Týždenník TREND

Bridlice nie sú pre Európu energetická spása

Ropa a plyn z nekonvenčných zdrojov menia ťažobný priemysel najmä v Amerike

349262
04.05.2011 / MILAN DEBNÁR

Súčasná svetová spotreba ropy je približne 87 miliónov barelov za deň (b/d). Medzinárodná energetická agentúra (IEA) odhaduje, že do roku 2030 vzrastie na 105 miliónov. Do toho roku by mal nastať vrchol ťažby, potom bude už len klesať. Preto už dnes mnohé štáty vrátane Európskej únie presadzujú rozvoj alternatívnych zdrojov. Od výroby biopalív cez efektívnejšie využívanie energie, rozvoj elektromobilov až po veternú či solárnu výrobu energie a využívanie vodíka.

Nijaký z týchto zdrojov však nedokáže nahradiť globálny nedostatok konvenčnej ropy. Preto sa v posledných mesiacoch ťažobné spoločnosti orientujú na využívanie nekonvenčných zdrojov ropy a plynu.

Konvenčná a nekonvenčná ropa

Konvenčnú ropu tvoria kvapalné uhľovodíky, ktoré sú ukryté v podzemí pod tlakom a na povrch vytekajú samy od seba, prípadne cez ropné vrty. V súčasnosti sa na povrch dostávajú najmä vďaka podtlaku, ktorý vytvárajú čerpadlá. Pri nekonvenčných druhoch ropy to tak nie je. Kým sa ju podarí dostať zo zeme na povrch, je potrebné veľké množstvo energie, vody a kapitálu. Preto bola do predminulého roku jej produkcia nízka, len približne 1,5 milióna barelov za deň. V súvislosti s obavami o nedostatok ropy však viacerí analytici predpovedajú, že cena ropy do roku 2016 vzrastie na 175 dolárov za barel (USD/b), čo vedie k rastu investícií do nových technológií. Pri cene ropy nad sto dolárov už ide o ziskovú činnosť.

Podľa IEA nekonvenčné zdroje ropy zvyšujú zásoby ropy na deväť triliónov barelov, čo je takmer deväťnásobok množstva ropy, ktorú doteraz ľudstvo spotrebovalo. V oblasti nekonvenčných zdrojov ropy ide najmä o ropné piesky známe hlavne z Kanady a Venezuely. Vyskytujú sa však aj v ďalších 70 krajinách. Prvé pokusy s ťažbou v Kanade sa datujú do roku 1967, čiže do obdobia ropnej krízy. Po návrate ceny ropy pod 20 dolárov za barel a neskôr dokonca pod 10 dolárov bola ťažba prerušená. Nevyplatila sa. Dnes je situácia iná. Po prekonaní ceny konvenčnej ropy 60 USD/b sa ťažba rozbehla naplno.

Tajomstvá technológie

K slovu sa dostali úplne nové technológie. Vôbec nie lacné a navyše vyžadujú veľmi kvalifikovanú obsluhu. Preto je cena ropy a plynu z nekonvenčných zdrojov oveľa drahšia ako z tradičných. Pri (teoretickom) poklese cien na úroveň 80. rokov by bola nerentabilná.

Ropné piesky obsahujúce bitúmen (súhrnné označenie pre veľmi viskózne organické čierne kvapaliny, napríklad decht či asfalt) sa v Kanade v provincii Alberta ťažia vo veľkých povrchových baniach. Po vyťažení sa ropný piesok prepiera v zmesi horúcej vody a chemikálií tak, aby sa bitúmen oddelil od piesku. Ten potom putuje na ďalšie spracovanie a rafináciu. Povrchová ťažba je však vhodná len do hĺbky 75 metrov, čo je iba 20 percent z celkových nekonvenčných zdrojov.

Pravda, boli vyvinuté technológie, ktoré umožňujú získavať bitúmen aj z väčších hĺbok. Najrozšírenejšou je metóda, pri ktorej sa do ložiska vtláča horúca para, čo bitúmen roztaví. Ten sa potom dá odčerpať na povrch. Táto metóda je lacnejšia a spotrebuje sa pri nej menej vody ako pri povrchovej ťažbe. Pri ťažbe z hĺbok však stúpa spotreba energie, je potrebná na výrobu pary. Na to sa používa najmä zemný plyn, niekedy aj časť vyťaženého bitúmenu. Kanadská ropná spoločnosť Nexen napríklad splyňuje najťažšiu frakciu bitúmenu (asfalt) a získaný syntetický plyn spaľuje pri výrobe pary. Negatívnou stránkou procesu sú väčšie emisie CO2.

archiv_XIX foto_MILAN_ROPA bridlica bloombergPri tretej metóde sa do ložiska najskôr vháňa para, až kým nie je bitúmen natoľko horúci, že po pridaní vzduchu do podzemia samovoľne vzplanie. Vznikne tak horizontálna horiaca fronta s približne 500 stupňami Celzia. Intenzívne teplo štiepi bitúmen na ťažšie a ľahšie frakcie. Ťažšie podporujú horenie, ľahšie sa tavia a odtekajú do produkčného vrtu. Odtiaľ sa zmes uhľovodíkov, ktorá by sa už dala nazvať ropou, odčerpáva na povrch, kde sa ďalej upravuje na transport do rafinérií. Výhodou tejto metódy je, že časť procesu rafinácie prebieha už v podzemí.

Najmenej znečisťujúca je metóda, pri ktorej sa na ohrev bitúmenu používa elektrina. Ide o sieť vertikálnych vrtov, do ktorých sa vkladajú tri veľké elektródy. Elektrický odpor medzi vrtom a podzemnou vodou vytvára teplo, ktoré bitúmen skvapalňuje. Ten sa potom čerpá na povrch. Vodu, ktorá sa vyčerpá na povrch spolu s ním, vracajú naspäť do podzemia na udržanie vodivosti prostredia. Keďže v kanadskej provincii Alberta používajú na výrobu elektrickej energie najmä uhlie, sú emisie CO2 ešte väčšie ako pri iných metódach. Na výrobu elektriny sa počíta s vodnou aj veternou energiou, ale aj s využitím jadrových minireaktorov, ktoré by boli v blízkosti ložísk ropných pieskov a poskytovali by na výrobu pary elektrickú energiu bez emisií.

Ropné bridlice

Popri ropných pieskoch sú ďalším zdrojom nekonvenčnej ropy so zásobami okolo 2,5 trilióna barelov ropného ekvivalentu (z toho v USA sú zhruba dva trilióny) ropné bridlice. Organická hmota je v nich viazaná v podobe veľmi stabilného reťazca molekúl nazývaného kerogén. Ten sa nerozložil ani po stovkách miliónov rokov. Chemická stabilita znamená, že na jeho vyťaženie je potrebné veľké množstvo energie. Výhodou je obrovský rozsah ložísk. Dosahujú desiatky tisíc štvorcových kilometrov. Až 75 percent amerických zásob ropných bridlíc leží v Colorade, Utahu a Wyomingu. Na získavanie ropy bolo vyskúšaných niekoľko technológií ohrevu bridlíc v podzemí. Výsledkom je zásobník ropy, z ktorého sa surovina dá odčerpávať.

Horúčka v Texase

V poslednom období bolo objavené obrovské ložisko nekonvenčných zdrojov ropy aj v južnom Texase. Jeho centrami sa stali mestečká Cuero, Yoakum a Gonzales. Ložisko Eaggle Ford Formation je na americkom území dlhé 500 kilometrov a presahuje až do Mexika. Mark Papa, šéf texaskej ťažobnej spoločnosti EOG, vyhlásil, že objavenie ložiska je jednou z najdôležitejších udalostí v sektore za posledné desaťročia. „Bridlicová ropa a bridlicový plyn revolucionizujú náš priemysel,“ povedal. Ťažbu uhľovodíkových palív v tejto oblasti umožní technológia hydraulickej frakturácie, teda pumpovanie vody, piesku a chemikálií pod vysokým tlakom do horniny. Je síce mimoriadne drahá, ale vďaka rastúcim cenám ropy a plynu už môže prinášať firmám zisk. Pod pozemkami EOG by sa malo nachádzať zhruba 900 miliónov barelov suroviny. Za ňou musia však ísť vrtné súpravy cez tvrdé nadložie až do hĺbky štyroch kilometrov.

Aj pod vplyvom tohto nálezu ropných bridlíc americký prezident Barack Obama plánuje zmeny v energetickej politike USA, v rámci ktorých by krajina do roku 2025 znížila dovoz ropy o tretinu. Oznámil to koncom marca vo svojom prejave na Georgetownskej univerzite. Faktom ostáva, že vďaka novým náleziskám a technológiám sa minulý rok ťažba ropy v USA zvýšila po prvýkrát za ostatných 18 rokov. Podľa údajov Úradu pre energetické informácie (EIA) Ministerstva energetiky USA to bolo o tri percentá – na 7,51 milióna barelov denne.

Poľsko na plyne

Podľa odhadov EIA má najväčšie zásoby bridlicového plynu v Európe Poľsko. Ak by sa zásoby potvrdili, mohlo by sa dokonca stať aj vývozcom tejto energetickej suroviny. V poľskom podzemí má byť údajne až 5,29 bilióna m3 zemného plynu z bridlíc, čo by krajine pri súčasnom dopyte stačilo na 350 rokov.

Podľa iných odhadov je pod poľským územím „len“ okolo 1,4 bilióna, nanajvýš však tri bilióny m3 plynu z bridlíc. V súčasnosti krajina spotrebuje 14 miliárd m3 plynu ročne, z čoho približne dve tretiny dováža z Ruska. Menej optimisticky sa k údajom EIA stavia šéf Štátneho geologického inštitútu Henryk Jacek Jezierki. Podľa neho ide len o predbežnú správu. Americký a poľský geologický inštitút pripravujú presnejšiu prognózu o tom, koľko bridlicového plynu v Poľsku je. Výsledky by mali byť známe v septembri. Plyn z bridlíc by sa mohol vyskytovať v páse, ktorý sa tiahne od baltského pobrežia južne smerom do oblasti Lublinu. Druhou oblasťou je západ a juhozápad Poľska. Poľská vláda už vydala aj koncesie na pokusné vrty dvadsiatim firmám, medzi inými napríklad PGNiG, Chevron alebo ExxonMobile.

Podľa EIA má vôbec najväčšie zásoby bridlicového plynu Čína (36,1 bilióna m3), druhé sú Spojené štáty (24,4 bilióna m3) a Argentína (21,9 bilióna m3). V Európe sa má táto surovina okrem Poľska nachádzať aj vo Francúzsku, Nórsku alebo na Ukrajine.

Európske triezvenie

Na rozdiel od USA, kde vykrývajú už približne 50 percent potreby krajiny nekonvenčnými zdrojmi zemného plynu, v Európe zatiaľ nemožno vnímať bridlicový plyn ako zásadnú zmenu. Už vlani v júni to konštatovali na konferencii v Bruseli medzinárodní experti.

Zhodli sa na tom, že na rozdiel od konvenčného zemného plynu nekonvenčný plyn potrebuje vysokú hustotu koncentrácie vrtov vrátane horizontálnych. Napríklad na území rozlohy Beneluxu by muselo byť približne šesťtisíc vrtov, čo je z hľadiska ochrany životného prostredia neúnosné.

Navyše získavanie bridlicového plynu pomocou pridávania chemikálií do vody je zdrojom obáv najmä zo strany environmentalistov. Takáto ťažba prináša podľa nich obrovské riziko kontaminácie zdrojov pitnej vody. Za pravdu im dávajú aj skúsenosti z USA, kde napríklad parlament štátu New York už dočasne zakázal hydraulické rozrušovanie bridlicových hornín práve pre obavu z kontaminácie podpovrchových vôd. Rovnako parlament štátu Západná Virgínia schválil zákon, ktorý reguluje vrtnú činnosť.

V marci tohto roku predĺžila francúzska vláda moratórium na vrty do júna. Tento krok nasledoval predovšetkým po protestoch 20-tisíc demonštrantov proti tejto metóde ťažby pri juhofrancúzskej dedinke Villeneuve-de--Berg. Ťažba sa tu mala začať koncom roku. Komisia pre energetiku EÚ teraz pracuje na právnej štúdii, ktorá má objasniť, či existujúca environmentálna legislatíva pokrýva aj tento druh ťažby. Zatiaľ tak ťažba z bridlíc nie je v Európe povolená ani zakázaná.

Izrael bude mať ropu

Nadšenie v židovskom štáte brzdia ekológovia

Nadšenie zavládlo v posledných mesiacoch v Izraeli, ktorý je obkolesený (s výnimkou Jordánska a Libanonu) krajinami, ktorých blahobyt stojí na rope. Izrael nijaké náleziská konvenčnej ropy nemá, ale teraz začali byť zaujímavé bridlice v oblasti Shfela na juhozápad od Jeruzalema.

Bridlicové pole má rozlohu 238 štvorcových kilometrov a malo by obsahovať približne 250 miliárd barelov ropy. Saud ská Arábia sa hrdí rezervami 260 miliárd barelov konvenčnej ropy, pričom na jeden barel pri ťažbe vynakladá tri až štyri doláre. Firma Israel Energy Iniciatives (IEI) odhaduje, že barel ropy by sa v oblasti Shfela dal vyťažiť za 40 dolárov, čo sú približne náklady za ťažbu z morských hlbín pri pobreží Brazílie. Je to rozhodne menej ako predpokladaných 60 dolárov za ťažbu v Arktíde.

Nadšenie brzdia ekológovia. Upozorňujú na energetickú náročnosť a vysokú spotrebu vody, s ktorou má Izrael problémy. Aj napriek tomu IEI verí, že ťažba by sa mohla začať už o niekoľko rokov, rozhodne pred rokom 2020.

Pridaj na facebook delicious linked in pošli na vybrali.sme.sk pošli na twitter

Diskusia (0 reakcií )

Oddelenie predplatného

Tel.: +421 (2) 2082 2106
Fax: +421 (2) 2082 2223
E-mail: predplatne@trend.sk

TREND Representative, s.r.o.
Tomášikova 23
821 01 Bratislava 2