Nws tsis muaj qhov zais cia tias nyob hauv lub ntiaj teb niaj hnub no, cov ntshav ntawm kev lag luam hauv ntiaj teb yog roj, thiaj li hu ua dub kub. Thoob plaws lub xyoo pua 20th thiab 21st, nws yog roj uas tseem yog ib qho tseem ceeb tshaj plaws hauv ntiaj teb rau tib neeg. Xyoo 2010, cov roj nyob hauv ib qho chaw tseem ceeb hauv ntiaj teb roj thiab lub zog sib npaug, suav txog 33.6% ntawm kev siv hluav taws xob tag nrho. Nyob rau tib lub sijhawm, roj yog cov peev txheej uas tsis tuaj yeem hloov pauv tau, thiab tham tias tsis ntev los sis tom qab nws cov peev txheej yuav los txog qhov kawg tau tshwm sim ntau dua kaum ob xyoos.
Raws li cov kws tshawb fawb, pov thawj cov roj cia hauv ntiaj teb no yuav nyob ntev txog 40 xyoo, thiab tseem tsis tau tshawb fawb txog lwm 10-50 xyoo. Piv txwv li, hauv tebchaws Russia, txij li Lub Ib Hlis 1, 2012, raws li kev tshaj tawm xov xwm (txog rau tam sim no, cov ntaub ntawv ntawm cov roj thiab roj tau muab cais), qhov ntim ntawm cov roj tau khaws tseg tau ntawm pawg A / B / C1 yog 17.8 billion tons, lossis 129, 9 billion barrels (raws li kev suav uas ib tuj ntawm kev xa tawm Urals roj yog 7.3 barrels). Raws li cov khoom tsim tawm tam sim no, cov kev tshawb fawb no tau tsim los ntawm peb lub tebchaws tau txaus rau 35 xyoo.
Nyob rau tib lub sijhawm, hauv nws daim ntawv dawb huv, roj tau siv tsis siv. Tus nqi tseem ceeb nyob hauv cov khoom lag luam ntawm nws kev ua. Roj yog cov khoom siv ua kua thiab roj, nrog rau cov khoom lag luam tseem ceeb rau kev lag luam niaj hnub no. Yog tsis muaj roj, tsis yog tsuas yog kev lag luam hauv ntiaj teb yuav tsum nres, tab sis kuj yog ib pab tub rog. Tsheb thiab tso tsheb hlau luam yuav tsis mus yam tsis muaj roj, dav hlau yuav tsis tawm mus saum ntuj. Nyob rau tib lub sijhawm, qee lub tebchaws tau pib poob ntawm lawv tus kheej cov nyiaj tshwj xeeb ntawm cov kub dub. Lub teb chaws Yelemees thiab Nyij Pooj tau dhau los ua piv txwv zoo ntawm cov tebchaws hauv xyoo pua 20th, uas, muaj cov peev txheej qis heev, tsis muaj Kev Tsov Rog Thoob Ntiaj Teb Zaum Ob, txhua hnub uas xav tau kev siv roj ntau. Thaum Tsov Rog Thoob Ntiaj Teb Zaum Ob, Lub Tebchaws Yelemees rau qhov loj, hauv qee xyoo txog li 50%, txaus siab nws cov kev xav tau roj los ntawm kev tsim cov kua ua kua los ntawm cov thee. Txoj hauv kev tawm rau nws yog siv hluavtaws hluavtaws thiab roj. Tib yam tau ua tiav nyob rau xyoo dhau los hauv South Africa, qhov uas Sasol Txwv tau pab South Africa kev lag luam kom ua tiav kev lag luam nyob rau hauv kev nyuaj siab ntawm kev rau txim thoob ntiaj teb thaum lub sijhawm Apartheid xyoo.
Cov hluavtaws hluavtaws
Xyoo 1920, cov kws tshawb fawb German Franz Fischer thiab Hans Tropsch, uas ua haujlwm ntawm Kaiser Wilhelm Institute, tau tsim cov txheej txheem hu ua Fischer-Tropsch txheej txheem. Nws qhov tseem ceeb tseem ceeb yog kev tsim cov khoom siv hluavtaws hydrocarbons rau lawv siv ua cov khoom siv hluavtaws thiab lubricating roj, piv txwv li, los ntawm cov thee. Nws tsis yog qhov xav tsis thoob tias cov txheej txheem no tau tsim los hauv cov roj tsis zoo, tab sis tib lub sijhawm, cov nplua nuj hauv tebchaws Yelemes. Nws tau siv dav rau kev tsim khoom lag luam ntawm cov khoom siv hluavtaws ua kua. Lub teb chaws Yelemees thiab Nyij Pooj tau siv cov roj hloov pauv no thaum xyoo ua rog. Hauv Tebchaws Yelemees, kev tsim hluav taws xob hluavtaws txhua xyoo hauv xyoo 1944 tau txog kwv yees li 6.5 lab tons, lossis 124,000 barrels hauv ib hnub. Tom qab qhov Kev Tsov Rog Thoob Ntiaj Teb Zaum Ob xaus, ntes cov kws tshawb fawb German txuas ntxiv ua haujlwm hauv cheeb tsam no. Tshwj xeeb, hauv Tebchaws Meskas, lawv tau koom nrog Operation Paperclip, ua haujlwm rau Lub Chaw Haujlwm Mines.
Pib nyob rau nruab nrab xyoo 1930s, thev naus laus zis ntawm kev siv roj av rau cov roj siv hluav taws xob rau lub hom phiaj thev naus laus zis tau pib kis mus rau hauv Tebchaws Yelemees, Asmeskas, Tebchaws Asmeskas thiab USSR thiab lwm lub tebchaws uas muaj kev lag luam hauv ntiaj teb, feem ntau yog rau kev sib xyaw ntawm ntau yam tshuaj lom neeg, suav nrog cov khoom siv roj thiab kua roj. Xyoo 1935, 835 txhiab tons thiab 150 txhiab tons ntawm cov khoom siv hluavtaws tau tsim hauv Tebchaws Yelemees thiab Askiv los ntawm cov thee, cua thiab dej, feem. Thiab xyoo 1936, Adolf Hitler tus kheej tau tshaj tawm txoj haujlwm tshiab hauv xeev hauv Tebchaws Yelemees, uas tau muab rau kev tsim cov khoom siv hluavtaws thiab roj.
Xyoo tom ntej, Franz Fischer, ua ke nrog Helmut Pichler (Hans Tropsch tawm hauv Tebchaws Yelemees rau Tebchaws Asmeskas xyoo 1931, qhov chaw uas nws tuag plaub xyoos tom qab) muaj peev xwm txhim kho txoj hauv kev rau kev sib xyaw cov roj carbon ntawm cov siab nruab nrab. Hauv lawv cov txheej txheem, cov kws tshawb fawb German tau siv cov tshuaj catalysts raws cov hlau sib txuas, lub siab li ntawm 10 lub cua thiab qhov kub siab. Lawv cov kev sim yog qhov tseem ceeb rau kev xa tawm hauv Tebchaws Yelemees ntawm kev tsim cov tshuaj loj-tonnage ntawm hydrocarbons. Raws li qhov ua tiav ntawm cov txheej txheem no, paraffins thiab roj av nrog cov lej octane siab tau txais los ua cov khoom tseem ceeb. Thaum Lub Yim Hli 13, 1938, tau muaj lub rooj sib tham nyob hauv Karinhalle - thaj chaw tua tsiaj ntawm Reich Aviation Minister Hermann Goering, uas yog txoj haujlwm rau kev txhim kho roj ntau lawm, uas tau txais lub cim "Karinhalleplan". Kev xaiv Goering qhov chaw nyob thiab nws qhov kev sib tw xaiv tsa ua tus thawj tswj hwm txoj haujlwm tsis raug xwm txheej, txij li Luftwaffe tau coj los ntawm nws tau siv tsawg kawg ib feem peb ntawm cov roj tsim hauv Tebchaws Yelemees. Ntawm lwm yam, txoj phiaj xwm no tau npaj rau kev txhim kho tseem ceeb hauv kev tsim hluav taws xob hluav taws xob hluav taws xob thiab roj nplua nyeem.
Xyoo 1939, Fischer-Tropsch txheej txheem tau pib ua haujlwm hauv Reich ntawm kev lag luam ntsuas hauv kev cuam tshuam nrog cov xim av xim av, cov nyiaj tau los tshwj xeeb tshaj yog nyob hauv nruab nrab ntawm lub tebchaws. Thaum pib xyoo 1941, tag nrho cov khoom siv hluavtaws tsim tawm hauv Nazi Lub Tebchaws Yelemees ntes tau nrog kev tsim cov roj av, thiab tom qab ntawd dhau nws. Ntxiv rau cov khoom siv hluavtaws hauv Reich, cov rog rog, paraffin, thiab cov khoom siv dag zog, suav nrog cov rog uas tau noj, tau tsim tawm los ntawm cov tshuab hluav taws xob. Yog li los ntawm ib tuj ntawm cov roj tso ua ke raws li Fischer-Tropsch txoj kev, nws muaj peev xwm tau txais 0.67 tons ntawm methanol thiab 0.71 tons ntawm ammonia, lossis 1.14 tons ntawm cawv thiab aldehydes, suav nrog cov rog rog ntau dua (HFA), lossis 0.26 tons ntawm cov kua hydrocarbons.
Qhov kawg ntawm Kev Tsov Rog Thoob Ntiaj Teb Zaum Ob, ntau dua ib nrab xyoo los ntawm lub caij nplooj zeeg xyoo 1944, thaum cov tub rog ntawm pab tub rog liab tau nyob hauv thaj chaw roj ntawm Ploiesti (Romania) - qhov loj tshaj plaws ntawm cov khoom siv raw rau kev tsim roj, tau tswj hwm los ntawm Hitler, thiab kom txog thaum Lub Tsib Hlis 1945, kev ua haujlwm ntawm lub tshuab hluav taws xob hauv German kev lag luam thiab pab tub rog tau ua cov khoom siv roj ua kua thiab cov tshuab hluav taws xob. Peb tuaj yeem hais tias Hitler lub Tebchaws Yelemees yog lub tebchaws uas tau tsim los ntawm cov khoom siv carbon uas muaj cov khoom siv (feem ntau yog cov thee thiab rau qhov tsawg dua ntawm cov ntoo zoo tib yam), dej thiab cua. 100% ntawm cov nitric acid ntau ntxiv, uas yog qhov tsim nyog rau kev tsim cov khoom tawg ntawm tub rog, 99% roj hmab thiab methanol thiab 85% ntawm lub cev muaj zog roj tau tsim nyob hauv lub tebchaws Yelemes los ntawm cov khoom siv raw.
Cov pa roj av thiab cov nroj tsuag hydrogenation yog lub caj qaum ntawm German kev lag luam hauv xyoo 1940s. Ntawm lwm yam, hluav taws xob hluav taws xob hluav taws xob, uas tau tsim tawm raws li Fischer-Tropsch txoj kev, them 84.5% ntawm tag nrho Luftwaffe qhov xav tau thaum lub sijhawm ua rog. Thaum Tsov Rog Ntiaj Teb Zaum Ob hauv Nazi Lub Tebchaws Yelemees, txoj hauv kev no rau kev sib xyaw ntawm cov roj diesel tau siv ntawm yim lub chaw tsim khoom, uas tsim tawm txog 600 txhiab tons ntawm cov roj diesel ib xyoos. Ntxiv mus, txoj haujlwm no tau txais nyiaj los ntawm lub xeev. Cov neeg German tau tsim cov chaw tsim khoom zoo sib xws hauv cov tebchaws uas lawv nyob, tshwj xeeb hauv Tebchaws Poland (Auschwitz), uas txuas ntxiv ua haujlwm kom txog thaum xyoo 1950 suav nrog. Tom qab kev ua tsov rog xaus, tag nrho cov chaw tsim khoom no hauv tebchaws Yelemes tau raug kaw thiab ib nrab, nrog rau cov thev naus laus zis, raug tshem tawm ntawm lub tebchaws los ntawm kev them nyiaj los ntawm USSR thiab Asmeskas.
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Qhov thib ob qhov chaw tsim cov roj, ntxiv rau cov thee, yog cov roj av, cov ntsiab lus uas tsis tau tawm ntawm nplooj ntawv ntawm lub ntiaj teb nias rau ob peb xyoos dhau los. Hauv lub ntiaj teb niaj hnub no, ib qho ntawm cov kev hloov pauv tseem ceeb tau pom hauv kev lag luam roj yog qhov txo qis hauv kev tsim cov roj teeb thiab cov roj nruab nrab. Qhov txo qis hauv cov pov thawj cov roj hauv ntiaj chaw yog yuam cov tuam txhab roj los ua haujlwm nrog lwm qhov chaw ntawm cov pa roj carbon thiab nrhiav lawv. Ib qho ntawm cov peev txheej no, ua ke nrog cov roj hnyav thiab cov roj bitumen, yog roj av. Cov peev txheej ntawm cov roj shale hauv ntiaj chaw tshaj qhov khaws cia roj los ntawm kev txiav txim ntawm qhov ntau. Lawv cov peev txheej tseem ceeb tau npaj siab nyob hauv Tebchaws Meskas - txog 450 trillion tons (24.7 trillion tons ntawm shale roj). Muaj cov peev txheej tseem ceeb hauv Suav teb thiab Brazil. Russia tseem muaj cov peev txheej loj, uas muaj kwv yees li 7% ntawm lub ntiaj teb cov peev txheej. Hauv Tebchaws Meskas, cov khoom siv roj av tau pib thaum xyoo 1940s thiab thaum xyoo 1950s siv cov txheej txheem kuv li. Rau feem ntau, kev rho tawm tau sim thiab nqa tawm ntawm qhov me me.
Niaj hnub no hauv ntiaj teb no muaj ob txoj hauv kev tseem ceeb kom tau txais cov khoom siv raw los ntawm cov roj av. Thawj ntawm lawv cuam tshuam nrog kev rho tawm ntawm pob zeb shale los ntawm kev qhib lossis kuv txoj hauv kev, ua raws li kev ua hauv kev teeb tsa tshwj xeeb-reactors, uas cov shale raug rau pyrolysis yam tsis muaj cua nkag. Hauv chav kawm ntawm cov haujlwm no, shale tar tau txais los ntawm pob zeb. Txoj kev no tau mob siab rau txhawm rau txhim kho hauv Soviet Union. Cov haujlwm zoo sib xws kuj tseem paub txog kev rho tawm ntawm shale ntawm Irati teb hauv Brazil thiab hauv Suav xeev Fushun. Feem ntau, ob qho tib si hauv 40s ntawm lub xyoo pua XX, thiab tam sim no cov txheej txheem ntawm kev txua zeb zeb nrog lawv cov txheej txheem tom ntej tseem yog cov txheej txheem kim dua, thiab tus nqi ntawm cov khoom kawg tseem nyob siab. Hauv xyoo 2005 tus nqi, tus nqi ntawm ib lub thoob ntawm cov roj no yog $ 75- $ 90 ntawm qhov tso tawm.
Txoj kev thib ob ntawm kev rho tawm cov roj shale cuam tshuam nrog rho tawm nws ncaj qha los ntawm lub chaw tso dej. Nws yog cov txheej txheem no uas tau tsim hauv Tebchaws Meskas ob peb xyoos dhau los thiab tau ua rau nws muaj peev xwm tham txog "kev hloov pauv" hauv kev tsim cov roj. Txoj hauv kev no cuam tshuam nrog kev khawb kab rov tav ua raws los ntawm ntau yam hydraulic puas. Hauv qhov no, nws feem ntau yuav tsum tau nqa tshuaj lossis cua sov ua kom sov ntawm qhov tsim. Nws kuj tseem pom tseeb tias cov txheej txheem kev khawb av yog qhov nyuaj dua, thiab yog li ntawd kim dua li cov txheej txheem kev khawb av, tsis hais txog kev siv thev naus laus zis thiab kev nce qib hauv kev tshawb fawb. Txog tam sim no, tus nqi ntawm cov roj av yog qhov siab dua li cov pa roj. Raws li kev kwv yees ntawm cov tuam txhab tsim cov roj lawv tus kheej, nws cov khoom lag luam tseem muaj txiaj ntsig nrog cov nqi roj tsawg kawg ntawm lub ntiaj teb kev lag luam siab dua $ 50-60 toj ib chim. Ntxiv mus, ob txoj hauv kev muaj qee qhov tsis zoo.
Piv txwv li, thawj txoj hauv kev nrog qhib -lub qhov taub lossis cov pob zeb hauv av ntawm cov roj av thiab lawv cov txheej txheem tom ntej yog qhov txwv ntau los ntawm qhov xav tau los siv cov pa roj carbon dioxide loj heev - CO2, uas tau tsim nyob rau hauv cov txheej txheem ntawm rho tawm cov hmoov av los ntawm nws. Thaum kawg, qhov teeb meem ntawm kev siv cov pa roj carbon dioxide tseem tsis tau raug daws, thiab nws cov pa tawm mus rau hauv lub ntiaj teb huab cua yog qhov muaj teeb meem loj ib puag ncig. Nyob rau tib lub sijhawm, thaum cov roj shale raug rho tawm ncaj qha los ntawm cov chaw tso dej, lwm qhov teeb meem tshwm sim. Qhov no yog tus nqi siab ntawm kev poob qis hauv qhov ntws ntawm cov qhov dej tso rau hauv kev ua haujlwm. Thaum pib theem ntawm kev ua haujlwm, lub qhov dej, vim muaj ntau yam hydraulic puas ntsoog thiab kev txhaj tshuaj kab rov tav, yog tus yam ntxwv los ntawm kev tsim khoom ntau heev. Txawm li cas los xij, tom qab kwv yees li 400 hnub ntawm kev ua haujlwm, qhov ntim ntawm cov khoom lag luam rho tawm tau poob qis (txog li 80%). Txhawm rau txhawm rau them nyiaj rau qhov poob qis thiab qee qib tawm ntawm cov khoom tsim tawm, cov qhov dej hauv cov pob zeb zoo li no yuav tsum tau muab tso rau hauv kev ua haujlwm hauv theem.
Nyob rau tib lub sijhawm, thev naus laus zis xws li kab rov tav drilling thiab hydraulic fracturing tau tso cai rau Tebchaws Meskas kom nce roj ntau ntxiv los ntawm ntau dua 60% txij li xyoo 2010, nqa nws mus rau 9 lab barrels hauv ib hnub. Tam sim no, ib qho piv txwv zoo tshaj plaws ntawm kev siv shale roj tsim cov thev naus laus zis yog Bakken teb, nyob hauv cov xeev North thiab South Dakota. Kev txhim kho ntawm cov roj av tshwj xeeb no tau tsim ib hom kev zoo siab nyob hauv North American lag luam. Tsuas yog 5 xyoos dhau los, cov roj tsim tawm ntawm daim teb no tsis tshaj 60 txhiab lub thoob rau ib hnub, thiab tam sim no nws twb yog 500 txhiab lawm. Raws li kev tshawb fawb geological tau ua tiav ntawm no, cov peev txheej roj ntawm thaj tsam tau nce los ntawm 150 lab txog 11 txhiab daus las. Ntxiv nrog rau thaj chaw roj no, shale cov roj tsim tawm hauv Tebchaws Meskas tau ua nyob rau ntawm Bone Springs hauv New Mexico, Eagle Ford hauv Texas thiab Peb Forks hauv North Dakota.