Горючі сланці – практичне рішення проблеми нестачі нафти?
30 листопада 2010 р.
Звідки б не походили нафта чи газ, вони виникли багато років тому, коли мікроби чи дрібні організми осідали на дно морів, застрявали в ґрунті, розкладалися та перетворювалися на вуглеводні. З горючими сланцями інша справа, каже Джеремі Боук, проектний менеджер Колорадського інституту енергетичних досліджень у США. Експерт каже, що головна відмінність горючих сланців полягає в тому, що вони тверді. В деяких країнах їх уже зараз використовують як корисну копалину.
«У Китаї, Естонії чи Бразилії вже зараз виробляють нафту з горючих сланців, - каже Боук. – Такі країни, як Йорданія чи Марокко, підписали контракти про розробку власних покладів. Залежно від того, як утворилися сланці, є різні форми, у яких можуть бути нафта або газ. Щоб виявити це, потрібні пробні буріння породи, яку потім «підривають» водою. Ця вода заряджена хімічними речовинами, з яких видобувають нафту чи газ. Є й інший спосіб, коли вуглеводні фактично виварюють».
Навантаження на довкілля
Для цього горючі сланці завантажують в електропечі та розігрівають. Під час цього процесу молекули вуглеводню розпадаються. У результаті виникає нафта. Теоретично, в США це може додатково означати 800 трильйонів барелів нафти. Щоправда, існує одне «але»: видобування пов’язане з навантаженням на довкілля.
«Коли видобувають горючі сланці, відходи треба правильно утилізувати. Лише так можна гарантувати, що залишки нафти чи інших небезпечних речовин не вимиватимуться» - каже Джеремі Боук. За його словами, існує загроза забруднення ґрунтової води чи атмосфери. Крім того, є також небезпека для річок та озер. В Естонії, наприклад, мережа різнокольорових озер досі нагадує про радянські часи. Екологія тоді мало кого турбувала, тому кольорові озера – результат нафтового забруднення, каже Боук:
«У процесі видобування корисних копалин завжди утворюється пил, що містить рештки небезпечних вуглеводнів. Цей пил переноситься вітром і може забруднювати землю та поверхню водоймищ».
Захисна стіна з льоду
Щоб зменшити негативні наслідки для довкілля, нафту та газ можна «виварювати» безпосередньо на місці покладів. Це відбувається, коли гарячий пар чи воду закачують у породу. Вуглеводні фактично вимивають в каменя. Цей метод пройшов випробування роками, але й він не ідеальний – є небезпека забруднення ґрунтових вод. Щоб запобігти цьому, зараз випробовують новий метод – місце видобутку оточують льодом.
«Спочатку навколо місця видобування бурять свердловини, через які під землю закачують надзвичайно холодний рідкий азот, - розповідає Джеремі Боук. - Від цього ґрунтова вода замерзає, утворюючи захисну стіну. Потім у породу закачують воду, яка на великій глибині має дуже високу температуру. Утворюється пар, який вивільнює вуглеводні. Під час експерименту у сланцеву породу повторно закачували воду, щоб, так би мовити, паром промити породу. В результаті органічних небезпечних речовин не залишалося».
Енергозатрати на видобування
Ці небезпечні речовини вимивалися, а на поверхні їх збирали та утилізували. Нафту відокремлювали від води, продовжує Джеремі Боук:
«Це новий підхід. Нафту, яку було отримано під час цих перших експериментів, значно легше потім переробляти ніж ту, яку, як правило, отримують з горючих сланців. Достатньо кількох етапів, і нафту можна постачати на переробний завод».
Пілотні проекти тривають. Хоча навіть ці методи не є оптимальними. Проблема в тому, що видобування нафти чи газу з горючих сланців потребує ще більше енергії, ніж зі звичайних покладів.
Автор: Даґмар Рерліх / Роман Гончаренко
Редактор: Захар Бутирський