Olieproduktion i laboratorier: Nye forsøg vækker forskernes håb

Mennesket kan muligvis producere olie i laboratorier eller hente det endnu dybere nede i jorden, hvis internationale forskere har ret i, at olie kan dannes uorganisk, som nye forsøg tyder på.

Af Robin Engelhardt,  tirsdag 28. jul 2009 kl. 10:57

Lærebøgerne siger, at olie dannes af organisk materiale, der falder ned på havbunden, hvor det efter nogle millioner år under vægten fra kilometertykke sedimenter omdannes til fossile brændstoffer, olie og gas.

Men russiske geologer bærer på en hemmelighed. De har længe spekuleret på, om ikke olie og gas kan blive skabt uden brug af organisk materiale, og helt af sig selv længere nede i Jordens indre. Hvis det er rigtigt, så er det måske slet ikke slut med oliereserverne. Måske skal vi bare bore dybere, eller lave dem selv i et laboratorium.

Nu har en gruppe forskere fra USA, Rusland og Sverige udgivet en artikel i Nature Geoscience, hvor de for første gang viser, at man ved hjælp af laser-opvarmning kan syntetisere ethan og andre kulbrinter under tryk- og temperaturforhold, der ligner dem, der eksisterer i Jordens indre. Hvis det er rigtigt, så ligger der intet i vejen for antagelsen om, at vi står oven på enorme, og endnu ukendte oliemængder, der bare venter på at blive opdaget.

Ved et tryk på over to Gigapascal og temperaturer i omegnen af 1000 - 1500 Kelvin (svarende til 70-150 kilometers dybde), kunne forskerne i laboratoriet omdanne simpel metan (CH4) til mættede kulbrinter, som indeholder 2-4 kulstofatomer (dvs. ethan, propan og butan) samt frit brint og grafit. Bemærkelsesværdigt nok viste det sig, at det omvendte også kunne lade sig gøre: at konvertere ethan til metan under de samme betingelser.

Resultaterne viser, at den alternative teori har noget på sig - at tunge kulbrinter kan dannes via uorganiske processer i Jordens kappe. Samtidig giver reversibiliteten mellem metan og ethan et fingerpeg om, at syntesen af mættede kulbrinter som olie og gas foregår i en termodynamisk ligevægt, og derfor slet ikke har brug for organisk materiale.

Omskriv lærebøgerne!
Hvor kommer olien og gassen egentlig fra? Selvom lærebøger og wikipedia-opslag siger, at råolie stammer fra gammel biomasse, er sandheden at ingen ved det med sikkerhed.

Både Alexander von Humboldt og Dmitri Mendeleev var i 1800-tallet fortalere for en abiotisk teori om oliens oprindelse. Flertallet af petrokemiske geologer mener dog i dag, at olien er biotisk, og kommer via underjordisk pyrolyse af kerogen, som stammer fra forhistoriske havdyr og planter.

Men ikke de russiske geologer. Efter anden verdenskrig oprettede Sovjetunionen et Manhattan-lignende projekt under teoretisk ledelse af Nikolai Alexandrovitch Kudryavtskev og Vladimir Borisovich Porfiryev, som skulle undersøge oliens oprindelse og den bedste måde at udvinde den på.

De kom frem til at olie og gas er abiotiske fænomener. Olie og gas dannes i den øverste del af asthenosfæren, som er den mellemste del af Jordens kappe, og bevæger sig opad og ind i Jordskorpen. Teorien kaldes i dag den moderne russisk-ukrainske teori om abiotisk olie.

Artiklens medforfatter Alexander Goncharov mener, at den nye opdagelse er en vigtig brik i puslespillet om oliens oprindelse.

»Vores resultat udfylder et vigtigt tomrum for, hvad man tidligere mente var tvivlsomt på grund af manglende in situ eksperimenter under relevante tryk- temperatur og oxidationsforhold for den nedre lithosfære (upper mantle),« siger Goncharov til Ingeniøren.

»Vores arbejde peger derfor på, at aboitisk olie er en mulighed.«

Ingen Peak Oil?
Ifølge Geoffrey P. Glasby fra universitetet i Tokyo er det nu på tide at stoppe den blinde tro på, at råolie er et fossilt produkt. Lærebøgerne må skrives om. Olie og gas og alle de andre kulbrinter er noget, der stammer fra ursuppen, og ikke fra døde organismer.

Men selvom den russisk-ukrainske teori måtte være rigtig, har den endnu ikke udmøntet sig i nye større oliefund.

»Der er et større potentiale for at finde flere oliefelter, end hvis man antager at olien kun dannes via fossiler,« siger Goncharov.

»Disse oliefelter behøver dog ikke at være særlig dybe, fordi olien, selvom den er dannet abiotisk, skal transporteres op gennem dybe sprækker i Jordens skorpe.«