Will Oil Shale face America o națiune exportatoare de petrol?

Nivelul ridicat de kerogen al șistului de petrol îi permite să ardă. Foto: Universitatea Drexel

Definiție: Șistul petrolier este un tip de rocă sedimentară bogată în kerogen. Această substanță nu este lichid de petrol, ci materie organică din plantele și animalele preistorice marine. Kerogen poate fi transformat în ulei dacă este încălzit suficient de mult timp. Șistul de țiței nu trebuie confundat cu uleiul de șist , care este un ulei real prins în straturi de rocă de șisturi.

Șistul petrolier nu este încă viabil din punct de vedere comercial. Cu toate acestea, Congresul a făcut explorarea șistului de petrol o prioritate națională în "Oil Shale, Tar Sands și alte strategii strategice neconvenționale Combustibil Act din 2005." Ca urmare, provocările legate de producerea de petrol din șisturile bogate în kerogen sunt depășite de noile tehnologii.

Acest lucru are potențialul de a transforma SUA într-o națiune exportatoare de petrol, eliminându-și astfel dependența de petrolul străin.

Rezervele de rezerve de țiței

În timp ce șisturile de țiței se găsesc în întreaga lume, SUA are cea mai mare rezervă, estimată la 1,3-3 miliarde de barili, în formațiunea Green River din Colorado, Utah și Wyoming. Chiar dacă doar 800 de miliarde de barili se pot recupera, acest lucru este încă de trei ori mai mare decât cele 262,6 miliarde de barili în rezervele petroliere din Arabia Saudită. Rezervele de șisturi bituminoase din SUA ar putea furniza necesarul de petrol american, de aproximativ 20 de milioane de barili pe zi, timp de 100 de ani. (Sursa: "American Oil Find Holds More Oil decât OPEC", ABC News, 13 noiembrie 2012. "Ghidul șisturilor de petrol", Biroul de Management al Terenului al SUA.)

Aproape trei sferturi din rezervele de șisturi de petrol sunt deținute de guvernul SUA, datorită Actului Pickett din 1910. Acest lucru a pus deoparte rezervele din California și Wyoming pentru a furniza petrol pentru marina americană, care trecea de la cărbune la petrol pentru a-și propulsa navele.

Marina a dezvoltat Programul rezervelor petroliere și petrolierului până în 1925. A fost extins de președintele Roosevelt pentru cel de-al doilea război mondial. Prima rezervație strategică a națiunii, Elk Hills din California, a produs petrol pentru Marină și a fost apoi vândută către Occidental Petroleum pentru suma de 3,65 miliarde de dolari în 1998 - cea mai mare privatizare din istoria Statelor Unite.

Cu toate acestea, rezervele de șisturi sunt încă deținute de Biroul de Management al Terenului al SUA (Sursa: "Rezervele de șisturi de petrol", "Daily Reckoning").

Extracția extracției șisturilor

În mod normal, Natura ia milioane de ani de presiune și căldură pentru a transforma kerogenul în șisturi de țiței în petrol brut. Omul poate accelera acest proces prin extracția șistului în gropi deschise. Apoi este încălzit într-un proces numit retort. Uleiul trebuie apoi să fie separat de piatră și colectat. Acest proces este costisitor, creează gropi deschise care pot fi văzute din spațiu și care rezultă în tone de nisip toxic care trebuie depozitat în siguranță.

Shell a dezvoltat un proces de încălzire a șisturilor subterane care accelerează acest proces natural. Acest proces de conversie in situ încălzește șisturile la 650 - 750 de grade Fahrenheit timp de doi până la trei ani. Aceasta eliberează uleiul de kerogen și gazul, care este apoi pompat la suprafață. (Sursa: "Shale Oil Shale Overview", Institutul de Cercetări Energetice.)

Extracția șisturilor bituminoase este mai costisitoare pentru producție decât petrolul convențional, dar este în continuare rentabilă la prețurile petrolului de astăzi. Costurile de recuperare se ridică la 40- 80 de dolari pe baril, ceea ce face aproape să merite la 100 de dolari pe baril. E intensivă din punct de vedere energetic, dar nu mai mult decât extragerea uleiului de șist și a altor uleiuri "strânse".

Este adevărat că 25% din energia produsă trebuie să fie folosită pentru a extrage următorul butoi. Cu toate acestea, acest raport este deja utilizat cu extracția convențională de abur a uleiului "greu". În plus, produsul final este mult mai ușor și mai curat decât majoritatea țițeiului .

Grupurile de mediu sunt mai preocupate de cantitatea de apă necesară pentru producerea șistului petrolier. Acest lucru este deosebit de îngrijorător în Occident. Între una și trei unități de apă sunt necesare pentru a produce o unitate de șisturi bituminoase. Cu toate acestea, aceasta reprezintă aproximativ o zecime din cantitatea de apă necesară pentru producerea biocarburanților, care necesită un material de bază pentru porumbul puternic irigat. (Sursa: Jeremy Boak, directorul Centrului pentru Tehnologia și Cercetarea Șistului de Șisturi, Colorado School of Mines)

Deși promițătoare, extracția insitu trebuie să rezolve în continuare probleme tehnologice masive. Cel mai mare este să vă asigurați că uleiul nu se scurge în masa de apă din jur.

Cel mai bun mod de a face acest lucru este înghețarea apei în jurul sitului de extracție. Puteți vedea cu ușurință că menținerea apei înghețate în jurul unei zone încălzită la 750 de grade este o provocare tehnică și costisitoare.

Nu în ultimul rând, extracția petrolului din șisturi ar putea amenința habitat pentru mediul sălbatic, ar crește poluarea aerului și ar genera deșeuri toxice. Încălzirea globală este, de asemenea, o problemă. Fiecare unitate de șisturi bituminoase produse generează până la 20 de unități de CO2, comparativ cu 4 unități de C02 pentru fiecare unitate de țiței. Prin urmare, cel mai important determinant este îmbunătățirea tehnologiilor de extracție, mai degrabă decât prețul petrolului. (Surse: Consiliul de Apărare a Resurselor Naturale, Șisturi de ulei de numere , august 2008; Interviu cu Gavin Longmuir, consultant al Asociației Internaționale de Consultanți Petrolieri, Inc. Are peste 25 de ani de experiență ca inginer petrolier în industria petrolieră la nivel mondial. dezvoltarea câmpurilor petroliere viitoare, evaluări economice ale oportunităților de explorare și evaluarea noilor tehnologii.)