Bude olejová břidlice stát Amerika ropa vyvážející národ?

Vysoká hladina kerogenu v břidlicové břidlici umožňuje skutečně hořet. Foto: Drexelská univerzita

Definice: Olejová břidlice je typ sedimentární horniny, která je bohatá na kerogen. Tato látka není kapalná ropa, ale organická hmota z prehistorických mořských rostlin a živočichů. Kerogen může být převeden na olej, pokud se zahřívá dostatečně dlouho. Olejová břidlice by neměla být zaměňována s břidličnatým olejem , což je skutečný olej zachycený ve vrstvách břidlicové horniny.

Olejnatá břidlice není dosud komerčně životaschopná. Kongres však učinil průzkum ropných břidlic národní prioritou v zákoně o ropných břidlicích, dehtových pískem a jiných strategických nekonvenčních palivech z roku 2005. " V důsledku toho jsou problémy s výrobou ropy z kerogen bohaté břidlice překonává novými technologiemi.

To má potenciál učinit z USA zemi vyvážející ropu, a tak vyloučit její závislost na zahraniční ropě.

Rezervy ropných břidlic

Zatímco ropná břidlice se nachází po celém světě, USA mají největší rezervu, která se odhaduje na 1,3 až 3 biliony barelů, v Green River v Coloradu, Utahu a Wyomingu. Dokonce i když je možné skutečně získat jen 800 miliard barelů, je to ještě třikrát větší než 262,6 miliard barelů v ropných rezervách v Saúdské Arábii. US zásoby roponosné břidlice by mohly dodávat americké ropné potřeby, asi 20 milionů barelů denně, po dobu 100 let. (Zdroj: "Americký olejový nález drží více ropy než OPEC", ABC News, 13. listopadu 2012. "Návod na těžbu břidlice", US Bureau of Land Management.)

Téměř tři čtvrtiny rezerv vzniklých roponosní břidlicí jsou vlastnictvím vlády USA, a to díky Pickettovu zákonu z roku 1910. Toto odložilo rezervy v Kalifornii a Wyomingu, aby dodávaly ropu pro americké námořnictvo, které se přestěhovalo z uhlí do ropy na pohon svých lodí.

Námořnictvo vyvinulo Program námořní ropy a ropných břidlic do roku 1925. To bylo rozšířeno prezidentem Rooseveltem pro druhou světovou válku. První národní strategická rezerva, Elk Hills v Kalifornii, vyrobila ropu pro námořnictvo a v roce 1998 byla prodána společnosti Occidental Petroleum za 3,65 miliardy dolarů - největší privatizaci v historii USA.

Nicméně, břidlicové rezervy jsou stále ve vlastnictví amerického úřadu pro správu půd. (Zdroj: "Reserves ropných břidlic," Daily Reckoning)

Odlévání ropných břidlic

Normálně příroda trvá milióny let tlaku a tepla, aby přeměnil kerogen v ropných břidlicích na ropu. Člověk může tento proces urychlit těžbou břidlice v otevřených jamkách. Pak se zahřeje v procesu nazývaném retortování. Olej pak musí být oddělen od skály a shromážděn. Tento proces je drahý, vytváří otevřené jámy, které lze vidět z vesmíru, a vede k tunám toxického písku, který musí být bezpečně uložen.

Shell vyvinul proces ohřevu břidlicového podzemí, který urychluje tento přirozený proces. Tento proces konverze in-situ ohřívá břidlici na 650 až 750 stupňů Fahrenheita po dobu dvou až tří let. Tím se uvolní kerogenový olej a plyn, který se pak čerpá na povrch. (Zdroj: "Přehled ropných břidlic", Institut pro výzkum v oblasti energetiky.)

Odsávání ropných břidlic je dražší než tradiční ropa, ale je stále nákladově efektivní při současných cenách ropy. Stojí to 40 až 80 dolarů za barel, aby se zotavil, a tak to stálo téměř za 100 dolarů za barel. Je to energeticky náročná, ale ne více než těžba břidlicového oleje a jiného "těsného" oleje.

Je pravda, že 25% vyrobené energie musí být použito k extrahování dalšího barelu. Tento poměr se však již používá při konvenčním odsávání těžkého oleje. Kromě toho je konečný produkt mnohem lehčí a čistší než většina ropy .

Environmentální skupiny se více zajímají o množství vody potřebné k produkci roponosných břidlic. To se obzvláště týká Západu. Pro výrobu jedné jednotky roponosné břidlice je zapotřebí jeden až tři jednotky vody. To je však zhruba desetina vody potřebné k výrobě biopaliv, které vyžadují těžko zavlažovanou kukuřici jako základní materiál. (Zdroj: Jeremy Boak, ředitel Centra pro technologii a výzkum ropných břidlic, Colorado School of Mines)

Přestože slibuje, těžba insitu musí ještě vyřešit masivní technologické problémy. Největší je zajistit, aby olej nevnikl do okolní vodní plochy.

Nejlepší způsob, jak to udělat, je zmrazení vody kolem místa těžby. Můžete snadno vidět, že udržování vody zmrzlé v oblasti ohřáté na 750 stupňů je technickou a nákladnou výzvou.

V neposlední řadě by těžba břidlicového oleje mohla ohrozit životní prostředí volně žijících živočichů, zvýšit znečištění ovzduší a vytvořit toxický odpad. Globální oteplování je také problémem. Každá jednotka ropných břidlic vyrábí až 20 jednotek CO2, ve srovnání se 4 jednotkami C02 pro každou jednotku ropy. Proto je nejdůležitějším faktorem zlepšení ve výrobních technologiích, spíše než v ceně ropy. (Zdroje: Rada pro obranu přírodních zdrojů, olejová břidlice podle čísel , srpen 2008, rozhovor s Gavinem Longmuirem, konzultantem s asociací International Petroleum Consultants Association, Inc. Má více než 25 let zkušeností jako ropný inženýr v globálním ropném průmyslu se specializací na vývoj budoucích ropných polí, ekonomická hodnocení možností průzkumu a hodnocení nových technologií.)