211service.com
Spring over vandet i Fracking
Hydraulisk frakturering, eller fracking, bruger store mængder vand indsprøjtet i brønde under højt tryk for at hjælpe med at frigøre naturgas og olie fra skiferaflejringer (se Boring efter skifergas). Alligevel findes nogle af verdens største kilder til skifergas i ørkener, hvilket får teknikken til at virke upraktisk.
Vandsvin: Ved konventionel fracking til skifergas skal enorme mængder vand transporteres til borestedet med lastbiler som denne.
Det er muligt at bryde gasrige klippeformationer uden at bruge vand overhovedet. Faktisk har gas- og olieselskaber brugt kuldioxid på denne måde i årtier, omend på et begrænset grundlag. Men hvis denne tilgang skal bruges i stor skala, vil det kræve en stor investering i infrastruktur for at få kuldioxid til fracking-steder. Og i nogle tilfælde kan en pris på CO2-udledning være den eneste måde at få økonomien til at fungere.
I USA har den rigelige naturgas, der stilles til rådighed ved fracking, ansporet til et enormt skift til dette brændstof fra kul, hvilket reducerer drivhusgasemissionerne fra kraftværker (se Natural Gas Changes the Energy Map). Men skifergas er også rigeligt på steder som Kina, som skønnes at have 50 procent mere af denne ressource end USA.
Lige nu bruges kuldioxidfracking på steder som Wyoming, der allerede har kuldioxidrørledninger. Økonomi alene kunne retfærdiggøre at bygge mere nogle steder, siger Robert Dilmore, en forskningsingeniør ved U.S. National Energy Technology Laboratory.
I andre tilfælde kan bygning af rørledninger kræve et skub fra regeringer. En pris på kulstof, for eksempel, kunne skabe et stort udbud af billig kuldioxid ved at give forsyningsselskaber incitament til at fange det fra kraftværkernes røgsten. Dette kan give mening i Kina, hvor de bedste skifergasforekomster er i tørre områder (se Kina har masser af skifergas, men det vil være svært at udvinde). En af de største skifergasressourcer i verden er Tarim-bassinet i det nordøstlige Kina, der ligger under Taklamakan-ørkenen - en af de største sandørkener i verden med næsten 300.000 kvadratkilometer med skiftende klitter. Rørføring i vand ville belaste allerede tætte forsyninger. Men i disse dage, hvor Kina hurtigt tilføjer sit lager af kulfyrede kraftværker, har landet masser af kuldioxid - det fanger og bruger det bare ikke.
Fracking med kuldioxid har en række potentielle fordele. Ikke alene ville det eliminere behovet for millioner af liter vand pr. brønd, det ville også eliminere de store mængder spildevand, der produceres i processen (se Studier, der forbinder jordskælv til spildevand fra fracking).
Vandfri fracking kunne også løse andre problemer. Ved konventionel fracking strømmer halvdelen af vandet, der pumpes ind i en brønd, tilbage til overfladen, men den anden halvdel forbliver i klippeformationen. Vandet, der er tilbage, kan blokere for naturgassens vej, bremse produktionen og muligvis reducere den samlede mængde, en brønd kan producere i løbet af sin levetid, siger Dilmore.
Når kuldioxid bruges i stedet for vand, kommer det meste tilbage ud af brønden (hvor det kan fanges og bruges igen). Dette gør det igen muligt for naturgassen at flyde mere frit ud. Nogle nyere forskning tyder på, at brug af kuldioxid også kan resultere i et bedre netværk af brud, hvilket gør det lettere at udvinde brændstoffet. Og når først infrastrukturen er på plads til at levere kuldioxid, kan den bruges til at øge produktionen senere i en brønds levetid. I enhver skifergasforekomst klæber en stor del af naturgassen til skiferen i stedet for at strømme ud. Men kuldioxid har en større affinitet til skiferen end naturgas gør, så det kan bruges til at fortrænge brændstoffet og befri det fra klippen.
Når brønden er færdig med at producere, kan den forsegles og opbevare kuldioxiden permanent under jorden. Det ville hjælpe med at reducere drivhusgasniveauet i atmosfæren.
For at være sikker, udgør kuldioxidfracking mange udfordringer udover manglen på infrastruktur. I modsætning til vand er gasser komprimerbare, så det er sværere at nå de nødvendige tryk for at bryde klippen. Desuden skal kuldioxiden adskilles fra naturgassen, før brændstoffet sendes til markedet, hvilket øger omkostningerne. Og det vil formentlig aldrig være økonomisk at installere kuldioxidrørledninger hele vejen til hver frackingbrønd. Der vil være behov for lastbiler til at transportere kuldioxiden den sidste kilometer – flere lastbiler, end der ville være behov for med vandfracking. Det kan øge lokal støj, forurening og skader på vejene.
Nogle steder, især hvor der er relativt rigeligt vand, kan der aldrig være en tvingende grund til at skifte. Grant Bromhal, en anden forskningsingeniør ved NETL, siger, at han forventer, at vandbaseret fracking vil fortsætte med at dominere, men det kan ændre sig, hvis kuldioxidens fordele bliver overvældende. Min krystalkugle er ikke klar nok, siger han. Der er stadig meget at lære om disse skiferformationer.