Tagarchief: steenkoolproduktie

De makkelijk winbare steenkool raakt op

In een artikel op het weblog Peak Oil Barrel wordt door Dennis Coyne een modelberekening gepresenteerd over de hoeveelheid steenkool, die nog op een economisch rendabele manier uit de aardkorst gewonnen kan worden.
De auteur rekent vanuit 3 verschillende uitgangsituaties, waarbij de oorspronkelijk aanwezig winbare steenkoolreserves uiteenlopen van 390 Gigaton olie-equivalent (Gtoe), tot 620 Gigaton olie-equivalent.
In de grafiek hieronder zijn geschatte steenkoolproduktiecurves voor die uitgangsituaties weergegeven.

blog1603a

De schattingen van de totale hoeveelheid winbare steenkool, die Coyne maakt, zijn gebaseerd op het eerdere werk van andere auteurs.

blog1603b

Net als bij de peakoil-theorie van King Hubbert, stelt Dennis Coyne dat de steenkoolproduktie een afgeleide is van de hoeveelheid ontdekte steenkoolreserves.
Eerst worden steenkoolreserves ontdekt. Na een aantal jaar wordt de ontginning van die reserves opgestart en begint de produktie.

blog1603f

De ontdekking van steenkoolreserves, het ontginnen van de reserves en het verhogen van de steenkoolproduktie volgen elkaar op in de tijd.
Er zijn geen historische gegevens bekend over de ontdekking van steenkoolreserves. De groene curve in de grafiek hieronder is een schatting van de auteur. Volgens die schatting werd rond het jaar 1900 werd er jaarlijks 5500 miljoen ton olie-equivalent (Mtoe) aan de bekende steenkoolreserves toegevoegd. Tegenwoordig wordt er jaarlijks nog zo’n 500 Mtoe aan nieuwe reserves ontdekt.

blog1603g

De blauwe curve geeft de steenkoolreserves aan, die jaarlijks in produktie worden genomen. Ook dat is een schatting van de auteur. Deze curve loopt 40 tot 50 jaar achter bij de ontdekkingscurve. De rode curve geeft de mondiale steenkoolproduktie weer. De produktiecurve loopt 100 tot 120 jaar achter bij de ontdekkingscurve.
Volgens dit rekenmodel zal de mondiale steenkoolproduktie 100 tot 120 jaar na de ontdekking van steenkoolreserves een maximum bereiken: ergens tussen 2000 en 2030.
Dit is slechts een korte samenvatting. Het gehele (Engelstalige) artikel van Dennis Coyne is duidelijker en zeker de moeite van het lezen waard.

Het scenario met de laagste reserves (390 Gtoe) nader bekeken
Dennis Coyne heeft ook een paar grafieken gemaakt voor het Low Case URR (Ultimate Recoverable Resource) waarbij de maximaal winbare hoeveelheid steenkool geschat wordt op 390 Gtoe. In dit Low Case-scenario is er een scherpe produktiepiek op in de eerste 20 jaar van de 21e eeuw (de rode curve in de grafiek hieronder).

blog1603r

Rond 2050 is de jaarlijkse produktie dan alweer gedaald tot 1500 Mtoe per jaar, vergelijkbaar met de produktie tussen 1975 en 1980.
De auteur doet voor zijn model veel aannames en schattingen en heeft eigenlijk maar één reeks van feitelijke data waaraan hij zijn model kan toetsen: de jaarlijkse mondiale steenkoolproduktie in de afgelopen eeuw.
In de laatste grafiek is de mondiale steenkoolproduktie weergegeven met oranje plusjes. Door die puntenreeks is een groene curve getekend: de produktiecurve, die heel goed de produktiecurve uit het rekenmodel volgt.

blog1603t

Als de mondiale steenkoolproduktie de komende jaren verder daalt, dan kunnen we voorzichtig gaan aannemen dat de maximaal winbare hoeveelheid steenkool op aarde in de buurt ligt van die 390 Gigaton olie-equivalent. En dat de mensheid al ongeveer de helft van die hoeveelheid heeft opgestookt.
(wordt vervolgd)

Is de wereld peak-steenkool al gepasseerd?

De produktie van steenkool in een land bereikt op een bepaald moment een maximum en neemt daarna af. In de meeste Europese landen werd de maximale steenkoolproduktie al in de eerste helft van de 20e eeuw bereikt.
In 1913 bereikte Groot-Brittannië peak-coal, zoals duidelijk zichtbaar in onderstaande grafiek.

BItishcoalproduction

In Duitsland piekte de produktie van “hard coal” in 1958. De totale Duitse steenkoolproduktie piekte in 1985.

Vroeger of later zal de gezamenlijke mondiale steenkoolproduktie ook een maximum bereiken en daarna gaan afnemen. Tadeusz Patzek en Gregory Croft berekenden in 2011 dat de mondiale steenkoolproduktie al dicht tegen het maximum aanzat. Zij voorzagen de mondiale peak-coal in 2011 of 2012.

Uit de nieuwste editie van BP’s Statistical Review of World Energy blijkt dat de mondiale steenkoolproduktie in 2014 lager was dan in 2013. In het afgelopen jaar bedroeg de wereldwijde produktie 8165 miljoen ton en dat was 0,7% minder dan de 8231 miljoen ton uit 2013 en ook minder dan de 8187 miljoen ton uit 2012.
De produktie van China, de grootste steenkoolproducent en verbruiken van de wereld daalde in 2014 met 2,6% t.o.v. 2013. De 3874 miljoen ton, die China in 2014 produceerde was ook nog 1,8% minder dan de 3945 miljoen ton uit 2012.

In de grafiek hieronder heb ik de mondiale steenkoolproduktie en de Chinese steenkoolproduktie voor de afgelopen decennia uitgezet. Op de Y-as staat de produktie in miljoen ton olie-equivalent.

Schermafbeelding 2015-07-01 om 15.41.10

in de grafiek zie je dat China de laatste jaren verantwoordelijk is voor ruim 45% van de mondiale produktie. Als de steenkoolproduktie in China verder afneemt, dan zal ook de mondiale produktie verder dalen.
In de eerste 3 maanden van 2015 lag de Chinese steenkoolproduktie 3,5% lager dan in dezelfde periode van 2014. Ook in Indonesië is de produktie lager dan vorig jaar. En in de VS, de op één na grootste steenkoolproducent ter wereld, verwacht men 5% minder te produceren dan in 2014.
Al met al lijkt de mondiale steenkoolproduktie in 2015 lager ook uit te vallen dan in 2013 en 2012. De kans dat de voorlopig maximale produktie  uit 2013 ooit zal worden overtroffen, wordt alsmaar kleiner. Misschien is de wereld peak-steenkool al in 2013 gepasseerd.

Gaat het steenkoolverbruik in China dalen?

De Chinese economie gebruikt de helft van alle steenkool, die jaarlijks wereldwijd wordt geproduceerd. In het afgelopen decennium groeide de hoeveelheid steenkool, die China per jaar opstookt snel. Van 868 miljoen ton olie-equivalent in 2003 tot 1925 miljoen ton olie-equivalent in 2013: een toename van 120% in 10 jaar tijd.

De hoeveelheid steenkool die China zelf produceert is gigantisch: 1840 miljoen ton olie-equivalent in 2013: 95% van de hoeveelheid die China verbruikte in 2013. De overige 5% werd geïmporteerd uit Australië en Indonesië.

Volgens Patzek en Croft kan de mondiale steenkoolproduktie niet veel verder stijgen. Sinds 2007 groeit de Chinese produktie steeds langzamer.
Schermafbeelding 2014-09-18 om 09.55.54

De curve vlakt steeds verder af en zoals bij de winning van alle grondstoffen, zal de produktie vroeger of later gaan dalen. Misschien al in 2014 of 2015.

De afnemende produktie werd in 2012 en 2013 gecompenseerd door de import van steenkool te vergroten. De import van steenkool in 2013 was anderhalf keer zo groot als in 2012.
Diverse bronnen wijzen er nu op dat de import van steenkool in 2014 afneemt t.o.v. 2013. Vorige week schreef Justin Guay in de Huffington Post dat de steenkoolimport over de eerste 8 maanden van dit jaar 5,3% lager was dan in 2013.

Schermafbeelding 2014-09-18 om 10.06.47

Ook Greenpeace en het weblog 24/7 Wall Street meldden dat de Chinese import van steenkool daalt. De dalende vraag uit China heeft ervoor gezorgd dat de marktprijzen voor steenkool gedaald zijn tot het prijsnivo uit de zomer van 2009, het dieptepunt van de mondiale economische crisis.

Er zijn twee ontwikkelingen, waardoor China minder steenkool nodig heeft.
Ten eerste groeit de Chinese economie een stuk langzamer dan aan het begin van deze eeuw.
Ten tweede stijgt het gebruik van duurzaam opgewekte elektriciteit (waterkracht, windenergie en zonne-energie) in China exponentieel.

duurzamelektriciteeitchina

Dalende CO2-uitstoot?
Als het steenkoolverbruik in China afneemt, zonder dat er meer aardgas en aardolie verbruikt wordt, zal de Chinese CO2-uitstoot in 2014 zal dalen t.o.v. 2013. China is een van de grootste CO2-uitstoters van de wereld. Als de daling van de Chinese CO2-uitstoot groot genoeg is, dan zou zelfs de wereldwijde CO2-uitstoot voor 2014 lager uitvallen dan die van 2013.
Ik verwacht dat het Chinese steenkoolverbruik van 2013 en 2014 nooit meer overtroffen zal worden. Het gebruik van duurzame energiebronnen zal niet worden teruggedraaid. De Chinese overheid probeert het gebruik van steenkool en de milieuvervuiling, die daarbij ontstaat terug te dringen. De industriële produktie en het Chinese energieverbruik groeien sinds 2007 veel trager dan aan het begin van de eeuw.

energieverbruikChina

Mijns inziens zal de mondiale CO2-uitstoot door deze ontwikkelingen voor 2020 al gaan afnemen. De doemscenario’s van het IPCC zullen dan niet gaan uitkomen. Maar het betekent wel dat de Club van Rome met haar Grenzen aan de Groei gelijk gaat krijgen.