Нефть и нанотехнологии: больше черного золота

Проводимые с целью разработки технологий получения альтернативного топлива исследования не останавливаются ни на минуту: все занятые в этой сфере компании стремятся заполучить счастливый билет, который выведет их в лидеры будущего энергетического рынка. Диапазон изысканий широк – от жидкого биотоплива до солнечных панелей. Но пока работы на перспективу приобретают глобальный характер, нефтедобывающие корпорации тратят миллионы на поиск возможностей добывать больше нефти из уже доступных месторождений. До последнего времени пределом считалось поднятие около трети всего объема находящегося под землей "черного золота". Но постоянно растущие потребности в сырой нефти приводят к недопустимости такой расточительности. Если компаниям удастся точно установить, какое количество драгоценных баррелей можно извлечь из-под земли и следовать эти данным, выигрыш по сравнению с сегодняшним положением вещей может быть существенным.

Последние наработки, потенциально позволяющие добывать больше нефти, предполагают введение сотен миллионов маленьких углеродных нанокластеров глубоко в подземные природные резервуары. Устройства будут изменять свою химическую структуру и сигнализировать о том, с каким типом материала они работают – нефтью, водой или другими субстанциями. Кластеры названы "нанодокладчиками" (nanoreporters), а их размер в 30 тыс. раз меньше человеческого волоса. Они будут обладать способностью определять температуру, давление и другие важные для бурильщиков факторы.

Даже относительно небольшое увеличение количества добываемой нефти из разведанных месторождений - если компании смогут получить хотя бы 50% выхода углеводородов вместо 35% - удвоит глобальные резервы ископаемого топлива, оцениваемые в 1,2 трлн баррелей. Исследователи обращают внимание, что для достижения 50% отметки потребуется не менее нескольких десятилетий, но даже небольшой рост может склонить чашу весов в сторону нефтяных ресурсов. Глава управления месторождениями национальной нефтяной компании Саудовской Аравии Saudi Aramco Нансен Салери (Nansen Saleri) считает, что даже повышение объема поднимаемого из-под земли ресурса на 10-15% даст 50-летнее увеличение срока удовлетворения мировых потребностей в нефти при текущих темпах потребления.

Закачиваемые в резервуары "нанодокладчики" будут иметь "штрих-коды", указывающие на проведенное под землей время. Молекулярная структура изменится в соответствии с контактируемым веществом – сырой нефтью, сероводородом или иными химическими соединениями. "Штрих-коды" важны для бурильщиков – они покажут, как глубоко залегает месторождение. Если, к примеру, наноустройства проведут по землей 3 месяца и обнаружат лишь воду, а после 9 месяцев – нефть, это будет означать, что последняя находится глубже.

Большим вопросом в настоящее время является возможность использования наномашин в соответствии с задачей. Поиск нефти – лишь часть проблемы, требуются также более совершенные методы добычи. С учетом того факта, что около 80% мировых поставок нефти контролируются национальными компаниями с государственным управлением, необходимо согласие соответствующих стран добывать больше ископаемого топлива.