Vyhlídky na těžbu břidlicového plynu v v tomto stádiu vypadat velmi zamlženě. Na jedné straně tenhle typ palivo pomůže vyřešit problém vyčerpání zemního plynu a dalších hořlavých nerostů. Moderní svět je velmi závislý na palivových surovinách, takže vědci neustále provádějí výzkum, aby vytvořili alternativní zdroje paliva. Podle nejoptimističtějších předpovědí stávající zásoby na Zemi při současném tempu spotřeby vydrží několik desetiletí. Proto je nutné již nyní hledat nové perspektivní zdroje.
Těžba břidlicového plynu tento problém nevyřeší, ale pomůže poněkud oddálit dobu, kdy dojde přírodní palivo. Získaný čas může pomoci najít skutečnou alternativu. Ale na druhou stranu podmínky výskytu paliva vyžadují vysoké náklady na jeho těžbu z podloží. A co je nejdůležitější, při nesprávné těžební technice dochází k obrovským škodám na životním prostředí. A problém životního prostředí není o nic méně akutní než problém paliv a energie. Takže pro rozvoj ložisek břidlicového plynu je nutné najít bezpečným způsobem které minimalizují znečištění životního prostředí.
Životní prostředí při těžbě břidlicového plynu trpí používáním vrtů a trhacích prací ve velkých hloubkách. To vede k vibracím v podzemí, které ovlivňují mnoho probíhajících procesů. Navíc při použití levného zařízení nelze z výsledného výklenku získat veškerý plyn. Část paliva se může dostat dovnitř podzemní vody, což povede k hrozným následkům. Oblast nad zástavbou se stane opuštěnou, protože ani jedna rostlina nebude schopna čerpat ze země vláhu nezbytnou pro život, protože podzemní voda bude kontaminována zbytky plynu.
Negativní důsledky postihnou i místní obyvatelstvo. Voda v jejich domácnostech se stane nevhodnou ke spotřebě a žádný domácí filtr tento problém nevyřeší. Budete muset buď přivést vodu ve speciálních nádržích, nebo opustit svou rodnou zemi. To jsou důsledky těžby břidlicového plynu, pokud není dbáno na bezpečnost ve všech technologických fázích.
Technologie výroby břidlicového plynu je dána podmínkami jeho výskytu. Nachází se v mocnosti břidlicové vrstvy usazených hornin. Obtížnost těžby je spojena s hloubkami břidlice, které dosahují 3 kilometrů. Takové podmínky vyžadují použití speciálního drahého zařízení. Ve světě existují dva hlavní typy těžby břidlic.
První způsob těžby břidlicového plynu zahrnuje hydraulické štěpení plynonosné formace. Postup je proces čerpání směsi vody, písku a chemických prvků do studny pod vysokým tlakem. V důsledku toho je plyn vytlačován na povrch, kde se shromažďuje ve speciálních nádržích. Náklady na těžbu břidlicového plynu pomocí hydraulického štěpení závisí na použitých materiálech. Obecně platí, že těžařské společnosti používají nejlevnější suroviny v honbě za maximálními zisky. To vede ke kontaminaci podloží různými chemické prvky, které činí půdu nevhodnou pro život rostlin a živočichů.
Druhým způsobem těžby břidlicového plynu je horizontální vrtání. Zahrnuje provádění vrtacích operací, ale ne ve vertikální, ale v horizontální rovině. Břidlicový útvar se tak otevírá na mnoha místech současně. Uvolněný plyn si začíná hledat cestu ven a stoupá vzhůru vyvrtaným kanálem, kde se shromažďuje v připravených nádržích. Tato metoda je výhodnější než první, protože nevyžaduje použití chemikálií.
Nedá se ale říct, že by to životní prostředí vůbec neškodilo. Část plynu stále uniká na nepovolených místech mikroskopickými trhlinami v zemské kůře. Vrtné operace navíc narušují zavedenou rovnováhu břidlicových útvarů, což může vést k mnoha nekontrolovaným procesům. Náklady na těžbu břidlicového plynu touto metodou budou vyšší než při použití hydraulického štěpení. To je způsobeno použitím drahého zařízení pro vrtání v obrovských hloubkách.
Před zahájením výstavby je provedeno seismické modelování lokality zemská kůra. Umožňuje vám to maximální přesnost určit parametry vrtání a studovat možná rizika během práce. Tento přístup je velmi důležitý, neboť umožňuje co nejsprávněji se připravit na zásah do podloží. Odpovědná těžba umožňuje těžit zdroje ze země s minimálním narušením divoké zvěře. Princip těžby břidlicového plynu je pro oblast spojen s vážnými riziky obrovská velikost, proto čistě obchodní přístup bez obav z následků může na mnoho staletí proměnit okolní země v poušť bez života.
Břidlicové horniny jsou běžné na všech kontinentech. Možnost těžit je na svém území má tedy téměř každá země. To vypadá velmi lákavě k zajištění vaší energetické nezávislosti. Zapomínat bychom ale neměli ani na dopad na životní prostředí a nemalé náklady na výrobu. Břidlicový plyn má navíc poloviční přenos tepla při spalování než zemní plyn. Proto problémy s těžbou břidlicového plynu tlačí úřady mnoha zemí pryč od myšlenky rozvoje stávajících polí.
Zahájení výroby vyžaduje značné investiční náklady. A ne každá země bude schopna vyčlenit tolik peněz z rozpočtu. A soukromí investoři s investicemi do tohoto odvětví nijak nespěchají, protože vyhlídky na jeho rozvoj ještě nejsou jasné. Ale v některých zemích se taková těžba stále provádí. Produkce břidlicového plynu v USA představuje více než 15 % celkové roční celosvětové produkce tohoto zdroje. Stát vede cílenou politiku ke zvýšení tohoto ukazatele. Politici se tímto způsobem snaží zvýšit energetickou bezpečnost prostřednictvím soběstačnosti zdrojů paliv. Tento přístup již přinesl své Negativní důsledky.
Nekontrolovaná těžba pomocí hydraulického štěpení proměnila několik desítek hektarů půdy v poušť. Z rozhodnutí Kongresu by proto měla být produkce břidlicového plynu v Americe prováděna co nejekologičtějším způsobem. Spojené státy americké byly průkopníkem ve vývoji ložisek břidlice, a proto jako první pocítily negativní důsledky čistě konzumního přístupu. Mnoho zemí při pohledu na tento příklad nechce slyšet o alternativních palivech. V Evropě se neprodukuje břidlicový plyn, přestože existují velké zásoby. Mnoho států dokonce uvalilo moratorium na průzkumné práce. V roce 2010 byly v Polsku provedeny dva experimentální vrty, ale projekt byl brzy opuštěn z důvodu nerentabilnosti.
V roce 2012 provedl Shell průzkumný vrt na Ukrajině. Výzkum prokázal přítomnost velkých zásob, a tak bylo rozhodnuto o zahájení výroby. Podle odborníků se to podaří do roku 2018. V Rusku se ze zřejmých důvodů netěží břidlicový plyn. Stát je největším světovým exportérem zemního plynu, proto až donedávna nevěnoval pozornost alternativnímu zdroji. Ale pod vlivem globálních trendů byl přesto přijat program vyžadující průzkum a výpočet celkového množství zásob do roku 2030.
V jeho složení dominují uhlovodíky, jako je metan. Amerika byla a zůstává lídrem v produkci tohoto plynu. Dnes se podrobněji dozvíme, co je břidlicový plyn, a také se seznámíme s historií, technologií a perspektivami jeho výroby.
Mnoho lidí se ptá: "Jaký je rozdíl mezi břidlicovým plynem a zemním plynem?" Ve skutečnosti je tato otázka nesprávná. Faktem je, že břidlicový plyn je také přírodní, protože se získává z útrob země. Proto je správnější říci, že modré palivo může být tradiční a břidlice. Rozdíl mezi oběma druhy je ve způsobu jejich extrakce a složení. Tradiční plyn se vyrábí hlavně z plynových ložisek nebo speciálních oblastí ropných polí nazývaných plynové uzávěry. Může se skládat z různých plynů (metan, etan, propan nebo butan) v různých poměrech. Převládajícím uhlovodíkem je zpravidla metan. Co je břidlicový plyn? Tento druh paliva se získává z plynonosných sedimentárních hornin, které představují především břidlice. Podíl metanu (CH4) v něm je mnohem vyšší než v tradičním modrém palivu. To je celý rozdíl.
První komerční vrt na těžbu plynu z břidlicových útvarů vyvrtal v roce 1821 ve Fredonii (USA) William Hart. Velkou produkci břidlicového zemního plynu (LNG) v Americe iniciovali Tom Ward a George Mitchell. V roce 2002 byla společnost Devon Energy průkopníkem používání směrového vrtání v kombinaci s vícestupňovým štěpením v Texasu. Objem těžby břidlicového plynu ve Spojených státech začal prudce růst. Média tento proces začala nazývat „plynová revoluce“. Díky tomu se Amerika v roce 2009 stala světovým lídrem v produkci plynu (745,3 miliard m3). Nekonvenční zdroje (břidlice a uhelné útvary) přitom tvořily 40 % produkce. Brzy se o břidlicovém plynu dozvěděl celý svět.
V roce 2010 velké palivové společnosti z celého světa investovaly celkem 21 miliard dolarů do aktiv v oblasti břidlicového plynu. Když tento proces začal nabírat na značnou dynamiku, cena břidlicového plynu v Americe začala rychle klesat. Na začátku roku 2012 byly nižší než náklady na výrobu LNG. V důsledku toho největší společnost v této oblasti, Chesapeake Energy, snížila výrobu o 8 % a kapitálové investice o 70 %.
Koncem roku 2012 začal plyn v Americe stát ještě méně než v Rusku. Lídři průmyslu začali masivně omezovat výrobu kvůli finančním potížím. A Chesapeake Energy byla na pokraji bankrotu.
Náklady na vyhledávání ložisek LNG výrazně převyšují náklady na provádění obdobných prací s tradičním „modrým palivem“. Vzhledem k velké hloubce ložiska je zde mnoho konvenčních výzkumných metod neúčinných.
Obecně platí, že průzkum zemního plynu z břidlic probíhá ve třech fázích:
Vzhledem k tomu, že se LNG nachází v hornině s nízkou pórovitostí, není jeho těžba tradičními metodami možná.
Břidlicový plyn se vyrábí pomocí tří technologií najednou: šikmé horizontální vrtání, vícestupňové štěpení a seismické modelování. Někdy je druhý způsob nahrazen dražším frakováním bezvodého propanu. Vzhledem k tomu, že koncentrace břidlicového plynu je nízká (0,2-0,3 miliardy m 3 / km 2), je pro výrobu významných objemů nutné zakrýt vrty velké plochy přistát.
Hydraulické štěpení se provádí následovně. Pokládají se potrubí k ložiskům plynu. Jejich prostřednictvím se do útrob země pumpuje voda, činidla (zahušťovadla, kyseliny, inhibitory koroze, biocidy a mnoho dalšího), ale i speciální granule (keramika, ocel, písek nebo plast) o průměru až 1,5 milimetru. . V důsledku chemické reakce, ke které dochází při smíchání všech činidel, se dosáhne stejného hydraulického štěpení. Kvůli ní se v hornině objevuje obrovské množství trhlin, které jsou ucpány granulemi a již se nemohou sbíhat. Zbývá pouze odčerpat vodu (je přefiltrována a znovu využita) a plyn, ve kterém převládá metan.
Zásoby břidlicového plynu se odhadují na přibližně 200 bilionů m3. Pouze malá část těchto zdrojů však může být vytěžena. Dnes je LNG regionálním faktorem a ovlivňuje pouze severoamerický trh.
Mezi faktory, které pozitivně ovlivňují vyhlídky na těžbu plynu z břidlice, lze uvést:
Toto palivo má však také řadu nevýhod:
Podle IHS CERA by produkce břidlicového plynu mohla v roce 2018 dosáhnout přibližně 180 miliard m3.
Podívejme se na situaci v různých zemích světa.
V roce 2007 byly zásoby zemního plynu z břidlic ve Spojených státech odhadovány na 24 bilionů m3, z nichž 3,6 bilionu m3 bylo považováno za technicky vytěžitelných. V roce 2014, s přihlédnutím k objevům nových nalezišť, byly vytěžitelné zásoby odhadnuty na 4 biliony m3 a neprokázané zásoby na 23 bilionů. Přední americkou korporací v těžbě tohoto nerostu se stala Chesapeake Energy. V roce 2009 činila produkce LNG ve Spojených státech 14 % veškerého hořlavého plynu, což vedlo k přerozdělení globálního trhu s plynem a vytvoření přebytečné nabídky. Do roku 2012 bylo v Americe vyrobeno 290 miliard m3 břidlicového plynu, což již představovalo 40 % celkové produkce.
V důsledku toho dvojice nových terminálů pro dovoz zkapalněných plynů, vybudovaných v Americe k 10 provozním, vytvořila přebytek „modrého paliva“. V roce 2010 se dokonce některé terminály pokusily palivo vyvážet. Konkrétně společnost Freeport LNG Development podepsala smlouvu s Jižní Korea a Japonsko o dodávkách 2,2 mil. m 3 LNG ročně.
Podle Mezinárodní energetické agentury bude produkce břidlicového plynu v Americe do roku 2030 asi 150 miliard m3 ročně. Triviální výpočet provedený v roce 2014 ukazuje, že prokázané vytěžitelné zásoby LNG ve Spojených státech by při produkci na stejné úrovni jako v roce 2014 (330 miliard metrů krychlových) stačily na 12 let. Neprověřené zásoby by měly vystačit na 70 let. Největší americká ložiska břidlicového plynu jsou Barnett, Haynesville, Marcellus, Eagle Ford a Fayetteville.
Velká ložiska břidlicového plynu byla objevena také v řadě evropských zemí. Řeč je o Polsku, Rakousku, Anglii, Německu, Maďarsku, Švédsku a Ukrajině.
Začátkem roku 2010 se objevily informace o nálezu významných zásob LNG v Polsku. V květnu téhož roku bylo plánováno zahájení těžby ložisek. V roce 2011 Stratfor (USA) odpověděl, že Poláci budou muset investovat desítky miliard dolarů, aby vytvořili infrastrukturu potřebnou pro běžné činnosti k těžbě obnažených zásob. Publikace uvádí, že tato práce může Polsku trvat roky nebo dokonce desetiletí. Na konci roku 2011 provedl ExxonMobil několik experimentálních vrtů v Polsku, ale následující rok byl projekt uzavřen z důvodu nerentabilnosti.
Ve zbytku Evropské země Otázka těžby břidlicového plynu je stále ve fázi průzkumu. Podle prognózy Mezinárodní energetické asociace by do roku 2030 mohla produkce LNG v Evropě dosáhnout 15 miliard metrů krychlových ročně.
V březnu 2010 zasedal výbor pro energetiku kulatý stůl, kde bylo nastoleno téma perspektiv rozvoje zdrojů LNG. Účastníci akce navrhli, aby vláda zorganizovala práce na: posouzení potenciálu plynových břidlic Ruské federace, studium pokročilé technologie o těžbě nekonvenčního plynu, jakož i posouzení problémů, které mohou nastat v souvislosti s rozvojem břidlicového průmyslu ve Spojených státech amerických a jeho pravděpodobnou organizací v řadě dalších zemí.
Vedení Gazpromu uvedlo, že v příštích desetiletích se neplánuje rozvoj břidlicových ložisek v Ruské federaci. Toto tvrzení podpořil fakt, že tradiční zásoby společnosti jsou 10x efektivnější než těžba nekonvenčních ložisek. V tomto ohledu v roce 2012 Alexander Medveděv, místopředseda představenstva společnosti, poznamenal, že pokud se Gazprom vrátí k otázce výroby LNG, bude to za 50–70 let.
Mnoho předsedů a vysokých představitelů Gazpromu opakovaně prohlásilo, že „břidlicová revoluce“ je PR kampaň navržená s cílem podkopat autoritu Ruska na mezinárodním trhu s palivy. Sergej Šmatko, ruský ministr energetiky, v roce 2010 řekl, že kolem tohoto problému panuje „zbytečné vzrušení“. Podle jeho názoru rozvoj těžby břidlicového plynu v Americe nebude moci ovlivnit globální energetickou bilanci.
Prvním vysokým úředníkem, který v roce 2010 vyjádřil opačný postoj, byl Jurij Trutněv – ministr přírodní zdroje a ekologie. Řekl, že zvýšení produkce LNG by se mohlo stát problémem pro Gazprom a Ruskou federaci. V srpnu 2012 náměstek ministra vývoj ekonomiky Andrei Klepach poznamenal, že dříve byl rozsah „břidlicové revoluce“ v Ruské federaci podceňován a nastal čas ji brát vážně. V říjnu téhož roku učinil podobné prohlášení Vladimir Putin. V této souvislosti uložil ministerstvu energetiky upravit plán rozvoje průmyslu do roku 2030.
Řada odborníků tvrdí, že očekávané dodávky břidlicového plynu z Ameriky do Eurasie v příštích několika letech neohrozí ruský vývoz plynu, protože ten je konkurenceschopnější díky mnohem nižším nákladům na výrobu a přepravu. Přesto se v roce 2012 Oleg Děripaska, významný ruský obchodník, domníval, že Ruské federaci zbývají 3–4 „plné roky“, po kterých budou břidlicový plyn a ropa schopny být konkurenceschopné v realitě WTO.
Akademik Ruské akademie věd Anatolij Dmitrievskoy se domnívá, že v Ruské federaci je výroba LNG vhodná pouze pro místní potřeby v oblastech, které se nacházejí ve značné vzdálenosti od stávajících plynovodů. Tam se průzkum a organizace výroby nekonvenčního modrého paliva může ukázat jako výhodnější než položení plynovodu.
V roce 2010 získaly Shell a Exxon Mobil licenci na průzkum ložisek břidlic na Ukrajině. V květnu 2012 byli identifikováni vítězové tendru na rozvoj plynárenských oblastí Juzovskaja (východní Ukrajina) a Oleskaja (západní Ukrajina). První místo patřilo společnosti Shell a druhé společnosti Chevron. Předpokládalo se, že aktivní výroba v těchto oblastech začne v letech 2018-2019. Shell podepsal 24. ledna 2013 se společností Nadra Yuzovskaya dohodu o rozdělení břidlicového plynu vyrobeného v Charkovské, Doněcké a Luganské oblasti. U podpisu byl přítomen i ukrajinský prezident Viktor Janukovyč. Na podzim roku 2015 provedla společnost svůj první vrt v Charkovské oblasti.
Téměř okamžitě po podpisu smlouvy začaly v těchto oblastech demonstrace a akce, jejichž účastníci byli proti rozvoji břidlicového plynu i proti poskytování této příležitosti zahraničním firmám. V. Voloshin, rektor Azov University, řekl, že výroba LNG může být provedena bez poškození životní prostředí, ale k nalezení nejvhodnější technologie těžby je třeba vykonat další práci.
V roce 2014, kdy na jihovýchodě Ukrajiny začal ozbrojený konflikt, Chevron jednostranně vypověděl dříve uzavřené dohody a stěžoval si na neplnění závazků ukrajinské vlády při přípravě regulačního rámce. Shell kvůli aktuálním událostem dočasně pozastavil své aktivity v rozvoji břidlicového plynu na Donbasu, od smlouvy ale zatím neustoupil.
Světová ložiska břidlic jsou poměrně velká. Jsou soustředěny především v zemích jako Austrálie, Indie, Čína a Kanada. Z uvedených států se na rozvoji břidlicových ložisek úzce podílí pouze Čína. Společnosti v zemi začaly pracovat tímto směrem v roce 2012 a daly si za cíl dosáhnout do roku 2020 30 miliard m3 plynu ročně. Země tak mohla pokrýt pouze 1 % svých energetických potřeb.
Ve Francii a Bulharsku je těžba břidlic zakázána kvůli možnému poškození životního prostředí. Německo a některé státy USA jsou na stejné cestě.
Dnes jsme se dozvěděli, co je to břidlicový plyn, a také se seznámili s technologií jeho výroby a zeměmi, které se tohoto odvětví zabývají. Na závěr se sluší poznamenat, že LNG je velmi perspektivní alternativou klasického plynu, ale v tuto chvíli je jeho výroba spojena s řadou obtíží, které mnoha zemím neumožňují nastavit proces tak, aby byl výsledný produkt konkurenceschopný. Jsme také přesvědčeni, že otázka o rozdílech mezi břidlicovým plynem a zemním plynem je krajně nesprávná.
Před časem hřímaly po celém světě zprávy o nové revoluci ve světě energetiky, konkrétně o výrobě břidlicového plynu. Nicméně, pro Nedávno Skeptiků ohledně jeho konkurenceschopnosti přibývá. Pokusíme se zamyslet nad důvody, proč takzvaný „břidlicový boom“ začal, i nad důvody, proč tak rychle skončil.
Je důležité si pamatovat, že nejdůležitější věcí u fosilií je prokázaná rezerva, konkrétně množství fosílie, které je ziskové vytěžit, a pro tento proces existuje vhodná technologie. Zbytek fosílie je jen potenciální zdroj, který je buď nemožné vytěžit, nebo je tak obtížný, že není ziskový z hlediska zisku. Ve skutečnosti jsou prokázané zásoby břidlicového plynu asi dvě procenta z celkových existujících zásob (asi čtyři biliony m3). Za této situace lze její výrobu jen stěží považovat za průlom ve světě průmyslu.
První vrt na těžbu břidlicového plynu byl vyvrtán v roce 1821. ve Spojených státech. Objevitelem tohoto ložiska plynu je William Hart, kterému se ve Spojených státech přezdívá „otec zemního plynu“.
Vážná těžba a výroba břidlicového plynu však začala v roce 2000 ve státě Texas za pomoci nejnovější technologie. Růst těžby břidlicového plynu prudce vzrostl, a proto tisk přispěchal s oznámením nového energetická revoluce. Spojené státy tak začaly zaujímat první místo v těžbě plynu, z čehož 40 procent tvořila nekonvenční produkce břidlicového plynu.
Velké společnosti utratily za těžbu břidlicových fosilií asi 20 miliard dolarů.
Cena plynu ve světě klesla v důsledku výskytu břidlicové ropy. Velké ropné společnosti však postupem času začaly vyjadřovat obavy, že příjmy z investic do břidlicového průmyslu klesají, a proto se těžba takového plynu pod vlivem silné propagandy z médií nestala tak atraktivní, jak se na první pohled zdálo. .
V roce 2012 se téměř všechny největší společnosti, které investovaly obrovské peníze do těžby ropy z břidlic, ocitly prakticky před bankrotem, a proto byly investice do břidlicového plynu několikrát sníženy.
Podle EIA činily prokázané zásoby dodaného plynu ve Spojených státech na konci roku 2011 asi 4 biliony m3 (asi 40 procent všech zásob plynu v USA). Nebyla však uvedena žádná další konkrétní čísla. S tímto množstvím zdrojů se Spojené státy mohou samy uživit asi třináct let. Od roku 2005 do roku 2012 Spojené státy zvýšily těžbu plynu (cca 682 miliard m3), z čehož 35 procent bylo vyrobeno z těžko dostupných vrtů, poté však produkce klesla.
Pokud mluvit o finanční stránka Mnoho těžařských společností počínaje polovinou roku 2013 omezilo produkci břidlicového plynu kvůli zastavení zisku z něj.
Obrovské množství zdrojů břidlicového plynu, které tam údajně existovaly (tvrdilo se, že toto číslo bylo asi 100 bilionů m3), okamžitě zmizelo z tisku Spojených států. Stalo se tak proto, že Spojené státy zpočátku nebraly v úvahu, že základem není celý existující objem fosilií, ale spíše osvědčený zdroj, který lze vytěžit.
Země |
TIR, bilion. m3 |
Aktivita |
|
Zakladatel techniky a majitel nejrozvinutějšího těžebního průmyslu. 29 % současné (2010) produkce plynu pochází z břidlic. Do roku 2030 je podle optimistických předpovědí možných až 50 %. |
||
|
Skandinávie |
Norsko úspěšně využívá tradiční ložiska plynu |
|
|
V-Británie |
Nepotvrzené TIR, podle posouzení soukromou vrtnou společností v listopadu 2011. Velké zásoby na polici, ale výroba tam zatím není ekonomicky efektivní |
|
|
Platí zákaz hydraulického štěpení |
||
|
V roce 2012-14 je plánováno vyvrtat asi 200 průzkumné vrty. Komerční výroba začne až v roce 2014 |
||
|
Zbytek západní Evropy |
Zákazy hydraulického štěpení v mnoha zemích (všimněte si některých států Německa), ekologicky citlivé téma |
|
|
Probíhá průzkum, vyvrtáno je asi 20 vrtů. Byl přijat státní program rozvoje odvětví břidlicového plynu |
||
|
Zároveň jsou zde velké zásoby tradičního plynu a málo vody. Těžba v blízké budoucnosti nepravděpodobná |
||
|
Argentina |
První úspěšný horizontální vrt v srpnu 2011. V bezprostřední blízkosti polí je málo vody. Stát přísně reguluje trh, drží nízké ceny pro plyn pro spotřebitele. Nedávné znárodnění YPF Repsol také nepřispěje k příchodu zahraničních investorů s moderními technologiemi |
|
|
Austrálie |
Velké zásoby tradičního plynu. Málo vody, břidlice obsahuje převážně suchý plyn, žádný kondenzát |
|
|
Je zde zákaz hydraulického štěpení, je málo vody |
V roce 2005 získal ropný a plynárenský průmysl ve Spojených státech právo znečišťovat. Toto bylo jediné průmyslové odvětví, kterému bylo povoleno neodhalit veřejnosti složení chemických složek čerpaných pod zemí, a to i v nebezpečně blízkosti zdrojů. pití vody.
V zásadě lze vyřešit všechny ekologické potíže vyplývající z těžby břidlice. Někdy, když formace exploduje, je pozorováno malé zemětřesení, proto je například v Arkansasu zakázána těžba břidlice, protože Arkansas je seismická oblast.
S těžbou ropy souvisí i znečištění životního prostředí, ale nikdo na tuto skutečnost nereagoval tak, jako těžba břidlicového plynu. jaký je pro to důvod?
Důvod spočívá v množství toxických chemikálií. Velmi často dochází k nesprávnému vrtání studní a zákazníci vrtání tuto skutečnost často před veřejností tají. V důsledku toho se jedovatý plyn dostává na povrch a někdy se dostává do obytných prostor.
V zásadě není problém vyčistit vodu z jednoho vrtu z břidlicové ropy od šesti tisíc tun chemikálií, ale takových vrtů je mnohem víc než šedesát tisíc a tak obrovské množství kontaminované vody už není tak snadné vyčistit.
Skutečnost existence velké množství břidlicový plyn ve Spojených státech byl skutečně prokázán. Je však těžké říci totéž o zbytku zemí planety. Hledání břidlicového plynu v jiných částech světa, které trvalo asi čtyři roky, skončilo prakticky ničím.
Plány na rozvoj břidlicového plynu oznámila společnost Santos v Austrálii, ale od té doby nejsou žádné další zprávy o produkci břidlicového plynu. EIA odhaduje, že prokázané zásoby břidlicového plynu v Austrálii jsou kolem 2,5 bilionu m3, ale až po provedení vrtů mohou být zveřejněna skutečná čísla.
O těžbě břidlicového plynu v Kanadě zatím nejsou žádné informace. oficiální informace Ne. Tisk přirozeně neustále píše o obrovské perspektivě takové produkce, ale ve skutečnosti prokázané zásoby plynu v Kanadě za posledních deset let vzrostly pouze o 17,5 procenta, zatímco produkce klesla o 20 procent.
Argentinská YPF oznámila, že na jihu země našla ložisko břidlicového plynu o objemu asi 127 miliard m3. Není však zcela jasné, zda se jedná o prokázané zásoby, nebo pouze o geologické zdroje. V žádném případě se nejedná o žádné gigantické ložisko, ale prostě o poměrně velké ložisko. I přes toto oznámení tam zatím žádné důlní práce neproběhly.
V Číně byly práce na těžbě břidlicového plynu zatím odloženy. Některé čínské společnosti jsou investory do společností plánujících těžbu břidlicového plynu ve Spojených státech a Argentině. Místo těžby břidlicového plynu Čína zvyšuje kapacitu zkapalněného plynu.
Indie právě zahájila zkušební vrtání jednoho z navrhovaných ložisek břidlicového plynu. Budoucí vyhlídky jsou však nejasné kvůli tomu, že ceny plynu jsou v Indii velmi nízké.
Ve Francii a Belgii je hydraulické štěpení oficiálně zakázáno. V Německu je dočasný zákaz. V Maďarsku byly vyvrtány dva vrty, ale nenašel se žádný plyn.
S Litvou nastala zvláštní situace. EIA oznámila, že se tam nachází 120 miliard m3 prokázaných zásob břidlicového plynu. Chevron souhlasil, že tam provede průzkumné vrty. Kvůli novému posouzení EIA však svou kandidaturu záhy stáhla. Ukázalo se, že v Litvě není absolutně žádný břidlicový plyn.
Polsko se zatím rozhodlo zdržet se těžby břidlicové ropy, protože byla považována za nerentabilní.
Po třech letech hledání bylo ve Spojeném království nalezeno ložisko břidlicového plynu. Problém je však v tom, že mocnost břidlic je cca 1100m. Před dnes nikdo nedostal plyn z takové břidlice. Dosud nebyly hlášeny žádné konkrétní údaje o vytěžitelných zásobách.
Chevrlon, společnost, která má s Ukrajinou dohodu o vyhledávání břidlicového plynu v karpatské oblasti, bude muset velmi pečlivě sledovat vrtný proces, protože se jedná o vysoce seismickou oblast. V Charkovské oblasti bylo nalezeno ložisko plynu - tzv. těsný plyn, získávaný z pískovců. Náklady na tento typ studny se však pohybují kolem 8 - 10 milionů dolarů. Navíc se takové vrty rychle vyčerpávají.
Realita je jiná než očekávání
Všechny tyto faktory určují, že produkce břidlicového plynu se mění ve velmi nákladný proces.
Ať je to jak chce, zvýšením těžby a produkce břidlicového plynu mohou Spojené státy získat jen nějaký čas. Pokud se však celková strategie produkce nezmění, pak vrcholu produkce břidlicového plynu bude dosaženo kolem roku 2020.
Břidlicový zemní plyn (angl. shale gas) je zemní plyn extrahovaný z ropných břidlic a sestávající převážně z metanu.
Roponosná břidlice je pevný minerál organického původu. Břidlice vznikly především před 450 miliony let na mořském dně z rostlinných a živočišných zbytků.
Při nekonvenční výrobě plynu spojuje hydraulické štěpení (štěpení) póry hustých hornin a umožňuje uvolňování zemního plynu. Při hydraulickém štěpení se do vrtu čerpá speciální směs. Obvykle se skládá z 99% vody a písku (propant) a pouze 1% z dalších přísad.
Propant (nebo propant, z anglického propping agent) je zrnitý materiál, který slouží k udržení propustnosti puklin získaných při hydraulickém štěpení. Je to granule s typickým průměrem 0,5 až 1,2 mm.
Další přísady mohou zahrnovat například gelující činidlo, obvykle přírodního původu (více než 50 % složení chemických činidel), inhibitor koroze (pouze pro kyselé štěpení), látky snižující tření, jílové stabilizátory, chemickou sloučeninu, která přechází -spojuje lineární polymery, tvorbu usazenin inhibitoru, deemulgátor, ředidlo, biocid (chemikálie na ničení vodních bakterií), zahušťovadlo.
Aby se zabránilo úniku kapaliny pro hydraulické štěpení ze studny do půdy nebo podzemní vody, používají velké servisní společnosti různé cesty izolace formace, jako jsou konstrukce vrtů s více kolonami a použití vysoce odolných materiálů v procesu cementování.
Břidlicový plyn je obsažen v malá množství(0,2 - 3,2 miliardy metrů krychlových na km čtvereční), proto je pro těžbu významného množství takového plynu zapotřebí otevření velkých oblastí.
První komerční plynový vrt v břidlicových formacích vyvrtal ve Spojených státech v roce 1821 William Hart ve Fredonii ve státě New York, který je ve Spojených státech považován za „otce zemního plynu“. Iniciátory velkovýroby břidlicového plynu ve Spojených státech jsou George F. Mitchell a Tom L. Ward.
Ve velkém měřítku průmyslová produkce Průzkum břidlicového plynu zahájila společnost Devon Energy ve Spojených státech na počátku 21. století, která v roce 2002 provedla první horizontální vrt v nalezišti Barnett Shale. Díky prudkému nárůstu jeho produkce, mediálně nazývanému „plynová revoluce“, se v roce 2009 Spojené státy staly světovým lídrem v produkci plynu (745,3 miliard metrů krychlových), přičemž více než 40 % pochází z nekonvenčních zdrojů (uhelný metan a břidlicový plyn).
Podle ředitele Ústavu pro problémy ropy a zemního plynu Ruské akademie věd akademika Anatolije Dmitrievského jsou náklady na produkci břidlicového plynu ve Spojených státech v roce 2012 nejméně 150 dolarů za tisíc metrů krychlových. Podle většiny odborníků budou náklady na těžbu břidlicového plynu v zemích jako Ukrajina, Polsko a Čína několikanásobně vyšší než ve Spojených státech.
Cena břidlicového plynu je vyšší než u tradičního plynu. V Rusku jsou tedy náklady na zemní plyn ze starých nalezišť plynu, s přihlédnutím k nákladům na dopravu, asi 50 dolarů za tisíc metrů krychlových. m
Zásoby břidlicového plynu ve světě dosahují 200 bilionů metrů krychlových. m. V současnosti je břidlicový plyn regionálním faktorem, který má významný dopad pouze na severoamerický trh.
Mezi faktory, které pozitivně ovlivňují vyhlídky na těžbu břidlicového plynu, patří: blízkost polí k prodejním trhům; značné rezervy; zájem úřadů řady zemí snížit závislost na dovozu paliv a energetických zdrojů. Břidlicový plyn má přitom řadu nevýhod, které negativně ovlivňují vyhlídky na jeho těžbu ve světě. Mezi tyto nevýhody: relativně vysoké náklady; nevhodné pro přepravu do dlouhé vzdálenosti; rychlé vyčerpání ložisek; nízká úroveň prokázaných rezerv v obecná struktura akcie; významná environmentální rizika při těžbě.
Podle IHS CERA by celosvětová produkce břidlicového plynu mohla do roku 2018 dosáhnout 180 miliard metrů krychlových ročně.
| Komentáře: 0 |
Dmitrij Griščenko
Hodně a často se píše o těžbě ropy a plynu z břidlic. Během přednášky se pokusíme přijít na to, co to je tuto technologii, který ekologické problémy jsou s ním spojeny a které jsou jen výplodem fantazie novinářů a ekologů.
Mohl by nás rychlý pokrok v technologii, genetice a umělé inteligenci dovést do bodu, kdy se ekonomická nerovnost, která je v tomto světě tak rozšířená, zakořenila na biologické úrovni? To je otázka, kterou si položil historik a spisovatel Yuval Noah Harari.
Vladimír Mordkovič
Fischer-Tropschova syntéza je chemický proces, což je klíčová fáze moderním způsobem získávání syntetických paliv. Proč říkají „syntéza“ nebo „proces“ a vyhýbají se slovu „reakce“? Jednotlivé reakce jsou většinou pojmenovány po vědcích, v tomto případě po Franzi Fischerovi a Hansi Tropschovi. Faktem je, že žádná Fischer-Tropschova reakce jako taková neexistuje. Jedná se o komplex procesů. V tomto procesu jsou pouze tři hlavní reakce a je jich minimálně jedenáct. Obecně je Fischer-Tropschova syntéza přeměnou tzv. syntézního plynu na směs kapalných uhlovodíků. Chemik Vladimir Mordkovich o metodách výroby syntetického paliva, nových typech katalyzátorů a Fischer-Tropschově reaktoru.
Alexandra Poshibaeva
Dnes existují dvě hlavní hypotézy pro tvorbu ropy: anorganická (abiogenní) a organická (biogenní, nazývaná také sedimentární-migrace). Zastánci anorganického konceptu věří, že ropa vznikla z uhlíku a vodíku Fischer-Tropschovým procesem ve velkých hloubkách, při obrovských tlacích a teplotách nad tisíc stupňů. Normální alkany mohou být vytvořeny z uhlíku a vodíku v přítomnosti katalyzátorů, ale takové katalyzátory v přírodě neexistují. Oleje navíc obsahují obrovské množství isoprenanů, cyklických uhlovodíků-biomarkerů, které nelze tvořit Fischer-Tropschovým procesem. Chemička Alexandra Poshibaeva hovoří o hledání nových ložisek ropy, anorganické teorii jejího vzniku a roli prokaryot a eukaryot při tvorbě uhlovodíků.
Andrej Byčkov
Uhlovodíky jsou dnes energetickým základem naší civilizace. Jak dlouho ale ložiska fosilních paliv vydrží a co dělat po jejich vyčerpání? Stejně jako ostatní nerosty budeme muset vyvinout suroviny s nižším obsahem užitečných složek. Jak vyrobit olej, z jakých surovin? Bude to prospěšné? Již dnes máme mnoho experimentálních dat. Přednáška probere otázky o procesech tvorby ropy v přírodě a ukáže nové experimentální výsledky. O tom všem vám poví Andrey Yurievich Bychkov, doktor geologických a mineralogických věd, profesor Ruské akademie věd, profesor katedry geochemie Moskevské státní univerzity.
Koroljov M.
Požádali jsme Yu.M, aby nám řekl, jak se vědci snaží rozluštit záhadu původu ropy, přesněji řečeno ropných uhlovodíků. Korolev - přední výzkumný pracovník Institutu petrochemické syntézy pojmenovaný po. A.V. Topchieva. Více než třicet let se zabývá studiem rentgenového fázového složení fosilních uhlovodíkových minerálů a jejich přeměny pod vlivem času a teploty.
Rodkin M.V.
Pro ruského čtenáře je zajímavá především debata o biogenním (organickém) či abiogenním původu ropy. Za prvé, uhlovodíkové suroviny jsou jedním z hlavních zdrojů příjmů v rozpočtu země a za druhé, ruští vědci jsou uznávanými vůdci v mnoha oblastech v tomto starém, ale stále neuzavřeném vědeckém sporu.
Vynálezce z Petrohradu Alexander Semenov si nechal patentovat bojový systém, který umožňuje posádce tanku používat ke střelbě vlastní exkrementy. Autor projektu trvá na tom, že taková technologie vyřeší minimálně dva problémy: umožní likvidaci exkrementů a zároveň sníží morálku nepřítele. Zprávy o tom vzrušily britský tisk.
Na konci května vyšel The Wall Street Journal skvělý materiál, věnované nadějné americké energetické zbrani – railgunu. V novinovém článku bylo uvedeno, že podle vojenských plánovačů by taková zbraň v případě potřeby pomohla Spojeným státům bránit Pobaltí před ruskou vojenskou agresí a podpořila spojence v konfrontaci s Čínou v Jihočínském moři. Vojenský expert Vasilij Sychev vysvětluje, co je railgun a jak rychle jej lze uvést do provozu.
Minulý rok noviny Nové The York Times označil Michio Kaku za jednoho z nej... chytří lidé New York. Americký fyzik japonského původu provedl řadu studií v oblasti studia černých děr a urychlení rozpínání vesmíru. Známý jako aktivní popularizátor vědy. Vědec má několik nejprodávanějších knih a seriálů na BBC a Discovery. Michio Kaku je světově uznávaný učitel: je profesorem teoretické fyziky na City College of New York a hodně cestuje po světě a přednáší. Michio Kaku nedávno v rozhovoru promluvil o tom, jak vidí vzdělávání v budoucnosti.
Ještě v roce 2004 byla těžba břidlicového plynu ve Spojených státech a většině evropských zemí nezákonná. V roce 2005 ale americký viceprezident Dick Cheney prosadil Kongresem návrh zákona o energii. Americký ropný a plynárenský průmysl byl vyloučen ze zákona o bezpečné pitné vodě, zákona o ochraně ovzduší a desítek dalších zákonů o životním prostředí. Sám Dick Cheney je také bývalým vlastníkem společnosti Halliburton Inc, která vyrábí zařízení a chemikálie pro vrtání studní. Zákon z roku 2005 se stal známým jako „Halliburton Loophole“ a Halliburtonova těžební technologie se začala široce používat ve 34 státech.
|
Profesorka na Bloomsburg University v USA Wendy Lee: „Země, kde se chystají těžit břidlicový plyn, budou čelit tomu samému, co se stalo tady. Zpočátku je krátký boom, nějaká nová pracovní místa, ale když bublina praskne, zůstane vám špatné životní prostředí a zničená infrastruktura jako v Dimoku. Stane se tak také v Lotyšsku, Irsku a na Ukrajině. Lidé se setkají s více velké problémy než měli před příchodem plynu.“
Předkládám tuto tabulku, abych zastavil spekulace o frázi " Po výrobě prochází břidlicový plyn průmyslovou separací a prakticky se neliší od zemního plynu "
, který se bezmyšlenkovitě kopíruje z jednoho materiálu do druhého.
Břidlice plyn a ropa obsahují obrovské množství nečistot, které nejen prodražují výrobu, ale také komplikují proces zpracování. To znamená, že je dražší stlačovat a zkapalňovat břidlicový plyn než ten, který se vyrábí tradičními metodami. Břidlicové horniny mohou obsahovat od 30 % do 70 % metanu. I když je pravda, že kalový plyn po výrobě prochází separací, ne všude a ne vždy se tak děje. Za prvé, protože nemůžete postavit vrtnou stanici na každém místě vrtání. Odstraňují se z něj škodlivé nečistoty, kvůli kterým někdy nehoří vůbec, jen tam, kde lze hodně a dlouhodobě produkovat plyn. A právě přítomnost nečistot způsobuje nižší přenos tepla z břidlicového plynu.
Můžete například jednoduše porovnat ceny benzínu 76 nebo 80 a Euro-6. Nebo alespoň 98. Rozdíl mezi 80 a 98 je jedenapůlnásobek. Těžba čistého metanu z břidlicového plynu je ale mnohem dražší. Zemní plyn ale obsahuje 92-98 % metanu a nevyžaduje vůbec žádné továrny.
O břidlicovém plynu bez emocí:
Vlastnosti břidlicového plynu jako produktu:
Ukazatele nákladů na produkci břidlicového plynu mohou být:
- obsah jílu v tvrdých píscích, který absorbuje energii štěpení, což vyžaduje zvýšení objemu používaných chemikálií a zvyšuje cenu plynu.
- obsah oxidu siřičitého, čím nižší objem oxidu siřičitého, tím vyšší prodejní cena plynu.
- obsah kerogenu (organická hmota obsahující uhlík),
- produkční náklady jsou nižší u silných a tepelně vyzrálých břidlic, obvykle pocházejících z paleozoika a druhohor (perm, devon, ordovik, silur),
- obsah oxidu křemičitého, čím je ukazatel vyšší, tím jsou břidlice „křehčí“, obsahují přirozené zlomy a trhliny, čím více přirozených trhlin je na poli, tím nižší jsou náklady na výrobu.
Výhody těžby břidlicového plynu:
Rozvoj břidlicových ložisek pomocí hlubokého hydraulického štěpení v horizontálních vrtech lze provádět v hustě osídlených oblastech (to však požadovaný stav, nikoli důstojnost);
- ložiska břidlicového plynu se nacházejí v těsné blízkosti koncových spotřebitelů (protože jej nelze přepravovat vysokotlakými plynovody);
- produkce břidlicového plynu probíhá bez ztráty skleníkových plynů (ale metan se ztrácí s podobným efektem).
Nevýhody těžby břidlicového plynu:
Technologie hydraulického štěpení vyžaduje velké zásoby vody v blízkosti ložisek pro jedno hydraulické štěpení se používá směs vody (7500 tun), písku a chemikálií. V důsledku toho se v blízkosti ložisek hromadí značné množství odpadní kontaminované vody, kterou je obtížné likvidovat v souladu s ekologickými normami;
- břidlicové vrty mají mnohem kratší životnost než klasické vrty na zemní plyn;
Vrtané studny rychle snižují svůj průtok - o 30-40% ročně
- k výrobě plynu se používá asi 85 toxických látek, ačkoli přesné vzorce chemického koktejlu pro hydraulické štěpení ve společnostech vyrábějících břidlicový plyn jsou důvěrné /seznam níže/;
-při těžbě břidlicového plynu dochází k výrazným ztrátám metanu, což vede ke zvýšení skleníkového efektu;
- produkce břidlicového plynu je zisková pouze v případě poptávky a vysokých cen plynu.
-břidlicová ložiska paleozoické a druhohorní éry, mají vysoká úroveň gama záření, které vede ke zvýšení radiace pozadí v důsledku hydraulického štěpení.
Podle řady studií se ziskovost břidlicového plynu v USA pohybuje kolem 8-9 dolarů za tisíc kubických stop, zatímco náklady na plyn na domácím trhu již klesly na 3,5 dolaru za tisíc kubických stop /Engdahl/. EROEI břidlicového plynu není zveřejněno, ale z následujících údajů vyplývá, že je zanedbatelné. EROEI konvenční ropy je 18, EROEI konvenčního plynu je 10. EROEI břidlicové ropy je 5. Zbývá předpokládat, že EROEI břidlicového plynu je mnohem menší než 5. [*]
Náklady na výrobu břidlicového plynu v USA v roce 2012 jsou minimálně 150 dolarů za tisíc metrů krychlových, zemní plyn v Rusku necelých 20 dolarů (bez daně z podloží).
A tady se dostáváme k tomu, že ceny plynu v USA jsou stanoveny netržní metodou- lépe řečeno, někdo s nimi manipuluje. Někoho, kdo své výhody nevidí v trhu s plynem, ale ve formování nových výrobních sektorů ve Spojených státech prostřednictvím levného plynu. A na této úrovni a s takovými cíli hraje v USA pouze vláda /clantsevyiy-gaz-ubyitochen/.
Nezávislí ekologové odhadují, že speciální vrtný výplach obsahuje 596 chemikálií: inhibitory koroze, zahušťovadla, kyseliny, biocidy, inhibitory regulace břidlic, gelovací činidla. Každý vrt vyžaduje až 26 tisíc metrů krychlových roztoku. Účel některých chemikálií: voda-dlja-gidrorazryvov/
* - Podle toho kcal/m3 a kJ/m3. Můžete to zkontrolovat
.jpg)
