പെട്രോളിയം (Petroleum)

പെട്രോളിയം (Petroleum)

ലോക ചരിത്രപ്രകാരം പെട്രോളിയം ആധുനിക ലോകത്തിന്‌ മാത്രം
അറിയുന്ന വസ്തുവല്ല.
ഗ്രീക്ക് ചരിത്രകാരനായിരുന്ന ഹെറോഡോട്ടസിന്റെ വിവരണത്തിൽ
ബാബിലോണിലെ മതിലുകളും ഗോപുരങ്ങളും നിർമ്മിക്കാൻ അസ്ഫാൾട്ട് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. ബാബിലോണിന്‌ സമീപമുള്ള അർദേരിക്കയിൽ
എണ്ണ കുഴികളുണ്ടായിരുന്നു. ഉയർന്ന അളവിൽ ഇവ നദീതീരങ്ങളിലും മറ്റും ഇവ കാണപ്പെടുകയും ചെയ്തിരുന്നു. പുരാതന പേർഷ്യയിലെ സമൂഹത്തിലെ മുകൾതട്ടുകാർ ഔഷധങ്ങൾക്കും വിളക്ക് കൊളുത്താനും പെട്രോളിയം ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. ഇന്ന് ലോകംതന്നെ ഓടുന്നത് പെട്രോളിയത്തിന്റെ സഹായത്താലാണ്.

ഭൂമിയിൽ പ്രകൃത്യാ കണ്ടുവരുന്നതും കത്താൻ കഴിവുള്ളതുമായ ദ്രാവകമാണ് പെട്രോളിയം. ഭൂമിയുടെ പുറം‌പാളിയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന ശിലകൾക്കിടയിലായാണ് പെട്രോളിയം കൂടുതലും കാണപ്പെടുന്നത്. എണ്ണ മണലുകളിലും ഇവ കാണപ്പെടാറുണ്ട്.
വിവിധ തരത്തിലുള്ള ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ സങ്കീർണ്ണമായ മിശ്രിതമാണ്‌ ഇവ, കൂടെ മറ്റുള്ള ജൈവസം‌യുക്തങ്ങളും കാണപ്പെടുന്നു. പെട്രോളിയത്തെ crude oil എന്നും പറയാറുണ്ട്.1546 ൽ ജർമൻ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജോർജ് ബൗർ ആണ്‌ പെട്രോളിയം എന്ന പദം ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചത്.

ആല്‍ഗകള്‍ പോലുള്ള കടലിലെ സൂക്ഷ്മജീവികള്‍ സമുദ്രത്തിന്റെ അടിത്തട്ടില്‍ അടിഞ്ഞുകൂടി ക്രമേണ ഭൂമിക്കുള്ളിലേക്ക് കടന്ന്  അവിടുത്തെ ശക്തമായ ചൂടിലും മര്‍ദ്ദത്തിലും പെട്രോളിയമായി മാറി എന്നാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ കരുതുന്നത്.
അങ്ങനെയല്ല, ജൈവവസ്തുക്കളില്ലാതെയാണ് പെട്രോളിയമുണ്ടായത് എന്ന് ചില സോവിയറ്റ് ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ അഭിപ്രായപ്പെട്ടിരുന്നു.
പൊതുവായി അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച് അതിപുരാതന ജൈവാവശിഷ്ടങ്ങളിൽ നിന്ന് രൂപപ്പെടുന്നതാണ് പെട്രോളിയം. പെട്രോളിയത്തിൽനിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുത്ത തന്മാത്രകൾ അറിയപ്പെടുന്ന ജൈവതന്മാത്രകളുടെ ഘടനയുമായുള്ള സാമ്യം നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടതിൽ നിന്നാണ് ആദ്യമായി ഈ സിദ്ധാന്തം രൂപപ്പെടാൻ കാരണമായത്.

ഉയർന്ന ഊർജദായക ശേഷി, കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടാനുള്ള കഴിവ്, സമൃദ്ധമായ ലഭ്യത തുടങ്ങിയവ പെട്രോളിയത്തെ ലോകത്തിന്റെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സാക്കി മാറ്റി. 1950 കളിലാണ്‌ ഇവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടാൻ തുടങ്ങിയത്. ഔഷധങ്ങൾ, ലായകങ്ങൾ, രാസവളങ്ങൾ, കീടനാശിനികൾ, പലതരം പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ തുടങ്ങി പല രാസ ഉല്പന്നങ്ങളുടെയും അസംസ്കൃതവസ്തുവാണ്‌ പെട്രോളിയം. ഊർജ്ജോത്പാദനത്തിന് ഉപയോഗിക്കപ്പെടാത്ത 16% മേൽ വിവരിച്ച മറ്റുപല വസ്തുക്കളും നിർമ്മിക്കുവാനാണുപയോഗിക്കുന്നത്.

പെട്രോളിയം ഏറ്റവും കൂടുതൽ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത് പ്രധാന ഊർജ സ്രോതസ്സായപെട്രോൾ, ഡീസൽ എന്നിവ
ഉല്പാദിപ്പിക്കുവാനാണ്‌. ലഘുവിഭാഗത്തിൽപ്പെട്ട എണ്ണയിൽ നിന്നാണ് ഈ ഇന്ധനങ്ങൾ എളുപ്പത്തിൽ ഉല്പാദിപ്പിക്കുവാനാകുക. പക്ഷെ ലോകത്തുള്ള ലഘു എണ്ണ നിക്ഷേപങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചു തീർന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്നതിനാ ഇനി ലഭിക്കുന്ന ഘന എണ്ണയേയും ബിറ്റുമിനേയും ഓയിൽ റിഫൈനറികൾവെച്ച് കൂടുതൽ സംസ്കരണ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് വിധേയമാക്കേണ്ടി വരുകയും, ആവശ്യമുള്ള ഉല്പന്നങ്ങളുടെ ഉല്പാദനത്തിന് കൂടുതൽ ചെലവുള്ളതും സങ്കീർണ്ണവുമായ പ്രക്രിയകൾ നടത്തേണ്ടിയും വരുന്നു. ഘന എണ്ണയിൽ കാർബൺ കൂടുതലും ഹൈഡ്രജൻ കുറഞ്ഞ അളവിലുമായതിനാൽ, ഇത്തരം പ്രക്രിയകളിൽ കൂടുതലും എണ്ണയിലെ തന്മാത്രകളിൽനിന്ന് ഒന്നുകിൽ അധികമുള്ള കാർബൺ നീക്കം ചെയ്യുകയോ ആവശ്യത്തിന് ഹൈഡ്രജൻ ചേർക്കുകയോ ചെയ്യുകയും. പിന്നീട് നീളം കൂടിയ ഹൈഡ്രോകാർബൺ തന്മാത്രകളെ ഇന്ധനങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്ന ലഘുവും നീളം കുറഞ്ഞതുമായ തന്മാത്രകളാക്കുന്നതിന് വേണ്ടി ദ്രവ്യോല്പ്രേരിത വിഘടനത്തിന്  വിധേയമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

സ്വാഭാവിക എണ്ണ (ക്രൂഡ് ഓയിൽ) മാത്രമാണ് പെട്രോളിയത്തിൽ
അടങ്ങിയിരിക്കുന്നത്. എന്നാൽ ചില പ്രദേശങ്ങളിൽ പെട്രോളിയത്തിൽ സ്വാഭാവിക എണ്ണയും പ്രകൃതിവാതകവും അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന രീതിയിലായിരിക്കും. സ്വാഭാവിക എണ്ണയും പ്രകൃതിവാതകവും ഹൈഡ്രോകാർബൺ മിശ്രിതങ്ങളാണ്. ലളിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളായ മീഥെയ്ൻ, എഥെയ്ൻ, പ്രൊപെയ്ൻ, ബ്യൂട്ടെയ്ൻ എന്നിവ ഭൗമോപരിതല മർദ്ദത്തിലും താപനിലയിലും വാതകരൂപത്തിലാണെങ്കിൽ, പെന്റെയ്ൻ മുതലങ്ങോട് ഭാരം കൂടിയ ഹൈഡ്രോ
കാർബണുകൾ ദ്രാവകരൂപത്തിലും ഖരരൂപത്തിലുമായിരിക്കും. എന്നാൽ ഭൂമിക്കടിയിൽ അവയുടെ സ്ഥാനത്തിന്റെ ചുറ്റുപാടനുസരിച്ച് അവയുടെ പദാർത്ഥനിലയിൽ മാറ്റം വരുന്നതാണ്.

പെട്രോളിയത്തിൽ അടങ്ങിയിട്ടുള്ള ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ കൂടുതലായും ആൽക്കെയ്നുകൾ, സൈക്ലോആൽക്കെയ്നുകൾ, ആരോമാറ്റിക്ക് ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ എന്നിവയാണ്‌, മറ്റുള്ള ജൈവസം‌യുക്തങ്ങളിൽ കൂടുതലായും നൈട്രജൻ, ഓക്സിജൻ, സൾഫർ എന്നിവയും നേരിയതോതിൽ ഇരുമ്പ്, നിക്കൽ, ചെമ്പ്, വനേഡിയം തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങളും കാണപ്പെടുന്നു. തന്മാത്രകളുടെ കൃത്യമായ അനുപാതം വളരെ വ്യത്യാസപ്പെടാറുണ്ട്.

പെട്രോളിയം ലഭിക്കുന്ന സ്ഥലം പ്രാധാന്യമുള്ളതാണ്‌ കാരണം അത് ഇതിന്റെ കൊണ്ട്പോകാനുള്ള ചെലവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. സ്വാഭാവിക എണ്ണയ്ക്കാണ്‌ കൂടുതൽ പ്രാമുഖ്യം എന്തെന്നാൽ ഇവ കൂടുതൽ ഗാസോലീൻ അടങ്ങിയതായിരിക്കും. അമ്ല എണ്ണയിൽ സൾഫറിന്റെ അളവ് കൂടുതലായിരിക്കും, സൾഫർ പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണത്തിന്‌ കാരണമാകുന്നതിനാൽ കൂടുതൽ സംസ്കരണം വേണ്ടി വരുന്നു. ഒരോ സ്വാഭാവിക എണ്ണയ്ക്കും അതിന്റേതായ ഗുണവിശേഷണങ്ങളായിരിക്കും ഇത് പെട്രോളിയം പരീക്ഷണശാലകളിൽ നടത്തുന്ന സ്വാഭാവിക എണ്ണ ഗുണമേന്മാ അപഗ്രഥനം വഴി മനസ്സിലാക്കുന്നു. ഇത് പ്രകാരം എണ്ണയുടെ വില നിശ്ചയിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്തു.  വിവിധ പ്രദേശങ്ങളിൽ
നിന്നുള്ള എണ്ണകൾ സമിശ്രമാക്കപ്പെടുകയും,
വിവിധ രാജ്യങ്ങളിലേക്ക് വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.

എണ്ണപ്പാടങ്ങളിലുള്ള എണ്ണക്കിണറുകൾ വഴിയുള്ള ഉൽഖനനമാണ്‌ സാധാരണമായ രീതി. സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ മുന്നേറ്റത്തോടെയും ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ വർദ്ധിച്ച ആവശ്യവും എണ്ണയുടെയും വാതകത്തിന്റെയും ഫലപ്രദമായ തരത്തിലുള്ള പര്യവേഷണത്തിന് ഹേതുവായിട്ടുണ്ട്. ഭൗമാന്തർഭാഗത്ത് നിലനിൽക്കുന്ന മർദ്ദത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ ഉൽഖനനം ചെയ്തെടുക്കുന്നതാണ്‌ ഒരു രീതി, ഇതുവഴി ഏകദേശം നിലവിലുള്ള 20% എണ്ണയും പുറത്തെടുക്കാം. മർദ്ദത്തിന്റെ ഉറവിടം വിവധങ്ങളാകാം, എണ്ണയുടെ അടിയിൽ കിടക്കുന്നു ജലത്തിന്റെ മർദ്ദം ഇങ്ങനെയുള്ളതിനെ ജലനിയത്രിത നിക്ഷേപം എന്നും, എണ്ണയുടെ മുകളിൽ കാണപ്പെടുന്ന വാതകം ചെലുത്തുന്ന മർദ്ദമാണെങ്കിൽ വാതകനിയന്ത്രിതം എന്നും പറയുന്നു. ഇങ്ങനെയുള്ള മർദ്ദത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ എണ്ണ ഖനനം നടത്തുമ്പോൾ മർദ്ദം കുറഞ്ഞ് ഒരു ഘട്ടം കഴിഞ്ഞാൽ മർദ്ദത്തിന്‌ എണ്ണയെ ഉപരിതലത്തിൽ എത്തിക്കാൻ കഴിയാതെ വരുന്നു, ശേഷമുള്ള രണ്ടാം ഘട്ടത്തിൽ 5 മുതൽ 10 % വരെ എണ്ണ പുറത്തെടുക്കാം. ജലനിയന്ത്രിത നിക്ഷേപങ്ങളിൽ ജലം എണ്ണക്കടിയിലേക്ക് കടത്തിവിട്ടും, വാതകനിയന്ത്രിത നിക്ഷേപങ്ങളിൽ മുകളിലുള്ള വാതക പാളിയിലേക്ക് വാതകം കടത്തിവിട്ടും വീണ്ടും മർർദ്ദം നിലനിർത്താൻ സാധിക്കും. ഇങ്ങനെ രണ്ടാം ഘട്ടത്തിലൂടെയുള്ള ഉൽഖനനവും ഫലപ്രദമാകാതെ വരുമ്പോൾ എണ്ണയുടെ വിസ്കോസിറ്റി കുറച്ചുകൊണ്ട് കൂടുതൽ എണ്ണ പുറത്തെത്തിക്കാനുള്ള മൂന്നാം ഘട്ടത്തിലേക്ക് നടക്കുന്നു, താപം പ്രവഹിപ്പിക്കുക, എണ്ണയുടെ പ്രതലബലം വർദ്ധിപ്പിക്കാനുള്ള വസ്തുക്കൾ പ്രയോഗിക്കുക, കാർബൺഡൈഓക്സൈഡ് പോലെയുള്ള വാതകങ്ങൾ ശക്തിയായി പ്രവഹിപ്പിക്കുക എന്നിവ ഈ ഘട്ടത്തിൽ നടത്തുന്നു.

ഇപ്പോഴുള്ള പെട്രോളിയം നിക്ഷേപം 190 ക്യുബിക് കി.മീ എന്നും, എണ്ണമണലുകൾ ഉൾപ്പെടെ ഇത് 595 ക്യുബിക് കി.മീ  എന്നു കണക്കാക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഇപ്പോഴത്തെ ഉപഭോഗം ഒരു ദിവസം 84 മില്യൺ വീപ്പകൾ അഥവാ വർഷത്തിൽ 4.9 ക്യുബിക് കി.മീ ആണ്‌. പെട്രോളിയം നിക്ഷേപങ്ങളിൽ നിന്നെടുക്കാവുന്ന പെട്രോളിന്റെ അളവ് കാലക്രമേണ കുറഞ്ഞ് വരുന്നുണ്ട് , ഉപഭോഗത്തിൽ ഗണ്യമായ വർദ്ധനവ് സംഭവിച്ചിട്ടുമുണ്ട് ഇപ്പോൾ പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത് ശേഖരിച്ച് വച്ചിട്ടുള്ള എണ്ണയാണ്‌, പെട്രോളിന്റെ ശേഖരം 2039 ആവുന്നതോടെ ഉപയോഗിച്ച് തീരുമെന്നും കണക്കാക്കുന്നു, ഇതെല്ലാം ലോകത്തെ വൻ ഊർജ്ജ പ്രതിസന്ധിയിലേക്ക് നയിക്കും എന്ന് കണക്കാക്കുന്നു. എന്നാലും പല ഘടകങ്ങളും ഈ അനുമാനത്തെ മുന്നോട്ടോ പിന്നോട്ടോ മാറ്റാൻ സാധ്യതയുണ്ട്. ഇന്ത്യ, ചൈന, തുടങ്ങി മറ്റുള്ള വികസിച്ചു കൊണ്ടിരിക്കുന്ന രാജ്യങ്ങളുടെ വർദ്ധിച്ച ഉപഭോഗം,പുതിയ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങൾ,മറ്റു ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകളുടെ ഉപയോഗം, പരമ്പരാഗതമല്ലാത്ത എണ്ണ സ്രോതസ്സുകളുടെ കണ്ടുപിടിത്തം എന്നിവയെല്ലാം ഇതിനെ ബാധിക്കാവുന്ന കാര്യങ്ങളാണ്‌.

ലക്ഷക്കണക്കിന് വര്‍ഷം മുമ്പുള്ള ആല്‍ഗകളില്‍നിന്നും മറ്റുമാണ് എണ്ണയുണ്ടായത് എന്ന സിദ്ധാന്തം സത്യമാണെങ്കില്‍ ഭൂമിയിലുള്ള പെട്രോളിയത്തിന് പരിധി ഉണ്ടായേ തീരൂ. മനുഷ്യജീവിതത്തിന്റെ കാലയളവിലെങ്കിലും അത് പുനരുല്‍പ്പാദിപ്പിക്കാന്‍ സാദ്ധ്യമല്ല എന്നു തീര്‍ത്തും പറയാം. 2062 നും 2094 നും മധ്യേ പെട്രോളിയം തീര്‍ന്നുപോകുമെന്ന് 1999 ല്‍ അമേരിക്കന്‍ പെട്രോളിയം ഇന്‍സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് കണ്ടെത്തിയിരുന്നു. ഒരു ലക്ഷത്തി നാല്‍പ്പതിനായിരം കോടി ബാരലിനും രണ്ടുലക്ഷം കോടി ബാരലിനും ഇടയ്ക്കാണ് ഭൂമിയില്‍  ആകെയുള്ള എണ്ണയുടെ അളവെന്നും ദൈനംദിന ഉപഭോഗം ഏതാണ്ട് എട്ടുകോടി ബാരലുകളാണെന്നുമുള്ള കണക്കിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് മേല്‍പ്പറഞ്ഞ കാലഘട്ടം അവര്‍ നിര്‍ണയിച്ചത്. ഈ കണക്കുകള്‍ പുനഃപരിശോധിച്ചപ്പോള്‍ ഭൂമിയില്‍ ലഭ്യമായത് ഒന്നേകാല്‍ ലക്ഷംകോടി ബാരല്‍ എണ്ണ മാത്രമാണെന്നും ദൈനംദിന ഉപഭോഗം എട്ടര കോടി ബാരല്‍ ആയിട്ടുണ്ടെന്നും മനസിലായി.
ഇന്ത്യയും ചൈനയും പോലെയുള്ള ജനസംഖ്യ കൂടിയ രാഷ്ട്രങ്ങളില്‍ വാഹനങ്ങളുടെ എണ്ണം പെരുകുമ്പോള്‍ എണ്ണയുടെ ഉപഭോഗം പ്രതീക്ഷിച്ചതിനേക്കാള്‍ വേഗത്തില്‍ വര്‍ധിക്കുമല്ലോ. 2030 ലോ അതിനു മുമ്പുതന്നെയോ പെട്രോളിയത്തിന്റെ ഉല്‍പ്പാദനം കുറഞ്ഞു തുടങ്ങും എന്നു പല വിദഗ്ദരും വിശ്വസിക്കുന്നു. ഉല്‍പ്പാദനം കുറയുകയും ഉപഭോഗം അതിനനുസരിച്ച് കുറയാതിരിക്കുകയും ചെയ്താല്‍ വില കൂടുമല്ലോ.
പല എണ്ണപ്പാടങ്ങളിലെയും ഉല്‍പ്പാദനം ഇപ്പോഴേ കുറഞ്ഞു തുടങ്ങിയെന്നാണ് റിപ്പോര്‍ട്ടുകള്‍. അതുകൊണ്ട് പെട്രോളിയത്തിന്റെ വില ഉയര്‍ന്നുകൊണ്ടിരിക്കും എന്നാണ് കരുതേണ്ടത്.
കിണറുകളില്‍ അവശേഷിക്കുന്ന എണ്ണയുടെയും പ്രതിദിന ഉല്‍പ്പാദനത്തിന്റെയും കണക്കുകള്‍ പല രാജ്യങ്ങളും നല്‍കുന്നത് പൂര്‍ണ്ണമായി വിശ്വസിക്കാന്‍ പറ്റില്ല എന്ന് അഭിപ്രായമുള്ള വിദഗ്ധരുണ്ട്. എണ്ണ ഖനനം ചെയ്യുന്ന ചില പ്രമുഖ രാഷ്ട്രങ്ങളില്‍ അവര്‍ അവകാശപ്പെടുന്നത്രയും എണ്ണ വാസ്തവത്തില്‍ ഇനി ബാക്കിയുണ്ടോ എന്ന് സംശയിക്കുന്നവരുമുണ്ട്. എന്തായാലും, എണ്ണയുടെ അളവ് രാജ്യങ്ങള്‍ അവകാശപ്പെടുന്നതിനേക്കാള്‍ കുറവാകാനേ സാധ്യതയുള്ളൂ. അതുകൊണ്ട് എണ്ണ ഇനി എത്ര കാലത്തേയ്ക്ക് ശേഷിക്കും എന്ന് കൃത്യമായി കണക്കാക്കാനാവില്ല എന്നവര്‍ പറയുന്നു.

എണ്ണ വേഗം തീര്‍ന്നുപോകും എന്ന് കരുതുന്നത് തന്നെയാണ് നമ്മുടെ ഭാവിക്കും നല്ലത്. എണ്ണ ലഭ്യമല്ലാതാകുന്ന ഒരു ദിവസത്തേക്ക് നമ്മള് നേരത്തേതന്നെ തയാറായി ഇരിക്കുന്നതാവില്ലേ, അങ്ങനെ ഒരു സാഹചര്യം പെട്ടെന്നുണ്ടാകുന്നതിനേക്കാള്‍ ഭേദം. മാത്രമല്ല, നാം അങ്ങനെ ചിന്തിച്ചു തുടങ്ങിയാല്‍ പെട്രോളിയത്തിന്റെ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കാനും മറ്റ് ഊര്‍ജ്ജസ്രോതസ്സുകളെ കൂടുതല്‍ ആശ്രയിക്കാനുമുള്ള താല്‍പ്പര്യവും ശ്രമങ്ങളും ഊര്‍ജ്ജിതമാകുകയും ചെയ്യും. ഇത് ആഗോളതാപനത്തിനും വായൂമലിനീകരണത്തിനും ശമനം വരുത്താന്‍ സഹായിക്കും.