1 / 41

L’avenir du Pétrole

L’avenir du Pétrole. Pierre-René BAUQUIS Professeur ENSPM (IFP School) Expert auprès de l’Académie des Technologies et de l’OPECST. Colloque « Nouvelles Technologies et Energies de demain ». Quelles synergies à moyen et long terme entre pétrole et nucléaire ?. SOMMAIRE.

vina
Download Presentation

L’avenir du Pétrole

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. L’avenir du Pétrole Pierre-René BAUQUIS Professeur ENSPM (IFP School) Expert auprès de l’Académie des Technologies et de l’OPECST Colloque « Nouvelles Technologies et Energies de demain » Quelles synergies à moyen et long terme entre pétrole et nucléaire ?

  2. SOMMAIRE Introduction : les fondamentaux du pétrole Les contraintes de production : les pics du pétrole et du gaz La contrainte climatique : les données fondamentales Pétrole et Nucléaire :quelles complémentarités aujourd’hui et demain Conclusions 1 2 3 4 5

  3. SOMMAIRE Introduction : les fondamentaux du pétrole Les contraintes de production : les pics du pétrole et du gaz La contrainte climatique : les données fondamentales Pétrole et Nucléaire :quelles complémentarités aujourd’hui et demain Conclusions 1 2 3 4 5

  4. Les énergies primaires Since 2003 coal has become the «physical regulator » of the World Energy system. Mtoe 11 000 Primary Electricity Nuclear and hydroelectricity 10 000 9 000 8 000 Gas 7 000 6 000 5 000 Oil 4 000 3 000 2 000 Coal 1 000 0 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 Source : BP Statistical Review S 121*1 – July 2007

  5. Balance des paiement 2004-2005(in billion US$) Have oil transfers only had a limited impact on existing imbalances? Russia 60/ 100 Europe 35/-50 China 70/ 70 Japan 170/ 130 Middle East 110/260 USA-665 / -750 New Industrial Asia 90/ 70 Left column : 2004 Right colum : 2005 (estimate) Source: IMF, OECD

  6. Corrélation pétrole / GNP World Energy in the past was simple: oil was the physical «regulator » GDP Demand for oil

  7. Réserves Proven reserves: Gas: 1120 Conventional oil: 1030 billion BOEs, 1/1/2004 ICS 57/ 351 Europe 19/49 North America 54/ 49 Middle East 686/447 Oil resources: Africa 77/82 Asia-Pacific 44/ 96 USGS F95 and AIE in billions of barrels Latin America 96/46 • Oil: proven reserves cover 40 years of demand • Gas: proven reserves cover 60 years of demand CONVENTIONAL OIL Unfound reserves Proven reserves Probable reserves Extra-heavy oil Source: O&G, Cedigaz, USGS 2000 F50, AIE

  8. Investissement par secteurs M$ 400000 Others : transport, marketing (estimates) Petrochemical 350000 Refining Exploration/Production 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 Including China and Russia since 2002 Source: IFP & CEG S 801*33 – November 2007

  9. Des fondamentaux solides pour le prix du pétrole Prix du pétrole par rapport au coût de développement des nouveaux projets $/baril 140 Brent Réaction de la demande aux prix du pétrole ? 120 108 $/baril 100 Prix des contrats à terme 80 72 $/baril 55 $/baril Blocks 31, 32… 60 65 $/baril 38 $/baril 40 Pazflor / Usan Tombua Landana 20 Akpo / Moho Rosa 2004 2005 2006 2007 2008(e) 2009(e) Capacité de production mondiale disponible 1,1% 1,5% 2,2% 2,8% 1,5% 2,0-2,5% Sables bitumineux canadiens Offshore profond/ultra profond Prix du pétrole nécessaire pour un taux de retour sur investissement de 12,5 % :

  10. SOMMAIRE Introduction : les fondamentaux du pétrole Les contraintes de production : les pics du pétrole et du gaz La contrainte climatique : les données fondamentales Pétrole et Nucléaire :quelles complémentarités aujourd’hui et demain Conclusions 1 2 3 4 5

  11. The irreversible decline of Oil productionsin the USA Peak oil is not a theory: it’s a fact… (*) Discoveries are registered as per their initially declared sizes and their timing is « forwarded » by 33 years Source : King Hubbert 1956 - Updated by Jean Laherrere

  12. Gboe/year (5-year average) 70 Sources: - Discoveries: IHS (excl. onsh US/Canada and GoM Shelf ) (May 2005) - Production: BP Statistical Review of World Energy (June 2004) Deep sea (>500m) 60 58 Kashagan / Shah Deniz ‘Classic’ exploration Excl. non-conventional oils such as Athabasca and Orenoco Liquid HC production 50 47 39 40 36 36 34 32 29 30 26 27 24 23 23 20 21 20 20 15 0.9 16 14 13 12 1.5 9 11 4.2 10 7 4.7 2.2 7 5 4 2 1 1 1 1 1 0 0 01/05 06/10 11/15 16/20 21/25 26/30 31/35 36/40 41/45 46/50 51/55 56/60 61/65 66/70 71/75 76/80 81/85 86/90 91/95 96/00 2001 - 2004 (*) (*) 4-year average Oil and condensate discoveries and worldwide production of liquid hydrocarbons

  13. Various World Oil Profile Forecasts

  14. Summary of opinions about "peak oil" • Since June 2006 it can be considered that views about Peak Oil in France have become reasonnably similar : • TOTAL : Thierry Desmarest – around 2020 / around 100 Mb/d • ASPO France : J. Laherrère – around 2015 / less than 100 Mb/d • P.R. Bauquis – around 2020 / around 100 Mb/d • IFP : Y. Mathieu – ondulated plateau 20150/2030 – less than 100 Mb/d • This point of view is widely different from those among the "optimists" who believe that Peak Oil is not "reserves related" but a political problem : insufficient investments and restrictive policies about investments by OPEC countries, Russia and Mexico : • Exxon Mobil – June 2006 – "no sign of peak oil" • Aramco – June 2006 -"no reserve problem" • ENI (Maugeri – Early 2006 - "no foreseeable oil peak" • BP : John Browne – May 2006 - "There is no reserves problem" • Mike Lynch (ex MIT) – "similar and above 120 Mb/d" • CERA (Cambridge Energy Research Associates) – 2007 study "Denying peak-oil" • USGS, DOE, EIA, IEA… • IEA started changing their views in 2006 and accentuated this change in 2007 : they now seem to realize that peak oil is not only a political or "above ground" problem but also a geological one.

  15. La géopolitique et les contraintes locales retardent le développement de nouvelles capacités Production mondiale de pétrole CEI Kazakhstan 07 30(e) OCDE (hors huiles lourdes) Asie 07 30(e) Huiles lourdes Amériques 07 30(e) Canada Venezuela Moyen-Orient 07 30(e) Mb/j 40 Afrique Arabie SaouditeIran Irak Nigeria Angola 20 Amérique du Sud (hors huiles lourdes) 07 30(e) 07 30(e) 07 30(e) Importants pays producteurs de pétrole source : estimations Total

  16. Une production de pétrole se stabilisant à environ 95 Mb/j avant 2020 Offre de pétrole* Mb/j 100 Condensats et GPL Bruts extra-lourds 80 Pétrole brut conventionnel 60 40 2005 2010 2015 2020 2025 2030 Le développement des bruts extra lourds nécessite des investissements très importants et soulève des défis environnementaux majeurs (*) : hors biofuels, CTL, GTL

  17. La demande de produits pétroliers devra s’adapter à une offre contrainte à environ 100 Mb/j avant 2020 Mb/j 110 Biocarburants 100 Autres* Condensats et GPL 90 80 70 Bruts 60 50 40 2005 2010 2015 2020 2025 2030 * Autres = GtL + CtL et gains de raffinage

  18. SOMMAIRE Introduction : les fondamentaux du pétrole Les contraintes de production : les pics du pétrole et du gaz La contrainte climatique : les données fondamentales Pétrole et Nucléaire :quelles complémentarités aujourd’hui et demain Conclusions 1 2 3 4 5

  19. Atmospheric contributions to greenhouse effect Halocarb, 12% Water vapor Stratosph.Ozone 55% 13% N O Other green-house gases 2 5% CO 2 Clouds CH 53% 30% 4 15% 17% Anthropic (2.8 W/m2) Natural (155 W/m2)

  20. Human activities modify greenhouse effect Carbon dioxyde It is indeed a combution ! Oxygen Years

  21. Biocarburants Pétrole Gaz Charbon Biomasse hors biocarburants Nucléaire Solaire, éolien, autres énergies renouvelables Hydro Part des énergies fossiles d’environ 75%à l’horizon 2030 Offre énergétique mondiale Mbep/j* 400 300 200 75% pour les énergies fossiles dont 30% pour le pétrole et 22% pour le gaz 81% pour les énergies fossiles dont 35% pour le pétrole et 21% pour le gaz 100 2005 2010(e) 2015(e) 2020(e) 2025(e) 2030(e) sources : estimations Total * Million de barils équivalent pétrole / jour

  22. For those who do not believe in Science…

  23. SOMMAIRE Introduction : les fondamentaux du pétrole Les contraintes de production : les pics du pétrole et du gaz La contrainte climatique : les données fondamentales Pétrole et Nucléaire :quelles complémentarités aujourd’hui et demain Conclusions 1 2 3 4 5

  24. Example: le SAGD, env. 1/3 de l’énergie consommée par le process Bitumes et huiles lourdes Des projets gourmands en énergie

  25. Besoins énergétiques des filières • Augmenter le ratio H/C • Besoin d’électricité et de gaz pour fabriquer de l’hydrogène • Soit pour un procédé delayed coker, 520 scf fuel gas requis par bbl bitume CONVERSION ou « UPGRADING »

  26. Conclusions

  27. L’automobile d’hier et de demain :quelques dates clés Hydrogène Charbon Electricité Biocarburants 1892 1899 1903 1805 Le premier moteur Diesel fonctionnait au charbon pulvérisé Brevet de Rudolf Diesel (Allemand) La première voiture à dépasser les 100 km/h était électrique la « jamais contente » de Camille Jenatzy (Belge) Le record mondial de vitesse est obtenu par une Gobron-Brillié à éthanol agricole (177 km/h) (Français) Le premier moteur à explosion fonctionnait à l ’hydrogène: Isaac de Rivaz (Suisse) Les technologies automobiles du futur ont presque toutes une longue histoire...

  28. Les hydrocarbures liquides :une compacité énergétique inégalée Air comprimé

  29. Les carburants de synthèse ou XTL • Ceux que l'on sait produire aujourd'hui : • CTL  FT (ICL) ou Hydrogénation directe du charbon (DCL) • GTL  FT … et peut-être un jour "l’homologation du méthane«  • BTL  Bio-essences, Bio-diesels et Bio-kérosènes. • Ceux que l'on pourrait théoriquement produire demain : • BTL  Carbonisation d'hydrogène nucléaire par du carbone si possible ex-biomasse… ou ex CO2 (grand chelem) • On notera que la production de CTL ou de GTL émet beaucoup de CO2 : ces filières seront donc lourdement handicapées lorsqu'elles auront à faire face à des coûts d'émission du CO2. Sans captage et séquestration du CO2 leur développement serait condamné à terme (dès 2020 ?). • On rappellera que les diverses filières BTL ont des rendements énergétiques nets à l'hectare faibles (objet de multiples calculs et désaccords entre spécialistes : de Stanford à l'Imperial College…). Leur développement sera lié à la possibilité d'accroître ces rendements nets.

  30. Le nucléaire peut-il un jour contribuer àaméliorer les filières des carburants de synthèse ? • CTL et GTL • Actuellement ces procédés n'utilisent pas d'Hydrogène "extérieur". • On devrait pouvoir améliorer leurs performances (diminution des émissions de CO2) par apport d'H2 nucléaire. • C'est un domaine d'études prospectives non encore défriché (à ma connaissance). • BTL • Le groupe de travail "biocarburants" de "l’Académie des Technologies" a procédé en 2005 à une évaluation préliminaire des possibilités d'accroître les rendements nets à l'hectare en utilisant de la "chaleur extérieure" ou de "l'hydrogène extérieur". • Les premières conclusions étaient que ces apports permettraient de tripler les rendements nets. • HTL • Filière purement spéculative, à l'état de concept (rejoint l'idée de BTL avec apport d'H2 extérieur).

  31. Essences et matières premièrespour bio-essences (analyse en pourcent masse) Source : Compilation PR. BAUQUIS

  32. Gazoles, kérosène, et matières premières pourBio-gazoles ou bio-kérosènes (analyse en pourcent masse) • On voit que les huiles végétales sont beaucoup plus proches des hydrocarbures que les matières premières type sucre ou cellulose : les biodiesels sont de véritables « iso-diesels » alors que les bioessences ne sont pas des essences, mais des substituts oxygénés plus ou moins miscibles avec des essences (alcool, ETBE)

  33. SOMMAIRE Introduction : les fondamentaux du pétrole Les contraintes de production : les pics du pétrole et du gaz La contrainte climatique : les données fondamentales Pétrole et Nucléaire :quelles complémentarités aujourd’hui et demain Conclusions 1 2 3 4 5

  34. Conclusions • Le 21e siècle sera l’âge d’or du Pétrole qui connaitra son maximum de production (peak oil) mondiale vers 2020, mais sera encore une énergie majeure à la fin du siècle. • Le 21e siècle devrait être celui des mariages des hydrocarbures et du nucléaire : ce seront des mariages avant tout technologiques. • Les mariages patrimoniaux seront plus lointains … les « unions libres » seront longtemps dominantes. • Les énergies renouvelables pourront, elles aussi, se combiner avec les hydrocarbures et/ou le nucléaire … mais elles joueront le rôle de « liaisons marginales » … sauf percées technologiques majeures, possibles essentiellement pour le solaire.

  35. Pour le futur de l'automobile face au "peak oil" etau changement climatique, il y a bien sûr d'autres stratégies possibles…

  36. Total Professeurs Associés

More Related