ブログ

Feb 20, 2024

グリーンフラッキング？ よりクリーンなシェールエネルギーのための 5 つの技術

ペンシルベニア州北東部の水圧破砕現場に夕暮れが迫る。 新しい技術は、水圧破砕による土地、水、大気への影響を軽減することを目的としています。 水圧破砕法による米国の石油とガスの生産が増加するにつれて、

ペンシルベニア州北東部の水圧破砕現場に夕暮れが迫る。 新しい技術は、水圧破砕による土地、水、大気への影響を軽減することを目的としています。

米国では水圧破砕による石油とガスの生産が増加するにつれ、新しい技術は水と化学物質の使用と排出を抑制することを目指しています。 水圧破砕はグリーン化できるでしょうか?

「フラッキング」と「環境に優しい」という言葉が同じ文の中にあるのは奇妙に思えるかもしれません。

結局のところ、高圧の化学処理水を使用して岩石層を破壊し、閉じ込められた石油やガスを放出する水圧破砕、つまりフラッキングは、多くの環境活動家にとって汚い言葉です。 批評家らは、この慣行が大量の真水を消費し、有毒な液体廃棄物を生成し、大気中の温室効果ガスの負担を増大させると非難している。その主な理由は、強力な熱を閉じ込めるガスであるメタンの漏洩リスクの増大である。 (関連クイズ「天然ガスについて知らないこと」を参照してください。)

アルバータ州カルガリーに本拠を置くエネルギーサービス会社GasFracの最高経営責任者であるジェームズ・ヒル氏は、この状況を変えようと決意する数少ないテクノロジー先駆者の1人である。 ヒル氏の会社は、水をまったく使用しない新しい水圧破砕法を導入した。 その代わりに、GasFracはプロパン（地下にすでに自然に存在する炭化水素）から作られたゲルと、酸化マグネシウムや水処理施設で使用される化学物質である硫酸第二鉄などの比較的無害な化学物質の組み合わせを使用している。 過去数年間にわたり、GasFrac はカナダと米国の 700 の井戸でこのプロセスを 2,500 回使用しました。

「私たちは実際に炭化水素を生産するために炭化水素を使用しています」とヒル氏は語った。 「これはより持続可能なサイクルです。」

ガスフラックは、巨大なGEや石油サービス会社ハリバートンなど、北米のエネルギーブームを引き起こしたプロセスにおける環境上のマイナス面の一部を軽減するために先駆的に技術改良を進めている、増え続ける企業の1つである。 (Interactive の「岩石から燃料を取り除く」を参照。) GasFrac の水を使わない方法のほかに、他の企業もリサイクルされたフラッキング水や非飲用塩水を水圧破砕に使用する方法に取り組んでいます。 プロセスで使用される強力な化学物質をより無害な混合物に置き換えたり、水圧破砕で使用された水を浄化したりする研究者もいます。 他の革新者たちは、ディーゼル動力の掘削装置を天然ガスや太陽エネルギーを動力源とするエンジンやモーターに置き換えたり、強力な温室効果ガスであるメタンを逃がす漏れを見つけて封鎖する方法を見つけようとしている。

このような取り組みは、水圧破砕の使用と戦うよりも水圧破砕による影響を軽減する方が現実的であると判断した一部の環境活動家からも慎重な支持さえ得ています。

非営利団体環境防衛基金のプロジェクトマネージャー、ベン・ラトナー氏は「天然ガスはこの国にとって潜在的なエネルギーの恵みであり、開発はおそらく避けられない」と述べた。 (関連する「インタラクティブ: 岩石から燃料を取り除く」および「シェールガスの大ラッシュ」を参照。) 「だからこそ、私たちは、科学から政策、企業との協力に至るまで、あらゆる取り組みにエネルギーを投資し、気候変動による潜在的な利点を最大限に活用しています。」 「ガスは石炭よりも優れており、公衆衛生と環境へのリスクを最小限に抑えます。私たちは天然ガスが石炭からの出口になると考えていますが、正しく行わなければなりません。」 （関連記事「米国のエネルギー関連炭素排出量は18年ぶりの低水準に低下」および天然ガス国家：EIAは米国の将来は水圧破砕によって形作られると見ている）を参照。

水圧破砕をより環境に優しいものにするための取り組みをいくつか紹介します。

水を使わない水圧破砕:プロパンを含むゲル化した液体を使用する GasFrac の水圧破砕システムには、水を必要としない以外にも利点があるとヒル氏は述べています。 ゲルは水よりも砂を保持するので、8 分の 1 の液体で同じ結果を得ることができ、より遅い速度でポンプを送り出すことができます。 GasFracによれば、ゲル中の炭化水素の量は地中にあるものと同程度であるため、液体は地面から抽出される流れに簡単に合流することができ、汚染された廃水を排水し、通常は廃棄のためにトラックで運び去る必要がなくなる。深井戸注入部位。 「私たちは設置面積をはるかに小さくしています」と彼は言いました。 （関連記事「オハイオ州の地震に関連した廃油井の破砕」を参照。）