Hom els classifica en petrolis de base parafínica, naftènica, aromàtica o mixta, segons els tipus d’hidrocarburs que hi predominen. Així, els petrolis americans són freqüentment de base parafínica; els de Bakú, de base naftènica; els de Borneo, de base aromàtica, etc. Hi ha diverses teories que intenten explicar l’origen del petroli; la més comunament acceptada és la d’Engler-Hofer, la qual suposa que una gran quantitat de matèria orgànica (algues, diatomees, plàncton, etc.) s’acumulà en el fons d’algunes mars, on, en absència d’oxigen, es formà una massa albuminoidea que, primerament per acció bacteriana i després per efecte de temperatura i pressió (plegaments tectònics), donà origen al petroli. Els jaciments de petroli es troben a profunditats variables, impregnant roques poroses o fissurades, recobertes per estrats impermeables que impedeixen l’aflorament de l’oli a la superfície. Sovint, el jaciment consta de tres capes, la superior constituïda per gas (generalment metà), la intermèdia per petroli, i la inferior per aigua salada. La distribució geogràfica dels jaciments no és uniforme, malgrat que les recents tècniques de prospecció dels fons marins hagin convertit en productors països que fins aleshores no havien reeixit en llurs prospeccions terrestres. Les tècniques de prospecció són molt variades: indicis superficials (gasos, olor, irisació de l’aigua); estudis geològics; localització d’anticlinals i cúpules salines subterrànies mitjançant mètodes gravimètrics, magnètics, elèctrics o sísmics; perforacions de prospecció i assaig, etc.
Animació que explica la formació del petroli, el procés d’extracció i la seva utilització
L’explotació del petroli
L’explotació dels jaciments té lloc mitjançant pous perforats amb trepants (perforació). La profunditat dels sondeigs és variable, i pot superar els 10.000 m. Quan hom inicia l’explotació d’un jaciment, la mateixa pressió del petroli fa que aquest pugi a la superfície sense necessitat de cap element auxiliar. A mesura, però, que el jaciment s’esgota, la pressió disminueix i hom ha d’extreure el petroli mitjançant bombes o bé per injecció de gas a pressió. El principal camp d’aplicació del petroli és l’energètic, malgrat el fort augment del seu ús en la indústria química (petroquímica). La gran demanda de petroli per part dels països industrialitzats ha impulsat alhora el desenvolupament tècnic dels mitjans de transport: oleoductes i vaixells petroliers. Hom no empra mai el petroli brut, sinó que cal elaborar les distintes fraccions i productes acabats segons les especificacions que imposa la tecnologia, elaboració que hom duu a terme en la refineria. Fins el 1885, el derivat del petroli de més gran aplicació era el querosè; a partir d’aquesta data hom inicià la producció d’olis lubrificants. L’aparició del motor d’explosió i el desenvolupament de la indústria de l’automòbil marcaren un gir en l’evolució del refinatge i en la demanda de petrolis crus.
Els principals productes que hom obté del petroli són els carburants (gasolina, gasoli i querosè) i els combustibles (fuel); hom produeix també els gasos liquats del petroli (GLP) —és a dir, propà, butà i llurs mescles—, olis lubrificants, asfalts i coc de petroli. Finalment, destinats a la indústria química, hom produeix derivats naftènics i aromàtics. Per tal de distingir les propietats dels diferents petrolis en brut, i a causa de la gran varietat d’hidrocarburs que els constitueixen, hom empra com a índexs o factors característics la densitat i el contingut de sofre. Hom mesura la densitat en graus API; la majoria dels petrolis solen ésser compresos entre els 20 i els 40°API. En general, hom prefereix els productes lleugers, d’elevada graduació. El contingut de sofre és expressat en percentatge ponderal i afecta el grau de corrosió, de contaminació i d’emmetzinament dels catalitzadors. En general, hom pot obtenir del petroli les següents fraccions: olis lleugers, que destil·len a temperatures inferiors als 200°C i que hi són presents en una proporció del 10 al 15%; olis mitjans, que destil·len entre 190 i 300°C i llur proporció és del 25 al 30%; olis pesants, que destil·len per sobre dels 300°C i constitueixen el 50 o 60% del petroli.
La unitat de mesura més emprada per a la producció de petroli és el barril. Malgrat que no existeix una equivalència exacta entre el barril i el pes (puix que varia la densitat segons l’origen del petroli), hom considera que una tona conté, aproximadament, de 7 a 8 barrils. De la mateixa manera, hom mesura la capacitat de tractament de petroli brut en una refineria en barrils per dia o en tones per any (en aquest cas hom estableix una equivalència aproximada 1 barril/dia = 50 tones/any). La ingestió de petroli i dels seus destil·lats origina un quadre de depressió del sistema nerviós central (semblant a la que produeix l’alcohol) i lesions de les mucoses digestives alta i respiratòria (per absorció digestiva o per aspiració endotraqueal).Al final de la dècada del 1990 el preu del petroli arribà a unes cotitzacions mínimes que el situaren per sota dels deu dòlars per barril. Aleshores els membres de l’Organització de Països Exportadors de Petroli (OPEP) decidiren reduir la producció per tal de provocar l’augment dels preus. Durant la primera meitat de la dècada del 2000, el cru tingué una certa tendència a l’alça, que es veié propiciada per la guerra de l’Iraq (2003). El preu del barril arribà durant el 2005 a preus nominals històrics, per damunt del nivell dels 50 dòlars. Amb tot, els efectes sobre les economies foren més reduïts que durant les crisis del principi i el final dels anys setanta, perquè la dependència del petroli per part dels països avançats fou més reduïda. Durant l’escalada de cotitzacions, l’OPEP aprovà diversos augments de la producció, fins a situar-se entorn dels 30 milions de barrils diaris i deixant la seva capacitat d’extracció ociosa en nivells històricament baixos. Precisament el temor a la manca de reserves per a fer front a l’increment de la demanda fou una causa fonamental de l’augment dels preus als mercats. El 2004, la demanda de petroli cresqué per damunt de la taxa habitual d’increment anual (entorn de l’1% i del 2%). Aquest augment fou provocat tant per l’increment de l’activitat als EUA, el principal consumidor mundial, com per la constant alça del consum en economies emergents com ara la xinesa, que tota sola s’endugué un terç de la pujada amb una taxa d’increment de la demanda per damunt del 10%. L’aportació de països productors no lligats a l’OPEP, com ara Mèxic o Rússia, permeteren un cert control de l’oferta. Amb un consum mundial rècord de gairebé 85 000 milions de barrils diaris (primer semestre del 2005), dels quals l’OPEP subministrà al voltant d’un terç, el petroli manté el seu paper clau en el subministrament energètic global, ja que cobreix entorn del 40% de la demanda total d’energia, tot i que ha assolit també uns preus rècord (a dòlar constant). Tanmateix, el preu real per als consumidors dels països de l’OCDE, si es tenen en compte els seus ingressos mitjans actuals, és la meitat del que pagaven l’any 1955 o el 60% del que pagaven el 1981. També el creixement de la demanda ha assolit proporcions rècords; la del 2004 ha estat la més gran des del 1976, bona part de la qual (un terç del seu increment) ha estat atribuïda a la Xina, que experimenta un creixement anual del 17% de la demanda de petroli. També per als xinesos el petroli és ara més barat que mai, gràcies a l’augment dels seus ingressos mitjans (s’han duplicat des del 1981). Si es manté el creixement del 2% anual, el 2035 caldria una producció de 160.000 milions de barrils diaris, el doble de la producció actual, totalment inassolible si es té en compte que les reserves mundials de petroli es consumeixen tres vegades més de pressa que no es reposen amb nous descobriments. El 80% de la producció de petroli actual procedeix de camps petrolífers descoberts abans del 1970. Aquest escenari ha abocat amplis sectors del món científic petrolier a estudiar no solament l’avaluació de les reserves i de la demanda, sinó també el concepte del pic del petroli o zenit de producció, moment en què la capacitat tècnica de producció serà superada per la demanda. No es tracta de l’acabament del recurs, ja que quedarien reserves equivalents a una quarta part de tot el petroli existent inicialment, sinó que la major part de les reserves més o menys fàcilment accessibles s’haurien esgotat i la capacitat tècnica i econòmica per a accedir a les restants estaria per sota de la demanda mundial. Segons l’Agència Internacional de l’Energia, aquest pic del petroli esdevindrà entre el 2013 i el 2037. Tanmateix, altres organismes independents i científics prediuen dates més properes.
Importància econòmica del petroli
El petroli ocupa avui un lloc predominant, encara insubstituïble a curt terme, com a font d’energia bàsica. La producció mundial de petroli fou l’any 1946 de 375 milions de t.
Molts pous d’extracció de petroli no pertanyen als països productors, sinó a grups empresarials multinacionals, que cobreixen tot el seu sector d’activitat
© Fototeca.cat-Corel
El 1955 s’havia duplicat amb escreix i, el 1966 tornà a doblar-se. Després el ritme s’alentí i l’increment, del 70,2% en el període 1966-74, ha estat gairebé nul un decenni després. En 1990-97 el creixement fou del 3,8%. D’altra banda, la taxa de creixement del consum d’energia féu incrementar la demanda anual de petroli un 8% el decenni dels seixanta i un 9% a partir del 1970. Entre el 1973 i el 1999 l’increment fou del 60%, cosa que féu minvar la mitjana anual d’increment el 2,3%, amb una davallada especialment notòria a partir de la dècada dels noranta. Així, si el petroli suposava l’any 1965 el 36,8% del consum total d’energia, la proporció augmentà al 44,8% el 1973 per a disminuir el 1999 al 35%. La minva en la proporció ha estat conseqüència de l’ús creixent de l’energia nuclear i del gas natural, i també de la millora en l’estalvi i l’eficiència energètics que han fornit els avenços tecnològics. Tot i que hom pot detectar una creixent participació dels països en via de desenvolupament en el consum de petroli, el 1999 les 4/5 parts corresponien als EUA, la UE i el Japó, estats que són també, amb una proporció lleugerament inferior, els principals importadors. El petroli ha estat, a més, la base de l’expansió de la indústria petroquímica, que ha gaudit d’un creixement espectacular des de la Segona Guerra Mundial. Tot això, afegit al cost elevat de les fonts alternatives d’energia, ha fet que la demanda de petroli hagi mostrat un alt grau d’inelasticitat envers els nivells de preus. La crisi del petroli, que començà a l’octubre del 1970 amb l’augment successiu i en una primera fase molt elevat del seu preu i una posterior reducció de la producció, inicià un procés de rendibilització d’altres fonts d’energia. L’elevació dels preus (que passaren d’1,80 dòlars el barril el 1970 a 11,65 dòlars a mitjan 1974, amb augments posteriors de fins a 30 dòlars el 1985) s’explica en part per l’enfortiment del poder negociador dels països exportadors, organitzats a través de l’OPEP. A la segona meitat de la dècada dels vuitanta, però, el preu del barril disminuí i tendí a situar-se entorn dels 20 dòlars, descens atribuïble principalment a les divergències entre els membres de l’OPEP i a la corresponent pèrdua d’influència. La guerra del Golf Pèrsic (1991), que en part responia a les lluites pel control del mercat del petroli, no alterà substancialment els preus. A la dècada dels noranta, tot i l’augment de la demanda, els preus tendiren a situar-se per sota dels 20 dòlars, a conseqüència de l’aparició de nous exportadors com ara Noruega o el Brasil i la incapacitat de l’OPEP per fer respectar el sistema de quotes als seus mateixos membres. Aquests factors han tingut com a resultat la gradual disminució del pes de l’OPEP en les exportacions de petroli, que de més del 60% els anys setanta passaren al voltant del 40% del total mundial els anys noranta. D’altra banda, entre els condicionants que afecten la producció, venda i distribució del petroli pesen molt els de tipus polític, per tal com la producció és emprada per alguns estats que concentren una gran quantitat de reserves per a pressionar políticament els estats occidentals, que depenen d’una primera matèria de la qual tenen, en general, poca disponibilitat. Entre els conflictes provocats per l’explotació petroliera o que incideixen d’una manera més o menys directa, cal esmentar els del Pròxim Orient, amb la qüestió de Palestina i les tensions entre l’Iraq i els EUA, i també amb l’Iran, així com els del Caucas i l’Àsia Central.
La producció mundial de petroli i explotació actual dels jaciments
Fraccions de la destil·lació del petroli i famílies de productes principals que en deriven (hi ha petites variants en la delimitació de les fraccins, com també en els noms que reben)
© Fototeca.cat
Quant a les reserves provades, s’estima que passaren d’uns 77.700 milions de t el 1978 a més de 96.000 en acabar el 1984, i que el 1999 se situaven al voltant de les 140.000 t. La major part, i les més riques, es troben a la plataforma continental oceànica, bé que actualment només una tercera part del petroli extret prové del fons marí. En gran part, les profunditats a les quals hom hauria de perforar (per sota dels 500 m) fan inviables econòmicament les explotacions ateses la tecnologia i les disponibilitats de petroli actuals. Hi ha divergències, a més, amb relació a un futur exhauriment de les reserves mundials, qüestió especialment problemàtica si hom pren en consideració la multitud de factors que hi intervenen (disminució de la demanda per l’ús d’altres fonts d’energia, perspectives de descobriment de nous dipòsits, avenços en les tecnologies d’extracció, etc.). Les àrees més riques semblen trobar-se a la plataforma d’Alaska (mar de Bering), a la de la mar de la Xina Meridional, a la de la mar d’Arafura, al nord d’Austràlia, mar de la Sonda d’Indonèsia, plataforma de l’Atlàntic a l’Argentina, la del N i l’E del Canadà i l’E dels EUA i plataforma de l’Europa nord-occidental. També són interessants per a les prospeccions les mars semitancades que per llur natura restringida afavoreixen l’acumulació i preservació de material orgànic, font del petroli. Així, cal esperar favorables perspectives al golf Pèrsic, a la badia de Hudson, a la mar Negra, a la mar Càspia, a la mar Roja i a la mar Adriàtica. A escala mundial, hom divideix els jaciments petrolífers en set grans àrees geogràfiques. Pel volum de les reserves estimades, sobresurt clarament la de l’Orient Mitjà, amb el 64% (2000), on l’Aràbia Saudita deté el 25% de les reserves mundials. Segueixen en importància l’Iraq (10%), Kuwait (9,5%), l’Iran (9,5%) i els Emirats Àrabs Units (6,5%). En segon lloc se situa el continent africà (8,8% del total mundial), bé que, amb l’excepció de Nigèria (28% de les reserves), la pràctica totalitat dels jaciments són al Magrib, on Líbia, amb el 32% del volum, ocupa un lloc especialment rellevant, seguit d’Algèria i Egipte. La següent gran àrea petrolífera és l’Amèrica Central i del Sud (7%); Veneçuela sola posseeix prop del 70% de les reserves, seguida de molt lluny pel Brasil. En quart lloc hi ha l’Àsia Central (6,6%), en un territori que coincideix amb la CEI. Rússia, el Kazakhstan i l’Azerbaidjan hi representen gairebé el total de la producció. El cinquè lloc l’ocupa l’Extrem Orient (6%), amb la Xina en primer lloc, seguida de lluny per Indonèsia, Malàisia i Austràlia. L’Amèrica del Nord, amb els EUA, el Canadà i Mèxic, ocupen el sisè lloc (5,6%). Europa representa tan sols l’1,7% de les reserves mundials. A la mar del Nord, Noruega i la Gran Bretanya exploten els únics jaciments d’importància coneguts. Les prospeccions petrolíferes als Països Catalans, mai gaire importants, havien fracassat repetidament des que, des del 1958 i amb capital i tecnologia estrangers, hom n’efectuà a l’Empordà i la Garrotxa, el N del Maresme, la Depressió Prelitoral del Vallès al Camp, les terres baixes del Segrià-Baix Cinca-Ribera d’Ebre, el Maestrat-Alcalatén, S d’Eivissa i de Mallorca. El 1966 hom autoritzà les prospeccions a la plataforma continental mediterrània de l’Estat espanyol, i el 1970, després d’unes prospeccions infructuoses, un consorci format per Shell, INI, Coparex i CAMPSA descobrí petroli comercial, per primera vegada dins la conca mediterrània, a uns 1.800 m de profunditat. Posteriorment, la plataforma anomenada Chaparral perforà nous pous, i el 1977 hom construí la darrera plataforma, anomenada Casablanca, que explotava diversos pous i que era l’única que es mantenia en funcionament a la meitat dels anys noranta, amb una tendència clara a la disminució de la producció, tot i la descoberta, el 1999, d’un nou pou amb capacitat d’uns 7.000 barrils diaris, en explotació des del 2001. El 1995 la producció catalana de petroli no superava el 6% del consum.