与石油产量相关的排放量80%。

但是对于太阳能到蒸汽植物可能有新的希望。加利福尼亚州弗里蒙特的GlassPoint成功地部署了阿曼油田的另一种集中太阳能热技术,其中镜子的槽用于蒸汽蒸汽。据该公司介绍,太阳能发电机有可能将与石油产量相关的排放量减少80%。一位GlassPoint发言人表示,该公司距离加利福尼亚州的宣布计划宣布。

在钙化和竞争的石油工业中,变化慢慢地走了速度,股东在长期内关注利润超过气候担忧。NRDC的Swift说,气候政策飙升可能对石油公司的压力施加更加压力,以改造碳化碳密集的做法,而加利福尼亚州过渡到清洁能源的未来。

他说:“化石燃料的生产不会停止,可再生能源的生产才会开始。”“这将是一个转变。其中一个重要部分是投资电动汽车。但另一方面是清理现有资源。”