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Die Situation mit den Energieressourcen hat eine Reihe von Ländern von deren Importen abhängig gemacht. Die Entwicklung alternativer Energiequellen steht in direktem Zusammenhang mit der Erschöpfung der Öl- und Erdgasfelder. Die Möglichkeit der Förderung und Nutzung von Schiefergas ist zu einem Diskussionsthema unter Fachleuten aus verschiedenen Bereichen geworden, von Politikern bis hin zu Umweltschützern.

Schiefergas – Produktionsmerkmale

Eine Besonderheit der Gasförderung in Schiefergesteinen besteht darin, dass sie potenziell große Kohlenwasserstoffreserven enthalten, deren Schichten dicht mit Schieferpartikeln vermischt sind. In diesem Fall ist die Produktion nur durch hydraulisches Schütteln möglich, wonach das Gas in die oberen Schichten gelangt, von wo aus es abgesaugt werden kann.

Diese Methode der hydraulischen Frakturierung wurde erstmals 1947 eingesetzt, war jedoch zu diesem Zeitpunkt der technologischen Entwicklung nicht effektiv genug. Derzeit werden bei der Erschließung von Gasschiefervorkommen vertikal-horizontale Bohrungen eingesetzt, bei denen eine „Stützmittel“-Mischung aus Salzen organischer Säuren, Abfällen aus der Ölraffination und Sand unter hohem Druck in ein ausgedehntes Bohrlochnetz eingespeist wird. Die entstehenden Risse lösen sich Schiefergas.

Um eine Schiefergaslagerstätte zu erschließen, müssen hundertmal mehr Bohrungen gebohrt werden als bei der herkömmlichen Förderung. Nach der Technologie des hydraulischen Frackings – Fracking – ist es notwendig, eine bestimmte Porosität der Formation ständig aufrechtzuerhalten, was durch den Einsatz chemischer Reagenzien erreicht wird. Auch die Schiefer selbst enthalten eine ganze Reihe giftiger Verunreinigungen mit hoher Gammastrahlung.

Das Problem besteht darin, dass dann die gesamte Mischung freigesetzt wird, in die oberen Schichten gelangt und sich über Sedimentgestein auf dem Boden absetzt und in Reservoirs in Gebieten mit Schiefergasproduktion landet, wodurch eine erhöhte Hintergrundstrahlung entsteht.

Positive Aspekte der Schiefergasförderung

Die Produktion von Schiefergas deckt den aktuellen Bedarf an Energieressourcen im Land und ermöglicht den Export von Überschüssen, wodurch Devisen erwirtschaftet werden. Die Entwicklung dieser Branche gibt wichtige Impulse für die wirtschaftliche Entwicklung und die Schaffung neuer Arbeitsplätze. Ein positiver Aspekt ist die Unterstützung durch niedrige inländische Gaspreise, die mit einem Überangebot verbunden sind. Die Verwendung von billigerem Gas für eine Vielzahl von Industriegütern führt in einem Gas produzierenden Land zu wettbewerbsfähigeren Produkten.

Die Möglichkeit, Schiefergas in besiedelten Gebieten zu fördern, die für Verbraucher leicht erreichbar sind, zieht Investoren an und garantiert gleichzeitig niedrigere Kosten. Gleichzeitig stellen Experten häufig die rasche Erschöpfung der Schiefervorkommen fest Gasrückgewinnungsfaktor erreicht nicht 20 %. Darüber hinaus nimmt die Umweltbelastung in den Gasfördergebieten zu.

Negative Folgen der Entwicklung der Gasschieferindustrie

Druckabfälle beim hydraulischen Frakturieren führen zu ständigen Erdbeben der Stärke 1,6 bis 3,6 auf der Richterskala, deren Zusammenhang mit der Schiefergasförderung bereits wissenschaftlich bestätigt ist.

Die Verschmutzung von Böden und Oberflächengewässern durch chemische Abfälle nimmt zu; der Methangehalt im Trinkwasser in Wohngebieten im Bergbaugebiet ist zehnmal höher.

Umweltkatastrophen schließen das Wachstum ein Treibhauseffekt, erreicht durch erhebliche Methanemissionen bei der Erschließung von Gasschiefervorkommen. Ärzte stellen einen Anstieg der Krebsfälle in Schiefergasfördergebieten fest und es wurden mehrere Fälle von chemischen Vergiftungen registriert.

Die Zukunft der Gasschieferproduktion

Trotz Protesten von Umweltschützern und der Öffentlichkeit werden in den Vereinigten Staaten aktiv neue Gasschiefervorkommen erschlossen. Die Exploration von Gasschiefervorkommen ist im Vereinigten Königreich und in Polen im Gange.

Gleichzeitig ist Fracking in Frankreich, Rumänien und Bulgarien offiziell verboten, und in Australien ist die Erschließung von Gasschiefervorkommen bereits seit 20 Jahren verboten. In Europa wird die Schiefergasförderung durch dichte Bestände und strenge Umweltvorschriften behindert. Die Wahrscheinlichkeit, dass hier in den kommenden Jahren Gasschiefervorkommen entstehen, ist unwahrscheinlich.

Die Aussichten für die Entwicklung der Gasschieferindustrie sind großartig, was durch die aktuellen Veränderungen auf dem globalen Gasmarkt gerechtfertigt ist. Eine flächendeckende Förderung von Schiefergas ist jedoch nur mit hoher Rentabilität möglich, was hohe Gaspreise und eine stabile Nachfrage erfordert.

Was sind Schiefertafeln?

Schiefertafelnsind Sedimentgesteine, die bestimmte Transformationsstadien durchlaufen haben. Der erste Schritt ist die Ansammlung lockerer Sedimente – meist in Stauseen. Die dicksten Sedimente sind Seesumpf- und Meeresküstensedimente. MITIm Laufe der Zeit verdichten sich die Sedimente (Lithogenese), dann kommt es zur Gesteinsbildung (Diagenese) und dann zur Umwandlung des Gesteins (Katagenese). Die letzte Stufe ist die Metamorphose. AlsoSo entsteht aus lockerem Sand zunächst Sandstein, dann sandig-toniger Schiefer und schließlich Gneis.

Lithogenese -> Diagenese -> Katagenese -> Metamorphose

All diese geologischen Details sind erforderlich, um die Bedingungen zu verstehen, unter denen Schiefergas in der Natur auftritt und gespeichert wird. Tatsache ist, dass im Endstadium – dem Stadium der Metamorphose – nicht nur eine weitere Verdichtung des Gesteins und seine Austrocknung (Dehydrierung) erfolgt, sondern auch die Bildung neuer Mineralien wie Calinit, Chlorit unter Bedingungen hoher Temperatur und hohem Druck , Glaukonit, mit flacher Tablettenform, charakteristisch für Tonmineralien.

Wenn in den Bodensedimenten zunächst neben dem klastischen Teil (Sandkörner aus Quarz und Feldspat) eine gewisse Menge an organischer Substanz vorhanden ist, dann konzentriert sich diese organische Substanz in bestimmten Fällen und erzeugt Schichten aus Kohle (eine der Arten von sogenanntes Kerogen). Andere Arten von Kerogen werden zum Ausgangsmaterial für die anschließende Bildung von Öl und Gas. Unter dem Einfluss von Druck und Temperatur wandeln sich Braunkohlen in sogenannte Magerkohlen um, eine große Menge Gas freisetzen. Laborstudien haben beispielsweise ergeben, dass bei der Umwandlung von 1 Tonne Braunkohle 140 m 3 Gas freigesetzt werden. Dabei handelt es sich um sehr große Erzeugungsmengen, und daher an den Orten, an denen sich eine große Menge konzentrierter organischer Substanz befindet, stark gasführende Formationen, und Gas aus diesen Formationen ist zusammen mit Schiefergas eine Ressource, die aus unkonventionellen Quellen gewonnen wird.

Natürliche Filter und Partitionen

Allerdings im Fall von Schiefer Geologen beschäftigen sich mit dispergierter organischer Substanz, deren Umwandlung zur Freisetzung von Gas führt, die jedoch in Mikrorissen zwischen Mineralien verbleibt. Diese Mineralien haben, wie bereits erwähnt, eine flache Tablettenform und sind vor allem praktisch gasundurchlässig.

Traditionelle Gas- und Ölfelder sind in der Regel auf strukturelle Fallen beschränkt – anteklinale Strukturen. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um eine nach oben gerichtete Felsfalte (das Gegenteil einer solchen Falte, also eine Vertiefung, wird Syneklise genannt). Die anteklinale Falte bildet eine Art Bogen, unter dem aufgrund der Schwerkraft eine Umverteilung der Phasen stattfindet: Oben bildet sich eine bestimmte Gas-„Kappe“, darunter ein Öl- oder Gas-Kondensat-Rand und noch tiefer ist ein Gas-Wasser-Kontakt. Darüber hinaus müssen die Gesteine, aus denen die Strukturen klassischer Kohlenwasserstofflagerstätten bestehen, über gute Filtereigenschaften verfügen, damit Gas oder mikroskopisch kleine Ölpartikel aufgrund des Dichte- und Gewichtsunterschieds in den zentralen Teil dieser Struktur aufsteigen können, während Wasser dort aufsteigen kann nach unten gedrückt. So können Ölpartikel und Gasblasen weite Strecken durch das Gestein zurücklegen und sich in einem weiten Bereich ansammeln, wodurch große Ablagerungen entstehen. Schiefergas kann sich nicht in großen Mengen ansammeln; es ist in Mikrorissen zwischen Mineralplatten mit extrem geringen Filtereigenschaften eingeschlossen. Dies erklärt alle Merkmale und Probleme seiner Herstellung.

Wie kommt man zu Schiefergas?

Was wäre, wenn Sie in einem Gebiet, in dem gasführende Schieferformationen vorkommen, ein Bohrloch bohren würden? Man kann daraus nur sehr wenig Gas gewinnen. In diesem Fall beträgt der Einflussbereich des Bohrlochs mehrere Zentimeter – von dieser winzigen Stelle unter der Erde aus kann Gas gesammelt werden (zum Vergleich: Der Einflussbereich eines Bohrlochs in einem herkömmlichen Feld beträgt Hunderte Meter). Enge Schiefergesteine ​​halten ihre Kohlenwasserstoffschätze verschlossen. Schiefer hat jedoch eine Eigenschaft, die Blattbildung genannt wird. Diese Eigenschaft liegt darin, dass alle Risse in bestimmte Richtungen ausgerichtet sind und wenn man ein horizontales Bohrloch „kreuzweise“, also senkrecht zu den Rissen, bohrt, kann man gleichzeitig viele weitere Hohlräume mit Gas öffnen.

Dies ist die richtige Entscheidung, bringt aber nicht den gewünschten Effekt, da sie keine gute Verbindung zwischen dem Bohrloch und dem Bohrloch gewährleistet Große anzahl Risse Daher muss das Bohren eines horizontalen Brunnens ergänzt werden hydraulisches Brechen von Gestein und mehrstufige hydraulische Frakturierung. In der ersten Stufe wird hydraulische Frakturierungsflüssigkeit dem am weitesten entfernten, bohrlochnahen Teil des Bohrlochs zugeführt. Anschließend wird ein 150–200 m langer Rohrabschnitt mit einem speziellen Ventil in Form einer Kugel verschlossen und das nächste Hydraulic Fracturing näher am Bohrlochkopf durchgeführt. Wenn das Bohrloch also 1000–1200 m lang ist, werden entlang seiner Länge fünf bis sieben hydraulische Fracking-Verfahren durchgeführt. Zusammen mit der Flüssigkeit dringt Stützmittel in die entstandenen Hohlräume ein und verhindert so ein erneutes Schließen des Gesteins. Das Stützmittel besteht aus Sand oder Keramikkugeln, hat also per Definition gute Filtereigenschaften und verhindert nicht, dass Gas in das Bohrloch eindringt.

Technologien zur Verlegung horizontaler Bohrlöcher und zur hydraulischen Frakturierung sind bereits recht weit entwickelt und werden in der kommerziellen Produktion eingesetzt. Doch im Vergleich zur Gasförderung aus traditionellen Quellen bringt die Gewinnung von Schiefergas aus dem Untergrund eine Reihe wirtschaftlicher und ökologischer Probleme mit sich.

Welche Nachteile hat die Schiefergasförderung?

Wenn eingeschaltet Erstphase Der Brunnen liefert 200–500.000 Kubikmeter pro Tag, in einem Jahr sind es dann nur noch 8–10.000.

Unmittelbar nach dem Öffnen des Bohrlochs sind der Druck des aus dem Boden austretenden Gases und seine Volumina (Strömungsgeschwindigkeiten) sehr hoch. Da die Kapazität der gasspeichernden Cracks jedoch noch gering ist, sinken diese Indikatoren im Laufe des Jahres um 70–75 %. Wenn ein Brunnen beispielsweise in der Anfangsphase 200–500.000 Kubikmeter pro Tag liefert, sind es nach einem Jahr nur noch 8–10.000. Berücksichtigt man, dass Gas überwiegend nicht einfach so als Reserve, sondern in Erfüllung vertraglicher Verpflichtungen gegenüber dem Verbraucher gefördert wird, muss ein so deutlicher Rückgang der Fördermengen durch die Errichtung neuer Bohrungen ausgeglichen werden. Es ist zu berücksichtigen, dass die Ausrüstung einer horizontalen Bohrung für die Schiefergasförderung etwa eineinhalb bis zwei Mal teurer ist als die einer herkömmlichen vertikalen Bohrung. Daher das erste ernsthafte Problem: Die Schiefergasförderung ist äußerst umfangreich, verursacht hohe Kosten für die Schaffung von immer mehr neuen Brunnen und belegt zudem große Gebiete, was den Einsatz dieser Technologie für dicht besiedelte Länder problematisch macht.

Da ein Bohrloch, dessen Einflusszone (selbst nach der hydraulischen Frakturierung) nur wenige Dutzend Meter beträgt, erschöpft ist, sinkt der Druck an seiner Mündung deutlich, was ein zweites ernstes wirtschaftliches Problem mit sich bringt: Gas mit niedrigem Druck kann nicht gefördert werden direkt zum Gastransportsystem, wo der Standarddruck 75 atm beträgt. Das gleiche Problem besteht übrigens auch bei Methan aus Kohleflözen: Der Druck an der Mündung beträgt nur 1,5 atm. Das bedeutet, dass „nicht-traditionelles“ Gas weiter komprimiert werden muss, und zwar mithilfe eines sogenannten Quetschkompressors, der das Gas von Staub und Feuchtigkeit befreit und zusätzlich verdichtet. Da es sich um eine teure Maschine mit geringem Wirkungsgrad handelt, müssen Sie für ihren Betrieb eine beträchtliche Menge an produziertem Gas aufwenden.

Jetzt ist es an der Zeit, sich daran zu erinnern, was genau in letzter Zeit der Grund für die „Anti-Schiefer“-Initiative einer Reihe prominenter Persönlichkeiten des westlichen Showbusiness, wie Yoko Ono und Paul McCartney, war. Alle diese Leute waren besorgt über das Mögliche Folgen für die Umwelt Schiefergasförderung im reichen Bundesstaat New York. Um zu verhindern, dass der Bohrer beim Bohren durch Gesteinsdruck eingeklemmt wird, verwenden Sie Spülflüssigkeiten, enthält eine Reihe von Umweltschadstoffen. Die Autoren der Umweltinitiative befürchten, dass mit der Ausweitung der Gasproduktion Bestandteile von Spülflüssigkeiten in Wasserhorizonte und dann in die Nahrungskette gelangen.

Warum wird trotz all dieser Probleme und Schwierigkeiten weiterhin Schiefergas gefördert, insbesondere in Nordamerika? Erstens spielt hier die Politik eine Rolle. In den Vereinigten Staaten hat sich die Regierung die Aufgabe gestellt, größtmögliche Unabhängigkeit von externen Energielieferungen zu erlangen, und wenn Amerika vor ein paar Jahren Gas aus Kanada kaufte, schickte es in jüngerer Zeit sogar einen Gastanker zum Export und unterstrich damit seine Bedeutung neuer Status Exporteur. Zweitens: Je höher die Preise für Kohlenwasserstoffe, desto größer ist das Interesse an den Quellen ihrer Produktion, selbst bei hohen Kosten. Und genau das ist bei Schiefergas der Fall.

Wie entsteht ein Horizontalbrunnen?

Zunächst wird ein vertikaler Schacht gebohrt, dessen Richtung sich in der Tiefe entlang eines bestimmten Azimuts und in einem bestimmten Winkel ändert. Das Bohren erfolgt nicht im Rotationsverfahren (bei dem sich das gesamte Sammelrohr im Bohrloch dreht), sondern mit einem Bohrlochmotor, der von einer unter Druck zugeführten Bohrflüssigkeit angetrieben wird. Der Motor dreht den Meißel, und das vom Meißel zerkleinerte Gestein wird mit derselben Spülflüssigkeit ausgetragen.

Eine gerichtete Biegung kann durch Einsetzen eines gebogenen Abschnitts in Gewinderohre erreicht werden. So dreht sich der Brunnen. Die heute gebräuchlichste Methode besteht jedoch darin, die Richtung des Bohrlochs mithilfe spezieller Richtklötze zu ändern, die am Bohrlochmotor befestigt sind und von der Oberfläche aus gesteuert werden.

Beim Bohren eines Horizontalbrunnens gibt es in der Regel ein Navigationssystem. Ein Bediener an der Oberfläche kann jederzeit erkennen, wie sein Bohrloch verläuft und wo es Abweichungen gibt. Diese Technologie ist recht weit entwickelt. Auf Sachalin wurde die maximale Länge eines Horizontalbrunnens erreicht – 12 km Horizontalbrunnen. In der Diskussion ging es um die Erschließung eines traditionellen Feldes auf dem Schelf, und es wurden zwei Optionen in Betracht gezogen: von einer Plattform im Ochotskischen Meer aus bohren oder mit dem Bohren an Land beginnen und dann das Bohrloch biegen und 12 km in Richtung Meer vordringen. Die letzte Lösung wurde als optimal angesehen.

Gut gerüstet für die Schiefergasförderung in den USA.

Aussichten für die Schiefergasförderung in der Welt

In den Vereinigten Staaten ist die Schiefergasförderung recht aktiv. Entsprechend Amerikanische Unternehmen, sind die Kosten für die Gasförderung aus Schiefer etwa 1,3- bis 1,5-mal höher als bei herkömmlichen Feldern. In den Vereinigten Staaten stammt deutlich mehr als die Hälfte des gesamten geförderten Gases aus unkonventionellen Quellen: Kohleflözen, dichten Sandsteinen und Schiefer.

Bei den aktuellen Energiepreisen machen selbst diese Kosten Schiefergas rentabel, obwohl es Gerüchte gibt, dass Unternehmen die offiziellen Kostenzahlen absichtlich niedrig ansetzen.

In Europa besteht kein Grund, über ernsthafte Aussichten für diesen Rohstoff zu sprechen, mit Ausnahme möglicherweise Polens, wo es erhebliche Vorkommen an gashaltigem Schiefer und Bedingungen für deren Gewinnung gibt. In den Nachbarländern Deutschland und Frankreich mit ihren dicht besiedelten Gebieten und strengen Umweltgesetzen ist eine Entwicklung dieser Industrie unwahrscheinlich.

In Russland hat sich aufgrund der reichen traditionellen Vorkommen noch niemand ernsthaft mit der Schiefergasförderung beschäftigt, das Energieministerium schlägt jedoch vor, 2014 mit der Schiefergasentwicklung zu beginnen.

Die US Energy Information Administration (EIA) schätzt die ukrainischen Schiefergasreserven auf 1,2 Billionen Kubikmeter, womit die Ukraine in Europa in Bezug auf Reserven dieser Art nach Polen, Frankreich und Norwegen auf Platz vier liegt. Die US-Geologiebehörde schätzt die Reserven der Ukraine auf 1,5 bis 2,5 Billionen Kubikmeter. Heute gewann Shell den Wettbewerb um die Erschließung des Schiefergasfelds Yuzovskoye und Chevron für Oleskoye.

Liana Ecosalinon basierend auf Materialien von Oleg Makarov, popmech.ru

Beschreibung des Bohrzyklus zur Exploration und Produktion von Gas und Öl in Schiefer und verdichteten Sandsteinen von Shell:

Die „Schieferrevolution“ beschäftigt Politiker und Geschäftsleute auf der ganzen Welt offensichtlich ernsthaft. Die Amerikaner sind in diesem Bereich führend, aber es ist wahrscheinlich, dass der Rest der Welt ihnen bald folgen wird. Natürlich gibt es Staaten, in denen die Schiefergasförderung praktisch nicht betrieben wird – in Russland beispielsweise steht die Mehrheit der politischen und wirtschaftlichen Eliten diesem Unterfangen eher skeptisch gegenüber. Dabei geht es weniger um die wirtschaftliche Rentabilität. Der wichtigste Umstand, der die Aussichten einer Branche wie der Schiefergasförderung beeinträchtigen kann, sind die Folgen für die Umwelt. Heute werden wir diesen Aspekt untersuchen.

Was ist Schiefergas?

Doch zunächst ein kurzer theoretischer Exkurs. Was ist ein Schiefermineral, das aus einer besonderen Art von Mineralien gewonnen wird? - Die Hauptmethode zur Gewinnung von Schiefergas, deren Folgen wir heute anhand der Positionen von Experten untersuchen werden, ist Fracking oder hydraulisches Brechen. Es ist in etwa so aufgebaut. Es wird fast in die Eingeweide der Erde eingeführt horizontale Position Rohr, und einer seiner Zweige wird an die Oberfläche gebracht.

Während des Fracking-Prozesses wird im Gasspeicher ein Druck aufgebaut, der es ermöglicht, dass Schiefergas nach oben entweicht und dort gesammelt wird. Der Abbau dieses Minerals erfreut sich in Nordamerika größter Beliebtheit. Nach Schätzungen verschiedener Experten betrug das Umsatzwachstum dieser Branche im US-amerikanischen Markt in den letzten Jahren mehrere hundert Prozent. Ein unbedingter wirtschaftlicher Erfolg bei der Entwicklung neuer Methoden zur Herstellung von „blauem Kraftstoff“ kann jedoch mit enormen Problemen im Zusammenhang mit der Schiefergasförderung einhergehen. Sie sind, wie bereits erwähnt, umweltbezogener Natur.

Schädlich für die Umwelt

Experten zufolge sollten die USA und andere Energiemächte bei Arbeiten in einem Bereich wie der Schiefergasförderung besonders auf die Umweltfolgen achten. Die größte Bedrohung für die Umwelt liegt in der Hauptmethode zur Gewinnung von Mineralien aus den Tiefen der Erde. Wir reden hier vom gleichen Fracking. Es handelt sich, wie bereits erwähnt, um die Wasserversorgung der Erdschicht (unter sehr hohem Druck). Diese Art von Auswirkungen kann ausgeprägte Auswirkungen haben Negativer Einfluss auf die Umwelt.

Reagenzien in Aktion

Die technologischen Besonderheiten des Frackings sind nicht die einzigen. Aktuelle Methoden der Schiefergasförderung beinhalten den Einsatz mehrerer hundert Arten chemisch aktiver und potenziell toxischer Substanzen. Was könnte das bedeuten? Tatsache ist, dass die Entwicklung der entsprechenden Lagerstätten den Einsatz großer Mengen an Süßwasser erfordert. Seine Dichte ist in der Regel geringer als die des Grundwassers. Und daher können leichte Flüssigkeitsschichten auf die eine oder andere Weise irgendwann an die Oberfläche steigen und die Mischzone mit Trinkquellen erreichen. Sie enthalten jedoch wahrscheinlich giftige Verunreinigungen.

Darüber hinaus ist es möglich, dass leichtes Wasser nicht mit Chemikalien, sondern mit völlig natürlichen, aber dennoch gesundheits- und umweltschädlichen Stoffen, die in den Tiefen des Erdinneren enthalten sein können, an die Oberfläche zurückkehrt. Ein bezeichnender Punkt: Es ist bekannt, dass es Pläne zur Förderung von Schiefergas in der Ukraine, in der Karpatenregion, gibt. Allerdings Experten von einem von wissenschaftliche Zentren führte eine Studie durch, die ergab: Die Erdschichten in den Regionen, die Schiefergas enthalten sollen, zeichnen sich durch einen hohen Gehalt an Metallen aus – Nickel, Barium, Uran.

Fehleinschätzung der Technologie

Übrigens fordern einige Experten aus der Ukraine nicht so sehr die Aufmerksamkeit auf die Probleme der Schiefergasförderung im Hinblick auf den Einsatz schädlicher Substanzen, sondern auf die Mängel in den von den Gasarbeitern eingesetzten Technologien. Vertreter der ukrainischen Wissenschaftsgemeinschaft stellten in einem ihrer Berichte zu Umweltthemen entsprechende Thesen vor. Was ist ihr Wesen? Die Schlussfolgerungen der Wissenschaftler laufen im Allgemeinen darauf hinaus, dass die Schiefergasproduktion in der Ukraine die Bodenfruchtbarkeit erheblich schädigen kann. Tatsache ist, dass sich bei den Technologien, die zur Isolierung von Schadstoffen eingesetzt werden, einige Materialien unter Ackerboden befinden. Dementsprechend wird es problematisch sein, etwas darüber, in den oberen Bodenschichten, anzubauen.

Ukrainische Bodenschätze

Unter ukrainischen Experten gibt es auch Bedenken hinsichtlich einer möglichen Erschöpfung der Reserven Wasser trinken, was eine strategische Bedeutung haben kann bedeutende Ressource. Gleichzeitig erteilten die ukrainischen Behörden bereits im Jahr 2010, als die Schieferrevolution gerade an Fahrt gewann, Lizenzen zur Durchführung von Explorationsarbeiten für Schiefergas an Unternehmen wie ExxonMobil und Shell. Im Jahr 2012 wurden in der Region Charkow Erkundungsbohrungen durchgeführt.

Experten glauben, dass dies ein Hinweis auf das Interesse der ukrainischen Behörden an der Entwicklung von „Schiefer“-Projekten sein könnte, wahrscheinlich um die Abhängigkeit von Lieferungen von blauem Treibstoff aus der Russischen Föderation zu verringern. Derzeit sei jedoch nicht bekannt, sagen Analysten, wie die Zukunftsaussichten für die Arbeit in dieser Richtung seien (aufgrund bekannter politischer Ereignisse).

Problematisches Fracking

Wenn wir unsere Diskussion über die Mängel der Scfortsetzen, können wir auch auf andere bemerkenswerte Thesen achten. Insbesondere beim Fracking können bestimmte Stoffe eingesetzt werden. Sie werden als Frakturierungsflüssigkeiten eingesetzt. Darüber hinaus kann ihre häufige Verwendung zu einer erheblichen Verschlechterung der Durchlässigkeit von Gesteinen für Wasserströme führen. Um dies zu vermeiden, können Gasarbeiter Wasser verwenden, das lösliche chemische Derivate von Substanzen enthält, die in ihrer Zusammensetzung der Zellulose ähneln. Und sie stellen eine ernsthafte Bedrohung für die menschliche Gesundheit dar.

Salze und Strahlung

Es gab Präzedenzfälle, als die Präsenz Chemikalien in den Gewässern im Bereich der Schieferbrunnen wurde von Wissenschaftlern nicht nur rechnerisch, sondern auch in der Praxis erfasst. Nach der Analyse des Wassers, das in Kläranlagen in Pennsylvania fließt, stellten Experten fest, dass der Salzgehalt – Chloride und Bromide – weit über dem Normalwert lag. Einige der im Wasser vorkommenden Stoffe können mit atmosphärischen Gasen wie Ozon reagieren, was zur Bildung giftiger Produkte führt. Außerdem entdeckten die Amerikaner in einigen Untergrundschichten in Gebieten, in denen Schiefergas gefördert wird, Radium. Was dementsprechend radioaktiv ist. Neben Salzen und Radium haben Wissenschaftler in den Gewässern, die sich in Gebieten konzentrieren, in denen die Hauptmethode der Schiefergasproduktion (Fracking) eingesetzt wird, verschiedene Arten von Benzolen und Toluol entdeckt.

Gesetzeslücke

Einige Anwälte weisen darauf hin, dass die von amerikanischen Schiefergasunternehmen verursachten Umweltschäden nahezu rechtlicher Natur seien. Tatsache ist, dass in den Vereinigten Staaten im Jahr 2005 ein Rechtsakt verabschiedet wurde, wonach die Fracking-Methode bzw. das Hydraulic Fracturing aus der Überwachung der Environmental Protection Agency gestrichen wurde. Diese Behörde stellte insbesondere sicher, dass amerikanische Geschäftsleute im Einklang mit den Anforderungen des Drinking Water Protection Act handelten.

Mit der Verabschiedung eines neuen Rechtsakts konnten US-Unternehmen jedoch außerhalb der Kontrolle der Agentur agieren. Experten stellen fest, dass es möglich geworden ist, Schieferöl und -gas in unmittelbarer Nähe unterirdischer Trinkwasserquellen zu fördern. Dies trotz der Tatsache, dass die Agentur in einer ihrer Studien zu dem Schluss kam, dass die Quellen weiterhin verschmutzt werden, und zwar nicht so sehr während des Fracking-Prozesses, sondern einige Zeit nach Abschluss der Arbeiten. Analysten gehen davon aus, dass das Gesetz nicht ohne politischen Druck verabschiedet wurde.

Freiheit auf europäische Art

Mehrere Experten betonen, dass nicht nur die Amerikaner, sondern auch die Europäer die potenziellen Gefahren der Schiefergasförderung nicht verstehen wollen. Insbesondere die Europäische Kommission, die Rechtsquellen entwickelt verschiedene Gebiete Wirtschaft der EU, hat nicht einmal ein eigenes Gesetz zur Regelung von Umweltfragen in dieser Branche geschaffen. Die Agentur habe sich, betonen Analysten, darauf beschränkt, lediglich eine Empfehlung auszusprechen, die Energieunternehmen eigentlich zu nichts verpflichtet.

Gleichzeitig sind die Europäer nach Ansicht von Experten noch nicht so erpicht darauf, so schnell wie möglich mit der praktischen Förderung von blauem Treibstoff zu beginnen. Es ist möglich, dass alle Diskussionen in der EU rund um das Thema „Schiefer“ nur politische Spekulationen sind. Und tatsächlich werden die Europäer die Gasförderung mit unkonventionellen Methoden grundsätzlich nicht beherrschen. Zumindest in naher Zukunft.

Beschwerden ohne Zufriedenheit

Es gibt Hinweise darauf, dass in den Gebieten der Vereinigten Staaten, in denen Schiefergas gefördert wird, die Folgen für die Umwelt bereits spürbar sind – und zwar nicht nur auf der Ebene der industriellen Forschung, sondern auch bei den Bürgern. Amerikaner, die in der Nähe von Fracking-Brunnen lebten, bemerkten, dass ihr Leitungswasser stark an Qualität verloren hatte. Sie versuchen, gegen die Schiefergasförderung in ihrer Region zu protestieren. Allerdings sind ihre Fähigkeiten, wie Experten meinen, nicht mit den Ressourcen von Energiekonzernen vergleichbar. Das von Unternehmen umgesetzte System ist recht einfach. Wenn es Beschwerden von Bürgern gibt, engagieren sie Umweltschützer. Gemäß diesen Unterlagen muss das Trinkwasser in einwandfreiem Zustand sein. Wenn Anwohner mit diesen Papieren nicht zufrieden sind, zahlen ihnen die Gasarbeiter, wie aus mehreren Quellen hervorgeht, vor dem Prozess eine Entschädigung im Gegenzug für die Unterzeichnung von Geheimhaltungsvereinbarungen über solche Transaktionen. Dadurch verliert der Bürger das Recht, der Presse über etwas zu berichten.

Das Urteil wird nicht belastend sein

Sollte dennoch ein Gerichtsverfahren eingeleitet werden, sind Entscheidungen, die zu Ungunsten der Energieunternehmen getroffen werden, für die Gasarbeiter tatsächlich nicht sehr belastend. Nach Angaben einiger von ihnen verpflichten sich Unternehmen insbesondere dazu, die Bürger auf eigene Kosten mit Trinkwasser aus umweltfreundlichen Quellen zu versorgen oder ihnen Aufbereitungsanlagen zu installieren. Wenn aber im ersten Fall die betroffenen Bewohner grundsätzlich zufrieden sein können, dann dürfte es im zweiten Fall – wie Experten glauben – nicht viel Grund zum Optimismus geben, da möglicherweise noch einige durch die Filter austreten.

Die Behörden entscheiden

Experten sind der Meinung, dass das Interesse an Schiefer in den Vereinigten Staaten, wie auch in vielen anderen Ländern der Welt, weitgehend politischer Natur ist. Dies lässt sich insbesondere daran erkennen, dass viele Gaskonzerne von der Regierung unterstützt werden – insbesondere in Aspekten wie Steuererleichterungen. Experten schätzen die Wirtschaftlichkeit der „Schieferrevolution“ uneindeutig ein.

Trinkwasserfaktor

Oben haben wir darüber gesprochen, wie ukrainische Experten die Aussichten für die Schiefergasförderung in ihrem Land in Frage stellen, vor allem aufgrund der Tatsache, dass für die Fracking-Technologie möglicherweise Ausgaben erforderlich sind große Menge Wasser trinken. Es muss gesagt werden, dass auch Spezialisten aus anderen Ländern ähnliche Bedenken äußern. Tatsache ist, dass dies auch ohne Schiefergas in vielen Regionen der Erde bereits beobachtet wird. Und es ist wahrscheinlich, dass eine ähnliche Situation bald in den entwickelten Ländern zu beobachten sein wird. Und die „Schieferrevolution“ wird diesen Prozess natürlich nur beschleunigen.

Mehrdeutiger Schiefer

Es besteht die Meinung, dass die Schiefergasproduktion in Russland und anderen Ländern gerade aufgrund der von uns berücksichtigten Faktoren überhaupt nicht oder zumindest nicht im gleichen Tempo wie in Amerika entwickelt wird. Dabei handelt es sich zunächst einmal um die Risiken der Umweltverschmutzung mit giftigen und teils radioaktiven Verbindungen, die beim Fracking entstehen. Es besteht auch die Möglichkeit einer Erschöpfung der Trinkwasserreserven, die selbst in Industrieländern bald zu einer Ressource werden könnten, die dem blauen Kraftstoff nicht nachsteht. Natürlich wird auch die wirtschaftliche Komponente berücksichtigt – über die Rentabilität von Schiefervorkommen herrscht unter Wissenschaftlern kein Konsens.

Mythos 2: Schiefergas besteht zu einem Drittel aus Stickstoff, ist nicht transportierbar und hat einen geringen Energieverbrauch.

Mythos 4: Die Produktion von Schiefergas ist sehr, sehr teuer.

Haftungsausschluss 1. Schiefergas ist schwieriger zu fördern als herkömmliches Gas

Zunächst lohnt es sich herauszufinden, ob es diese Schieferrevolution überhaupt gibt oder ob sie das Ergebnis eines Informationskrieges ist.

Mythos 1: Die Schieferrevolution ist ein Donut-Loch. Es existiert tatsächlich nicht und es ist eine übertriebene „Ente“.

Versuchen wir, weniger Wörter zu verwenden und mehr Fakten und quantitative Daten. Das relative Ausmaß der Schieferrevolution lässt sich am einfachsten durch einen Vergleich mit der Produktion anderer Länder beurteilen:

Wie Sie sehen, ist die Schiefergasproduktion in den Vereinigten Staaten die zweitgrößte nach nur einem Land auf der Welt – Russland. Der Anteil an Schiefergas in den USA ist mindestens doppelt so hoch wie in allen anderen Gasförderländern, und das wurde in nur wenigen Jahren erreicht. Das aus knappen Lagerstätten der USA stammende Öl (das fälschlicherweise als „Schiefer“ bezeichnet wird) liegt an fünfter Stelle, noch vor Öl produzierenden Ländern wie dem Irak und dem Iran:

Die falsche These über die Bedeutungslosigkeit der Schieferrevolution beruht auf der Unkenntnis des einfachsten Parameters – des Produktionsvolumens der Schieferenergieressourcen. Ein kurzer Blick genügt, um zu erkennen, wie enorm das Ausmaß der Schin nur einem Land ist.

Mythos 2: Schiefergas besteht zu einem Drittel aus Stickstoff, ist nicht transportierbar und hat einen geringen Energieverbrauch.

Es ist schwer zu sagen, woher der Mythos über die große Menge an Nicht-Kohlenwasserstoff-Verunreinigungen im Schiefergas stammt, die zu den genannten Phänomenen führen sollten. Wenden wir uns der Zusammensetzung des in den USA geförderten Erdgases zu und bewerten wir den Gehalt an Verunreinigungen:

Die Schiefergasrevolution begann in den Jahren 2005–2008 und Ende 2012 betrug der Anteil von Schiefergas an der Gasproduktion 35 %. Die Grafik zeigt, dass sich der Anteil der Nicht-Kohlenwasserstoffgase (Stickstoff, Kohlendioxid usw.) von 2005 bis 2013 überhaupt nicht verändert hat und Methan + Homologe immer noch 97 % – 97,5 % des produzierten Gases ausmachen, und Verunreinigungen – 2,5 % -3%. Diese. Während der Schieferrevolution änderte sich die Zusammensetzung des Gases in keiner Weise, weil es ist identisch mit dem traditionellen in den USA. Es ist erwähnenswert, dass 2,5 % bis 3 % der Nicht-Kohlenwasserstoffgase ein sehr gutes Ergebnis sind. Beispielsweise wurde das „Kaspische“ Feld in der UdSSR erschlossen, obwohl das dortige Gas 23 % giftigen Schwefelwasserstoff und 20 % Kohlendioxid enthielt, und beispielsweise das größte europäische Erdgasfeld „Groningen“ (Platz 10). in der Welt) beträgt der Anteil der Nicht-Kohlenwasserstoffe 15,2 % Gleichzeitig hat niemand von der schlechten Zusammensetzung von Groningen gehört (was niemanden stört), aber die Hälfte des RuNet findet die gute Zusammensetzung des US-Schiefergases schrecklich.

Mythos 3: Schiefergas-/Ölquellen entleeren sich sehr schnell und enthalten daher weniger Gas/Öl.

Ihre Durchflussraten (Produktion) sinken sehr schnell. Doch die daraus gezogene Schlussfolgerung ist falsch, zumindest für die Vereinigten Staaten. Betrachten Sie beispielsweise die gemittelten Bohrlochkurven einiger US-Felder:

Die Bohrlochkurve ist die Produktivität (Durchflussrate) im Zeitverlauf. Die horizontale Achse zeigt die Monate des Bohrlochbetriebs und die vertikale Achse zeigt die Produktion. Wenn Sie sich das Haynesville-Feld (in Grün) ansehen, können Sie sehen, dass dort der schnellste Rückgang der Produktionsraten zu verzeichnen ist. Etwa alle fünf Jahre. Die anfänglichen Durchflussraten sind jedoch viel höher. Aufgrund der höheren anfänglichen Durchflussraten wird die kumulierte Produktion eines solchen Bohrlochs (d. h. über seine gesamte Lebensdauer) höher sein als die von Bohrlöchern in anderen Bereichen. Die kumulierte Produktion eines Bohrlochs in der Grafik hat geometrische Bedeutung Fläche unter der Kurve.

Sie können Fayetteville (in Rot) in Betracht ziehen. Der Rückgang der Durchflussraten ist hier am geringsten, nämlich nur zweimal im Jahr. Es scheint ein Grund zur Freude zu sein. Allerdings wird aus einer solchen Bohrung die geringste Menge gefördert. Vereinfacht gesagt besteht kein Zusammenhang zwischen Fördermengenrückgängen und der dort üblicherweise angenommenen kumulierten Förderung einer Bohrung. Ja, die Durchflussraten fallen schneller, aber auch ab größeren Werten. Dadurch erwirtschaften solche Brunnen über die gesamte Lebensdauer hinweg eine höhere Produktion. Daher ist ein schneller Rückgang der Produktionsraten an sich kein Faktor, auf dessen Grundlage man Rückschlüsse (insbesondere auf eine niedrige Produktion) ziehen kann, und ist im Allgemeinen verwirrend, weil In Wirklichkeit besteht ein umgekehrter Zusammenhang: Je stärker die Durchflussraten sinken, desto höher ist die kumulierte Produktion des Bohrlochs. Wir haben hier einen kleinen Vergleich der akkumulierten Bohrlochproduktion durchgeführt: (Tabelle unten)

Mythos 4: Die Produktion von Schiefergas ist sehr, sehr teuer.

Nach Angaben der Internationalen Energieagentur (IEA) liegen die Kosten für konventionelles Gas in den USA bei 3 bis 7 US-Dollar pro MMBtu und für Schiefergas ... Trommelwirbel ... ebenfalls bei 3 bis 7 US-Dollar pro MMBtu. In Europa betragen die Kosten für herkömmliches Gas übrigens 5 bis 9 US-Dollar pro MBTU.

Für Leute, die mit der Schieferindustrie zu tun haben, sind diese Daten nichts Ungewöhnliches. Alles liegt im Rahmen der Erwartungen. Auch die inländische Gazprombank nutzt die gleichen Daten aus reinem Herzen. Gleichzeitig wird traditionelles Gas natürlich irgendwo billiger sein als Schiefergas – zum Beispiel im Nahen Osten oder auf unseren alten Feldern. Aber zum Beispiel wird das sensationelle neue Shtokman-Feld nicht billiger sein als das Schieferfeld.

Daher ist die Schiefergasförderung in den USA wirtschaftlich nicht schlechter als in den traditionellen USA. Tatsächlich ist es sogar noch besser: Aus diesem Grund stellen Gasproduzenten die Produktion von traditionellem Gas ein und wechseln zu Schiefer (heute sind bereits 50 % der US-amerikanischen Erdgasproduktion Schiefer) – das „Experiment“ Seiner Majestät hat alles in Ordnung gebracht.

Mythos 5. Schiefergas ist eine Wirtschaftsblase.

Die Rentabilität hängt von zwei Parametern ab – den Kosten für Schiefergas und den Gaspreisen. Wir haben die Kosten des vorherigen Mythos geklärt und es wurde klar, dass, wenn Schiefergas unrentabel ist, auch traditionelles Gas in den USA unrentabel sein wird, denn sie haben ähnliche Kosten. Aber es ist besser, das Problem direkt an der Wurzel zu packen – dem Preis für Erdgas. Woher kamen die Thesen zur Unrentabilität? Tatsache ist, dass die Schieferrevolution einem Goldrausch ähnelte: Zwischen 2007 und 2008 verdoppelten sich die Gaspreise in den Vereinigten Staaten, was für Bergbauunternehmen ein guter Anreiz war, in die relativ neue Technologie des Horizontalbohrens und des hydraulischen Frackings zu investieren.

Da die Technologie für viele zugänglich war und die Vorkommensflächen riesig waren, gelangte so viel Erdgas auf den Markt und für eine solche eine kurze Zeit dass die Gaspreise in den USA tatsächlich unter das Rentabilitätsniveau gefallen sind. Alle Bergbauunternehmen versuchten, zuerst auf den Markt zu gelangen, um den größtmöglichen Nutzen aus den hohen Preisen zu ziehen. Infolge dieses Wettlaufs brachen die Preise sehr schnell ein und Nachzügler zahlten dafür, aber seitdem sind die Preise wieder auf ein mehr oder weniger akzeptables Niveau zurückgekehrt, das ihnen ein normales Arbeiten ermöglicht.

Genauer gesagt, die Benzinpreise auf HH:

Achten Sie auf das Niveau von 2 bis 2,5 US-Dollar pro MBTU im Jahr 2012. Mit solchen niedrige Preise Auch traditionelles Gas aus den USA und Europa wird unrentabel sein. Diese. Der Grund für eine gewisse Zeit der Unrentabilität von Schiefergas liegt nicht im Schiefergas selbst, sondern in den extrem niedrigen Gaspreisen in den Vereinigten Staaten.

Zum Vergleich: In Europa liegen die Preise für LNG und Pipelinegas bei etwa 10 US-Dollar pro Mbtu (einschließlich von Gazprom), in Asien liegen sie bei 13 bis 16 US-Dollar pro Mbtu, also um ein Vielfaches höher. Die aktuellen Preise in den USA liegen bei 4,6 US-Dollar pro Mbtu, was bereits über den Produktionskosten einiger großer Felder liegt. Die heutige Situation ist so, dass selbst Außenstehende in der Gasindustrie mit relativ niedrigen 4,6 $ pro MMBtu vernünftige Ergebnisse zeigen: http://rusanalit.livejournal.com/1867077.html

Mythos 6: Schiefer hat eine schreckliche Energierendite (EROEI)

Wir bringen Sie auf den neuesten Stand. Es gibt wirtschaftliche Rentabilität – die Schiefergasproduktion in Geldbeträgen dividiert durch die Geldkosten. Aber weil Energieressourcen dienen der Menschheit nicht als Geldquelle, sondern als Energiequelle, dann ist es in einer Reihe von Fällen (nicht kommerziell) logisch, Energieressourcen und Energierentabilität zu bewerten, d.h. Schiefergasproduktion in Energieäquivalenten geteilt durch Kosten in Energieäquivalenten. „Experten“ im Internet senken den EROEI von Schiefer oft auf unter sieben oder sogar fünf, und wenn man sie fragt, woher sie das wissen, reagieren sie meist stillschweigend beleidigt.

Sagen wir ohne unangemessene Bescheidenheit, niemand außer uns hielt den EROEI von modernem US-Öl und -Gas (d. h. einschließlich Schiefer) nach allgemein anerkannter Methodik für normal, und daher sind Geschichten über den niedrigen EROEI von Schiefer immer Spekulationen. In der Welt der US-amerikanischen Öl- und Gas-EROEI gibt es nur wenige Forschungsarbeiten, die sich damit befassen, und alle basieren auf Daten aus der Zeit vor der US-Schieferöl-Ära. Fast alle Arbeiten wurden von einer kleinen Gruppe von Forschern verfasst oder beziehen sich auf eine kleine Gruppe von Forschern, die wichtigsten sind Cleveland und Hall (der Autor des EROEI-Konzepts). Mit der Methodik dieser Autoren ist es nicht möglich, den Schiefersektor vom US-amerikanischen Öl- und Gassektor zu isolieren. Es ist jedoch bekannt, dass Schiefer einen großen Anteil des US-amerikanischen Öl- und Gassektors einnimmt und die Energierentabilität von Schiefer gering wäre spiegelt sich im gesamten EROEI des US-amerikanischen Öl- und Gassektors wider. Als Ergebnis haben wir die allgemein anerkannte Methodik der genannten Gründer übernommen und Berechnungen auf Basis moderner Daten hinzugefügt. Ergebnis:

Wie Sie sehen können, ist die Energierentabilität von US-Öl und -Gas nach der Schieferrevolution nicht nur nicht stark zurückgegangen, sondern hat sich vielmehr stabilisiert und begann leicht zu wachsen. Daher sind die Schlussfolgerungen über die schreckliche Energierendite (EROEI) von Schiefer falsch.

Mythos 7. Die Förderung von Schiefergas ist nur in den USA möglich

Mythos 8: Schiefergas wird ausschließlich aufgrund enormer Subventionen gefördert

Erstens ist es schwierig zu beweisen, dass man kein Kamel ist. Zweitens gibt es viele Worte über Subventionen für die Schiefergasförderung, aber es fehlen Fakten oder Daten. Aus den Einzelheiten ergibt sich ein Verweis auf Abschnitt 29 der Gutschrift aus dem Windfall Profits Tax Act von 1980, der tatsächlich die Produktion von unkonventionellem Gas subventionierte. Alles wäre gut, aber dieser Feiertag ist im Jahr 2002.

Es gibt keine Bundesvorteile oder Subventionen speziell für Schiefergas/-öl. Es gibt jedoch Vorteile für die gesamte Öl- und Gasindustrie, der größte und bekannteste davon sind die immateriellen Bohrkosten. Diese. Es bezieht sich nur am Rande auf Schiefergas/Öl, weil gilt für die gesamte Produktion – sowohl Gas als auch Öl, traditionell und unkonventionell, und ihr Umfang belief sich im Jahr 2013 auf lächerliche 1 Milliarde US-Dollar. Fügen wir hinzu, dass sich die Rechnung in der US-amerikanischen Öl- und Gasindustrie auf Hunderte Milliarden pro Jahr beläuft und allein für ExxonMobil bereits im Zehnerbereich liegt. Insgesamt belaufen sich diese Vorteile auf 4 Milliarden US-Dollar.

Die zweite Nuance ist ein ausschließlich politischer Streit um Vorteile für die „großen Ölkonzerne“ der USA (BP, ExxonMobil, Shell usw.), der bei der Schieferproduktion nicht besonders beachtet wurde, weil bevorzugen den Traditionalismus. Kurz gesagt, das Wesentliche ist, dass die fünf größten Ölfirmen Republikaner, die sich keine Sorgen um den Bundeshaushalt machen und sich für die Beibehaltung der Sozialleistungen einsetzen, wurden „einbezogen“, während Demokraten, die alle Lasten der Optimierung des Bundeshaushalts tragen, nicht „einbezogen“ wurden. Infolgedessen schläft Obama und überlegt, wie er die Vorteile der großen Ölkonzerne zunichtemachen kann, die unter den Bedingungen hoher Ölpreise nicht besonders leiden. Die Nuancen dieser Srachas können jeder großen US-Publikation entnommen werden. Aus unbekannten Gründen nennt der Journalismus im RuNet jedoch die Vorteile der Subventionen der Big Oil Company für Schiefergas (Beispiel). Ob dies aus Unwissenheit oder aus purer Propaganda geschieht, ist eine andere Frage. Auf jeden Fall belaufen sich die Vorteile für Big Oil auf etwa 2,5 Milliarden US-Dollar, was wiederum nicht mit der Größe der Branche vergleichbar ist.

Vielleicht haben wir eine weitere Milliarde verpasst, aber das Ausmaß ist offensichtlich.

Wie Sie sehen, basieren „Mythen“ entweder auf falschen Daten (normalerweise basieren sie überhaupt nicht auf Daten) oder sie enthalten Fehler in der Argumentation. Daher wird der endlose Strom der Mythen durch neue Fantasien und neue Fehler verstärkt. Alles zu widerlegen ist natürlich nicht möglich und im Allgemeinen sinnlos, aber wir haben versucht, die Hauptsache herauszufinden.

Kommen wir zum zweiten Teil – den Realitäten.

Haftungsausschluss 1. Schiefergas ist schwieriger zu fördern als herkömmliches Gas.

Basierend auf der Menge des geförderten Gases deckt sich US-Schiefergas, wie die wirtschaftliche und energetische Rentabilität gezeigt hat, mit konventionellem US-Gas. Bei einer Berechnung pro Bohrloch (was nicht ganz korrekt ist) ist die Förderung von Schiefergas schwieriger. Tatsache ist, dass Schiefervorkommen tiefer liegen als herkömmliche Lagerstätten und außerdem eine hydraulische Frakturierung und das Bohren eines horizontalen Stammes erforderlich ist. Das erschwert natürlich den Brunnen. Andererseits ist die Produktivität von Schieferbrunnen (Durchflussraten und Gesamtproduktion) in den USA viel höher als die traditioneller (in den USA). Infolgedessen kompensiert eine größere Bohrlochproduktion die Komplexität der Produktion und die wirtschaftliche/energetische Rentabilität ist mindestens so gut wie bei herkömmlichem Gas.

Haftungsausschluss 2. Besondere Umweltrisiken durch die Schiefergasförderung

Diese Schlussfolgerung wird normalerweise aus einem Merkmal der Schiefergasförderung gezogen – dem hydraulischen Fracking. Doch es gibt ein Problem: Einerseits ist Hydraulic Fracturing eine obligatorische Technologie für die Schieferproduktion, andererseits ist Hydraulic Fracturing in der modernen Öl- und Gasindustrie auch die Norm bei der Förderung von traditionellem Öl und Gas. Diese. Beim Hydraulic Fracturing handelt es sich nicht speziell um eine Schiefertechnologie. Tatsache ist, dass die Produktion von traditionellem Öl nicht immer eine Quelle (im wahrsten Sinne des Wortes) ist, wie dies bei neuen Ölfeldern der Fall ist. Da ein traditionelles Feld erschöpft ist, ist es notwendig, Technologien zur Förderung der Produktion einzusetzen, und daher ist Hydraulic Fracturing eine äußerst banale Sache. Daher ist es überraschend, Geschichten zu hören, dass tausend hydraulische Fracking-Operationen pro Jahr in Pennsylvania im größten Marcellus-Schiefergasfeld auf der anderen Seite der Erde das Ende der Natur- und Umweltgräuel bedeuten, während aus irgendeinem Grund niemand die 605 Tatneft-Hydraulik bemerkt Fracturing-Operationen diskutieren und sind darüber nicht empört schreckliches Schicksal und die Umweltsituation von Tatarstan aus der Hydrofracking-Gruppe. Es ist erwähnenswert, dass die Öl- und Gasförderung natürlich Umweltrisiken mit sich bringt, niemand sagt, dass sie nicht existieren. Aber die Schieferproduktion hat etwas grundsätzlich Besonderes und es ist falsch, diese Risiken speziell mit der Schieferproduktion in Verbindung zu bringen Bei der Erschließung alter konventioneller Öl- und Gasfelder ist das hydraulische Brechen weltweit zur harten Realität geworden, während einfachere Methoden unpraktisch sind. Hydraulic Fracturing wird sogar bei der Gewinnung von Kohleflözmethan eingesetzt, das viel näher an der Oberfläche (bis zu einem Kilometer) und dementsprechend an Grundwasserleitern liegt. Aber es interessiert niemanden. Die einzige Sorge ist die hydraulische Spaltung von Schiefergas in einer Tiefe von 2 bis 4 Kilometern.

Wasservorräte

Wie immer findet man in RuNet viele Wörter zu diesem Thema, aber keine quantitativen Daten. Wie Debattierer zu Schlussfolgerungen über Wasserressourcen gelangen, ohne quantitative Daten zu verwenden, bleibt uns ein Rätsel. Konkrete Zahlen finden sich beispielsweise in diesem Bericht des MIT (Massachusetts Institute of Technology). In den Spalten sind Industrien und der Anteil am Wasserverbrauch angegeben, in den Zeilen sind die Zustände von vier Schiefervorkommen angegeben

Spalten: öffentlicher Bedarf, Industrie, Bewässerung, Viehhaltung, Schiefergas (blau hervorgehoben), Gesamtverbrauch.

Es zeigt sich, dass die Schiefergasförderung in den Hauptfeldern nur einen geringen Anteil am Wasserressourcenverbrauch ausmacht. Weniger als 1%.

Es gibt noch andere, kleinere Nuancen des Umweltproblems, aber wir lassen sie hinter uns.

Bittere Wahrheit. Schiefergas ist teurer und schwieriger zu fördern als modernes traditionelles russisches Gas.

Es besteht kein Zweifel daran. Die kumulierte Produktion von Schiefergasbohrungen in den USA ist viel geringer als die kumulierte Produktion konventioneller Gasbohrungen in Russland. Daher ist die Förderung von Schiefergas oder anderen Stoffen von ähnlichem Wert für Russland heute und mittelfristig irrelevant. Allerdings werden unsere Reserven an billigem Gas mit der Zeit erschöpft sein und irgendwann Ende der 2020er Jahre oder später werden wir damit beginnen müssen, Offshore-Projekte in der Arktis oder an Orten, an denen es schwierig zu fördern ist, voll auszuschöpfen Westsibirien. In den USA, Kanada und anderen Ländern ist die Schiefergasförderung jedoch gerechtfertigt und bereits im Gange.

Daher ist es notwendig, Thesen zur Unzulänglichkeit der Schiefergasförderung sehr sorgfältig (methodisch) zu behandeln. Für Russland ist dies unzureichend; für die USA, Kanada und China ist die Schiefergasförderung, wie Fakten und Daten zeigen, eine gute und bequeme Befriedigung ihrer eigenen Bedürfnisse, die sie mit Erfolg und Freude nutzen. Einfach ausgedrückt: Wenn Sie Schiefergas mit traditionellem Gas vergleichen, müssen Sie immer angeben, mit welchem ​​traditionellen Gas der Vergleich durchgeführt wird (Inland, USA, Kanada, neue oder alte Felder), da die Ergebnisse des Vergleichs variieren werden. Vergleichen Sie US-Schiefergas mit traditionellem heimischem Gas? Schiefergas ist schlecht. Mit den traditionellen USA, Kanada usw.? Schiefergas ist gut.

Bei den Datenquellen ist es hier schwieriger, da wir im öffentlichen Bereich keine verlässlichen und genauen Daten zu Brunnen und Feldern in Russland finden konnten. Wenn wir jedoch die Produktion Russlands und die Anzahl der Bohrlöcher, die diese Produktion liefern, vergleichen, können wir eine gigantische positive Lücke zwischen Russland und den Vereinigten Staaten erkennen (dutzende Male), was eindeutig auf einen großen Unterschied in der kumulierten Produktion von Bohrlöchern zu Gunsten hinweist von Russland. Russland hat eine Produktion an traditionellen Gasquellen in der Größenordnung von einer Milliarde Kubikmetern oder mehr angehäuft, während die Vereinigten Staaten über 30-100 Millionen Kubikmeter verfügen. Die Vereinigten Staaten verfügen jedoch nicht über so gutes traditionelles Gas (und hatten auch nie eines). Sie sind auf Schiefergas umgestiegen.

Die Aussichten für die Schiefergasförderung sind derzeit sehr vage. Einerseits wird diese Art von Kraftstoff dazu beitragen, das Problem der Erschöpfbarkeit von Erdgas und anderen brennbaren Mineralien zu lösen. Die moderne Welt ist stark von Kraftstoffrohstoffen abhängig, daher forschen Wissenschaftler ständig an der Schaffung alternativer Kraftstoffquellen. Den optimistischsten Prognosen zufolge reichen die vorhandenen Reserven auf der Erde bei der derzeitigen Verbrauchsrate für mehrere Jahrzehnte. Daher ist es notwendig, jetzt nach neuen vielversprechenden Quellen zu suchen.

Die Förderung von Schiefergas wird dieses Problem nicht lösen, aber sie wird dazu beitragen, die Zeit, in der der natürliche Brennstoff zur Neige geht, etwas hinauszuzögern. Die gewonnene Zeit kann dabei helfen, eine echte Alternative zu finden. Andererseits erfordern die Bedingungen des Brennstoffvorkommens hohe Kosten für seine Gewinnung aus dem Untergrund. Und was am wichtigsten ist: Wenn die Bergbautechnik falsch ist, Umfeld Es entstehen enorme Schäden. Und das Umweltproblem ist nicht weniger akut als das Kraftstoff- und Energieproblem. Um Schiefergasvorkommen zu erschließen, müssen also Vorkommen gefunden werden sicherer Weg wodurch die Umweltverschmutzung minimiert wird.

Durch den Einsatz von Bohr- und Sprengarbeiten wird die Umwelt bei der Schiefergasförderung beeinträchtigt große Tiefe. Dies führt zu Vibrationen im Untergrund, die viele ablaufende Prozesse beeinflussen. Darüber hinaus kann bei Verwendung billiger Geräte nicht das gesamte Gas aus der entstehenden Nische gefördert werden. Ein Teil des Kraftstoffs könnte im Grundwasser landen, was schlimme Folgen hätte. Das Gebiet oberhalb der Bebauung wird veröden, da keine einzige Pflanze mehr die lebensnotwendige Feuchtigkeit aus dem Boden ziehen kann, da das Grundwasser mit Gasrückständen belastet wird.

Negative Folgen werden sich auch auf die lokale Bevölkerung auswirken. Das Wasser in ihren Häusern wird für den Verbrauch unbrauchbar und kein Haushaltsfilter kann dieses Problem beheben. Sie müssen entweder Wasser in speziellen Tanks holen oder Ihr Heimatland verlassen. Dies sind die Folgen der Schiefergasförderung, wenn nicht auf allen technologischen Stufen für Sicherheit gesorgt wird.

Methoden zur Schiefergasgewinnung

Die Technologie der Schiefergasförderung wird durch die Bedingungen seines Vorkommens bestimmt. Es befindet sich in der Mächtigkeit der Schieferschicht aus Sedimentgesteinen. Die Schwierigkeit der Gewinnung hängt mit der Tiefe des Schiefers zusammen, die bis zu 3 Kilometer beträgt. Solche Bedingungen erfordern den Einsatz spezieller, teurer Geräte. Weltweit gibt es zwei Haupttypen der Schiefererschließung.

Bei der ersten Methode der Schiefergasgewinnung handelt es sich um das hydraulische Aufbrechen der gasführenden Formation. Bei diesem Verfahren wird eine Mischung aus Wasser, Sand und chemischen Elementen unter hohem Druck in einen Brunnen gepumpt. Dadurch wird Gas an die Oberfläche verdrängt, wo es in speziellen Reservoirs gesammelt wird. Die Kosten für die Schiefergasförderung mittels hydraulischer Frakturierung hängen von den verwendeten Materialien ab. Im Allgemeinen verwenden Bergbauunternehmen die billigsten Rohstoffe, um maximale Gewinne zu erzielen. Dies führt zu einer Verunreinigung des Untergrundes mit verschiedenen chemischen Elementen, die den Boden für Pflanzen- und Tierleben ungeeignet machen.

Die zweite Möglichkeit, Schiefergas zu fördern, ist die Horizontalbohrung. Dabei werden Bohrarbeiten durchgeführt, jedoch nicht in vertikaler, sondern in horizontaler Ebene. Dadurch wird die Schieferformation an vielen Stellen gleichzeitig aufgeschlossen. Das freigesetzte Gas sucht nach einem Ausweg und steigt durch den gebohrten Kanal nach oben, wo es in vorbereiteten Tanks gesammelt wird. Diese Methode ist der ersten vorzuziehen, da sie keine Verwendung von Chemikalien erfordert.

Man kann jedoch nicht sagen, dass es der Umwelt überhaupt nicht schadet. Ein Teil des Gases entweicht noch immer an unerlaubten Stellen durch mikroskopische Risse in der Erdkruste. Darüber hinaus stören Bohrarbeiten das etablierte Gleichgewicht der Schieferformationen, was zu vielen unkontrollierten Prozessen führen kann. Die Kosten für die Gewinnung von Schiefergas mit dieser Methode werden höher sein als mit der hydraulischen Frakturierung. Dies ist auf den Einsatz teurer Geräte zum Bohren in enormen Tiefen zurückzuführen.

Vor Beginn der Entwicklung wird eine seismische Modellierung eines Abschnitts der Erdkruste durchgeführt. Damit können Sie Bohrparameter mit höchster Genauigkeit bestimmen und mögliche Risiken während der Arbeit untersuchen. Dieser Ansatz ist sehr wichtig, da Sie sich so optimal auf den Eingriff in den Untergrund vorbereiten können. Verantwortungsvoller Bergbau ermöglicht die Gewinnung von Ressourcen aus der Erde mit minimaler Beeinträchtigung der Tierwelt. Das Prinzip der Schiefergasförderung ist für Gebiete von enormer Größe mit erheblichen Risiken verbunden, so dass ein rein geschäftlicher Ansatz ohne Rücksicht auf die Folgen die umliegenden Gebiete für viele Jahrhunderte in eine leblose Wüste verwandeln kann.

Probleme der Schiefergasförderung

Schiefergesteine ​​sind auf allen Kontinenten verbreitet. Daher hat fast jedes Land die Möglichkeit, sie auf seinem Territorium abzubauen. Das sieht sehr verlockend aus, um Ihre Energieunabhängigkeit zu gewährleisten. Wir sollten jedoch die Auswirkungen auf die Umwelt und die erheblichen Produktionskosten nicht vergessen. Darüber hinaus weist Schiefergas bei der Verbrennung einen halb so hohen Wärmeübergang auf wie Erdgas. Daher drängen die Probleme der Schiefergasförderung die Behörden vieler Länder davon ab, bestehende Felder zu erschließen.

Für den Produktionsstart sind erhebliche Investitionskosten erforderlich. Und nicht jedes Land wird in der Lage sein, so viel Geld aus dem Haushalt bereitzustellen. Und private Investoren haben es nicht eilig, in diese Branche zu investieren, da die Aussichten für ihre Entwicklung noch nicht klar sind. In einigen Ländern wird dieser Bergbau jedoch immer noch betrieben. Die Schiefergasproduktion in den Vereinigten Staaten macht mehr als 15 % der gesamten jährlichen weltweiten Produktion dieser Ressource aus. Der Staat verfolgt eine gezielte Politik zur Erhöhung dieses Indikators. Auf diese Weise wollen Politiker die Energiesicherheit durch die Autarkie der Brennstoffressourcen erhöhen. Dieser Ansatz hat bereits negative Konsequenzen mit sich gebracht.

Durch den unkontrollierten Bergbau mittels Hydrofracking wurden mehrere Dutzend Hektar Land in Wüste verwandelt. Daher soll die Schiefergasförderung in Amerika laut Kongressbeschluss möglichst umweltfreundlich erfolgen. Die Vereinigten Staaten waren Vorreiter bei der Erschließung von Schiefervorkommen und spürten daher als erste die negativen Folgen eines rein konsumorientierten Ansatzes. Viele Länder wollen angesichts dieses Beispiels nichts von alternativen Kraftstoffen hören. Trotz großer Vorkommen gibt es in Europa keine Schiefergasförderung. Viele Staaten haben sogar ein Moratorium für Explorationsarbeiten verhängt. Im Jahr 2010 wurden in Polen zwei Versuchsbrunnen gebohrt, das Projekt wurde jedoch bald wegen Unrentabilität aufgegeben.

Im Jahr 2012 bohrte Shell in der Ukraine eine Erkundungsbohrung. Untersuchungen ergaben, dass große Reserven vorhanden waren, weshalb beschlossen wurde, mit der Produktion zu beginnen. Experten zufolge kann dies bis 2018 geschehen. Aus offensichtlichen Gründen gibt es in Russland keine Schiefergasförderung. Der Staat ist der weltweit größte Exporteur von Erdgas und achtete daher bis vor Kurzem nicht auf eine alternative Quelle. Unter dem Einfluss globaler Trends wurde jedoch dennoch ein Programm verabschiedet, das die Erkundung und Berechnung der Gesamtmenge der Reserven bis 2030 vorschreibt.