Kan fracking ryddes op?

Fracking, også kendt som hydraulisk frakturering, en proces til at frigøre naturgas, der er fastlåst i skiferaflejringer, har forårsaget et boom i naturgasproduktionen i USA. Men nogle eksperter bekymrer sig om, at praksis resulterer i forurenet drikkevand og frigivelse af metan, hvilket får nogle lokaliteter til at begrænse produktionen af ​​skifergas.

En ny analyse af Det Internationale Energiagentur siger, at der findes - eller er under udvikling - teknologier, der i vid udstrækning kan løse disse bekymringer. Hvis de bliver vedtaget, kan fracking blive mere bredt accepteret af regeringer over hele verden, hvilket fører til lavere drivhusgasemissioner og lavere energipriser. Hvis de ikke er det, kunne regeringer undlade, og kul ville bevare sin dominerende plads i elproduktionen.

Det mest kendte problem forbundet med fracking er bekymring over vandforbrug og forurening. Fracking forbruger store mængder vand; omkring 20 millioner liter under højt tryk sendes ned i hver brønd for at skabe de sprækker i bjerget, der frigør naturgassen. Det vandforbrug er en stor bekymring på steder som Texas og nogle områder i Kina, der har store skifergasressourcer og er udsat for tørke.

Bortskaffelse af dette spildevand er en anden bekymring. Fracking har også potentiale til at forurene drikkevandsforsyningerne og øge luftforureningen. Og der er bekymring for, at det faktisk kan øge drivhusgasemissionerne på grund af metanlækager.

Men IEA-rapporten konkluderer, at fracking, ligesom mange andre praksisser i industrier, der involverer farlige kemikalier, kan gøres relativt sikker med regulering. IEA anslår, at de nødvendige foranstaltninger for at gøre fracking sikrere vil øge omkostningerne ved en gennemsnitlig boring med omkring 7 procent.

Betydelige niveauer af metan, hovedbestanddelen af ​​naturgas, er blevet fundet i drikkevandsforsyninger nær nogle fracking-steder. Nogle miljøforkæmpere har foreslået, at fracking-processen, som skaber sprækker i skifer, kunne skabe en vej for naturgas og andre kemikalier til at nå grundvandsmagasiner og blandes med drikkevand.

Men ifølge IEA-rapporten ser det ikke ud til at være problemet i de fleste tilfælde. Fracking finder normalt sted hundreder af meter under grundvandsmagasiner, og det er let at stoppe spredningen af ​​sprækker. At revne klippen kræver høje tryk. Stop med at påføre trykket, og stenbrud stopper. Nogle fracking-steder er dog relativt tæt på drikkevandsniveauet, og IEA foreslår, at det kan være fornuftigt at forbyde proceduren på sådanne steder.

IEA siger, at det forurenede vand højst sandsynligt er resultatet af, at producenter bygger substandard naturgasbrønde, som er foret med metalbeklædning og cement for at forhindre naturgassen i at forurene grundvandsmagasiner. Men i nogle tilfælde har producenterne gjort et dårligt stykke arbejde med at cementere, hvilket gør det muligt at danne kanaler for naturgas. Hver gang der var en gaslækage, kom den ud, fordi cementen ikke var gennemarbejdet, siger Franz-Josef Ulm, professor i civil- og miljøteknik ved MIT. Det problem kunne løses ved at cementere ordentligt og derefter nøje overvåge brøndens integritet. Når det kommer til cementering, er løsningerne derude. Spørgsmålet er, om de bliver anvendt, siger Ulm.

Ny teknologi kan i høj grad reducere mængden af ​​det nødvendige tryk til fracking, hvilket gør det langt lettere at bygge sikre brønde, siger Ulm. Forskere erfarer, at skifer er særlig modstandsdygtig over for brud på grund af tilstedeværelsen af ​​en lille mængde organisk materiale, der binder uorganiske partikler sammen. At målrette mod disse materialer ved at anvende et specielt opløsningsmiddel kan svække skiferen og gøre det langt lettere at frigøre naturgassen.

Der er også muligheder for at reducere vandforbruget ved at bruge andre væsker end vand - såsom propan (hvilket medfører sine egne miljømæssige udfordringer) - eller ved at blande kuldioxid eller nitrogen med vand for at skabe skum. Til sidst kan det være muligt at blande små mængder vand med faste partikler designet til at flyde let, siger Ulm.

En anden frygt for forurening involverer de kemikalier, som frackingvirksomheder tilsætter vandet. Den største bekymring er ikke kemikalierne, når de først er blandet med vandet, da de er så fortyndede, men derimod håndteringen af ​​kemikalierne i koncentreret form. Spild på overfladen kan trænge ned i jorden og forurene drikkevandet. Løsningen er at beklæde området, hvor kemikalier håndteres, med plast og overvåge eventuelle utætheder. Forskere udvikler også mindre giftige kemikalier eller teknikker til at eliminere behovet for dem.

Men selvom disse kemikalier kan håndteres, er spildevand stadig en udfordring. Vandet, der strømmer tilbage til overfladen, er ikke kun forurenet med de kemikalier, der oprindeligt blev blandet i overfladen, men også med kemikalier, tungmetaller og i nogle tilfælde naturligt forekommende radioaktive materialer fra dyb undergrund.

Efterhånden som vandet vender tilbage til overfladen, følger naturgas og andre kulbrinter, der blev frigivet af frackingen, med. I mange tilfælde får den gas lov til at slippe ud i atmosfæren, indtil vandet holder op med at strømme. Hovedkomponenten i naturgas - metan - er en drivhusgas mange gange stærkere end kuldioxid, så denne praksis kan opveje eventuelle reduktioner af drivhusgasemissioner, der ville komme fra afbrænding af naturgas i stedet for kul. Imidlertid eksisterer der simpel teknologi til at opfange naturgassen på dette stadium.

Implementering af disse teknologier vil sandsynligvis kræve regulering. Det kan ikke kun være at regne med, at virksomheder vedtager bedste praksis, for du vil kun have en vis procentdel af brøndoperatørerne, der gør det, siger Mark Boling , præsident for V+ Development Solutions, som er en del af Southwestern Energy, en naturgasproducent. Du skal gå resten af ​​vejen og få reglerne på plads, så du har lige vilkår, og alle er forpligtet til at gøre det samme.

Hvis de gøres rigtigt, kan disse regler drive innovation ved at skabe et marked for nye teknologier. Ulm anbefaler lofter for emissioner, der giver virksomheder fleksibilitet til at vælge den bedste teknologi. IEA kræver en kombination af sådanne lofter og i nogle tilfælde specifikke teknologikrav. Med sådanne regler kan du tvinge innovation til at blive implementeret i et højt tempo. Teknologi er, hvad der skal til for at gøre skifergas til en bæredygtig ressource, siger Ulm.

skjule