Главная » 2012 » Июнь » 18 » Экологические проблемы при добыче сланцевого газа
12:16
Экологические проблемы при добыче сланцевого газа
Гидроразрыв пласта, процесс освобождения природного газа находящегося в сланцевых месторождениях, вызвал бум добычи природного газа в Соединенных Штатах. Но некоторые эксперты опасаются, что такая практика приведет к загрязнению питьевой воды и выбросам метана, побуждая в некоторых населенных пунктах ограничить добычу сланцевого газа.
Новый анализ Международного энергетического агентства говорит, что существующие технологии или находящиеся в стадии разработки, могли бы в значительной степени решить эти проблемы. Если они будут приняты ,то гидроразрыв получит более широкое признание со стороны правительств по всему миру, что приведет к снижению выбросов парниковых газов и снижение цен на энергию. Если этого не случится, то власти могут передумать и уголь сохранит свое доминирующее место в производстве электроэнергии.
Самый популярный вопрос, связанный с гидроразрывом пласта опасения по поводу использования воды и загрязнения. Гидроразрыв потребляет большое количество воды, около 20 миллионов литров под высоким давлением направляются вниз каждую скважину для создания трещины в скале, что свободный газ. Это водопользование огромный интерес в таких местах, как Техас и некоторых районах Китая, которые имеют большой сланцевого газа и склонных к засухе.
Удаление сточных вод, что является другой проблемой. Гидроразрыв также может быть причиной загрязнения источников питьевой воды и увеличения загрязнения воздуха. И есть опасения, что это действительно может увеличить выбросы парниковых газов из-за утечек метана.
Однако в докладе МЭА считает, что гидроразрыв, как и многие другие технологии, в отраслях, которые связаны с опасными химическими веществами, могут быть относительно безопасными под государственным контролем. По оценкам МЭА, что стоимость необходимых мер, чтобы сделать безопаснее гидроразрыв, составит в среднем около 7 процентов от стоимости гидроразрыва.
Значительные уровни метана, основного компонента природного газа, были обнаружены в питьевой воде на некоторых участках гидроразрыва. Некоторые защитники окружающей среды полагают, что процесс гидроразрыва, который создает трещины в сланца, может создать пути для природного газа и других химических веществ для достижения водоносных горизонтов и смешивания их с питьевой водой.
Но, согласно докладу МЭА, это не будет проблемой в большинстве случаев. Гидроразрыв обычно происходит на сотни метров ниже водоносных горизонтов, и это легко, чтобы остановить распространение трещин. Однако, некоторые участки гидроразрыва расположены относительно недалеко до уровня питьевой воды, и МЭА предполагает, что это возможно, имеет смысл запретить процедура в таких местах.
МЭА говорится в загрязненной воде, скорее всего, результат производителей некачественных строительство газовой скважины, которые выложены металлические корпуса и цемента, чтобы сохранить природный газ от загрязнения водоносных горизонтов. Но в некоторых случаях, производители сделали плохую работу по цементированию, позволяя каналов на природный газ в форме. "Всякий раз, когда была утечка газа, он выходил, потому что цемент не очень хорошо был уложен", говорит Франц-Йозеф Ульм, гражданской и экологической инженерии профессор Массачусетского технологического института. Эта проблема может быть решена путем правильного цементирования и внимательно слежения за целостностью скважины. "Когда дело доходит до цементирования, решения там. Вопрос в том, что они применяются", говорит Ульм.
Новая технология может значительно уменьшить количество необходимое давление для гидроразрыва , что делает его гораздо легче строить безопасные скважин, говорит Ульм. Исследователи узнали, что сланцевый особенно переломов устойчивые связи с наличием небольшого количества органического материала, который связывает неорганические частицы. Ориентация на эти материалы, применяя специальный растворитель может ослабить сланцев и сделать это гораздо проще, чтобы освободить природный газ.
Есть также возможности для сокращения использования воды с помощью жидкостей, кроме воды, такие как пропан (который приносит свои экологические проблемы) или смешивания двуокиси углерода или азота с водой для создания пены. В конце концов это может быть возможным, чтобы смешать небольшое количество воды с твердыми частицами, увеличивающих текучесть говорит Ульм.
Другое загрязнение - химические вещества, которые добавляют в воду, при гидроразрыве. Наибольшее беспокойство вызывает не химические вещества, как только они смешиваются с водой, так как сильно разбавленный, а обращение с химическими веществами в концентрированном виде. Разливы на поверхность могут впитаться в землю и загрязняют питьевую воду. Решение состоит в том, чтобы выровнять области, где используются химические вещества с пластиковыми и контроля утечек. Ученые также разрабатывают менее токсичные химические вещества или технологии, чтобы устранить потребность в них.
Но даже если эти вещества могут быть решены, сточных вод остается проблемой. Вода, которая течет на поверхность загрязнена не только с химическими веществами, первоначально смешиваются на поверхности, но и с химическими веществами, тяжелыми металлами, а в некоторых случаях природные радиоактивные материалы из глубоко под землей.
Когда вода возвращается на поверхность вместе с природным газом и другими углеводородами, которые были освобождены гидроразрывом. Во многих случаях, что газ имеет право уйти в атмосферу, пока вода не прекращает течь. Основным компонентом природного газа метана является парниковым газом во много раз сильнее, чем углекислый газ, так что эта практика может компенсировать любые выбросы парниковых газов, сокращения, которые будут исходить от сжигания природного газа, а не уголь. Тем не менее, существует простой технологии захвата природного газа на данном этапе.
Реализация этих технологий, вероятно, потребует регулирования. "Это не может быть просто расчет на принятие компаниями передовой практики, потому что вы будете иметь только определенный процент от операторов, которые делают это", говорит Марк Болинг , президент V + Development Solutions, которая является частью Юго-Западного энергии, природного газа производителя.
