Ūdens izlaišana frakingā

Hidrauliskā sašķelšanā vai fraktēšanā izmanto lielu daudzumu ūdens, kas tiek ievadīts akās zem augsta spiediena, lai palīdzētu atbrīvot dabasgāzi un eļļu no slānekļa nogulsnēm (skatiet slānekļa gāzes urbšanu). Tomēr daži no pasaulē lielākajiem slānekļa gāzes avotiem ir atrodami tuksnešos, tāpēc šī tehnika šķiet nepraktiska.

Ūdens cūkas: Parastā slānekļa gāzes fraktēšanā ar šādām kravas automašīnām uz urbšanas vietu ir jānogādā milzīgs ūdens daudzums.

Ar gāzēm bagātus iežu veidojumus ir iespējams sadalīt, neizmantojot ūdeni. Patiešām, gāzes un naftas uzņēmumi šādā veidā ir izmantojuši oglekļa dioksīdu gadu desmitiem, lai gan ierobežotā daudzumā. Bet, ja šī pieeja tiks izmantota plašā mērogā, tai būs nepieciešami lieli ieguldījumi infrastruktūrā, lai oglekļa dioksīds nonāktu sadalīšanas vietās. Un dažos gadījumos oglekļa emisiju cena var būt vienīgais veids, kā panākt, lai ekonomika darbotos.

Amerikas Savienotajās Valstīs bagātīgā dabasgāze, kas ir pieejama fraktēšanā, ir veicinājusi milzīgu pāreju uz šo degvielu no oglēm, samazinot siltumnīcefekta gāzu emisijas no spēkstacijām (skatiet Dabasgāze maina enerģijas karti ). Taču slānekļa gāzes ir arī daudz tādās vietās kā Ķīna, kur tiek lēsts, ka šī resursa ir par 50 procentiem vairāk nekā ASV.

Pašlaik oglekļa dioksīda sadalīšana tiek izmantota vietās, piemēram, Vaiomingā, kur jau ir oglekļa dioksīda cauruļvadi. Ekonomika vien dažās vietās varētu attaisnot celtniecību vairāk, saka Roberts Dilmors, ASV Nacionālās energotehnoloģiju laboratorijas pētnieks.

Citos gadījumos cauruļvadu būvniecībai var būt nepieciešams valdību atbalsts. Piemēram, oglekļa dioksīda cena varētu radīt lielu lētu oglekļa dioksīda piegādi, stimulējot komunālos pakalpojumus to uztvert no spēkstaciju dūmu skursteņiem. Tam varētu būt jēga Ķīnā, kur labākās slānekļa gāzes atradnes atrodas sausos apgabalos (sk. Ķīnai ir daudz slānekļa gāzes, bet to būs grūti iegūt). Viens no lielākajiem slānekļa gāzes resursiem pasaulē ir Tarimas baseins Ķīnas ziemeļaustrumos, kas atrodas zem Taklamakanas tuksneša — viens no lielākajiem smilšainajiem tuksnešiem pasaulē ar gandrīz 300 000 kvadrātkilometriem mainīgu kāpu. Cauruļvadi ūdenī noslogotu jau tā saspringtos krājumus. Taču mūsdienās, kad Ķīna strauji papildina savus ogļu spēkstaciju krājumus, valstī ir daudz oglekļa dioksīda — tā vienkārši to neuztver un neizmanto.

Frakingam ar oglekļa dioksīdu ir vairākas iespējamās priekšrocības. Tas ne tikai novērstu vajadzību pēc miljoniem galonu ūdens uz vienu aku, bet arī likvidētu lielu daudzumu notekūdeņu, kas rodas procesā (skatiet pētījumus par zemestrīču saiti ar notekūdeņiem no fraktēžas).

Fracking bez ūdens var atrisināt arī citas problēmas. Parastā fraktēšanā puse no akā iesūknētā ūdens plūst atpakaļ uz virsmu, bet otra puse paliek iežu veidojumā. Ūdens, kas paliek aiz muguras, var bloķēt dabasgāzes ceļu, palēninot ražošanu un, iespējams, samazinot kopējo daudzumu, ko urbums var saražot tās kalpošanas laikā, saka Dilmors.

Ja ūdens vietā izmanto oglekļa dioksīdu, lielākā daļa no tā izplūst atpakaļ no akas (kur to var uztvert un izmantot vēlreiz). Tas savukārt ļauj dabasgāzei brīvāk izplūst. Dažas jaunākie pētījumi liecina, ka oglekļa dioksīda izmantošana var arī radīt labāku lūzumu tīklu, atvieglojot degvielas ieguvi. Kad infrastruktūra ir izveidota oglekļa dioksīda piegādei, to var izmantot, lai uzlabotu ražošanu vēlāk akas dzīves laikā. Jebkurā slānekļa gāzes atradnē liela daļa dabasgāzes pielīp pie slānekļa, nevis izplūst. Bet oglekļa dioksīdam ir lielāka afinitāte pret slānekli nekā dabasgāzei, tāpēc to var izmantot, lai izspiestu degvielu un atbrīvotu to no akmeņiem.

Pēc tam, kad aka ir pabeigta, to var noslēgt, pastāvīgi uzglabājot oglekļa dioksīdu zem zemes. Tas palīdzētu samazināt siltumnīcefekta gāzu līmeni atmosfērā.

Protams, oglekļa dioksīda sadalīšana rada daudzas problēmas, izņemot infrastruktūras trūkumu. Atšķirībā no ūdens, gāzes ir saspiežamas, tāpēc ir grūtāk sasniegt spiedienu, kas nepieciešams, lai sadalītu iežu. Turklāt oglekļa dioksīds ir jāatdala no dabasgāzes pirms degvielas nosūtīšanas tirgū, kas palielina izmaksas. Un droši vien nekad nebūs ekonomiski ierīkot oglekļa dioksīda cauruļvadus līdz pat katrai skaldīšanas urbumam. Kravas automašīnas būs vajadzīgas, lai nogādātu oglekļa dioksīdu pēdējā jūdzē — vairāk kravas automašīnu, nekā būtu nepieciešams ar ūdens sadalīšanu. Tas varētu palielināt vietējo troksni, piesārņojumu un ceļu bojājumus.

Dažās vietās, īpaši tur, kur ūdens ir salīdzinoši daudz, var nebūt pārliecinoša iemesla pārslēgties. Grānts Bromhals, vēl viens NETL pētniecības inženieris, saka, ka viņš sagaida, ka uz ūdens bāzes veidotā šķelšana arī turpmāk dominēs, taču tas varētu mainīties, ja oglekļa dioksīda priekšrocības kļūs pārliecinošas. Mana kristāla bumba nav pietiekami skaidra, viņš saka. Par šiem slānekļa veidojumiem vēl ir daudz jāmācās.

paslēpties