Alternatív gázforrások

Átvernek a palánkon?

szerző
Barotányi Zoltán
publikálva
2013/14. (04. 04.)
Twitter megosztások száma
Google +1
Egyéb megosztás

Fogytán a földgáz, de egyes becslések szerint szinte kimeríthetetlen mennyiségű nem hagyományos készletek rejlenek a föld vagy éppen a tengerek alatt. És már hozzák is felfelé.

A hagyományos földgázforrások kimerülése miatt régóta kongatják a vészharangot - állítólag még hatvan évre elég a hagyományos kutak és a viszonylagosan felszínközeli mezők kapacitása. Csakhogy, ha a negyven évvel ezelőtti jóslatokból indulnánk ki, akkor a keresletnek már rég meg kellett volna haladnia a kínálatot - ám a kimerülő gázmezőket a közelmúltig rendre tudták pótolni újonnan felfedezettekkel. A nehézség - a készletek nyilvánvaló végességén felül - abban áll, hogy a világ ismert hagyományos gázkészleteinek zöme olyan térségekben található (például Oroszországban vagy éppen a Perzsa-öböl környékén), melyek finoman szólva is kívül esnek a nyugati országok komfortzónáján. Ezért lennének fontosak az olyan, alternatív gázforrások, melyek megcsapolásával csökkenteni lehetne kontinensünk orosz vagy éppen arab gázfüggését, legalábbis meggátolható volna, hogy ők diktálják az árakat - ugyanakkor használatuk egy időre el is odázhatja a fosszilis energiahordozókról való leszokást. Talán ennyiből is sejthető, hogy a palagáz és társainak megítélése finoman szólva is ellentmondásos. Egy friss példa: néhány hete a JOGMEC nevű japán állami bányászati ügynökség munkatársainak sikerült először ipari mennyiségben metánt kitermelniük a metán-klatrát formájában tárolt, tenger alatti fosszilis gázkészletből. Ez a sajátos, kristályos formájú víz-metán vegyület óceánok (és néha mély édesvízi tavak, mint a Bajkál-tó) víztömege alatt, s hozzá még örökké fagyott (permafroszt) kontinentális területek belsejében található - sokszor több kilométerrel a vízfelszín alatt, de a sarkok közelében ennél csekélyebb mélységben.

A hír legalább annyira váltott ki pánikot, mint lelkesedést. Elvégre némely teóriák éppen a felmelegedés hatására bekövetkező metán-klatrát-bomlást és az óriási mennyiségű, erős üvegházhatású metángáz felszabadulását (így a felmelegedés akcelerációját) gyanítják a fajok időszakosan bekövetkező tömeges pusztulása mögött. Ám ez nem gátolja Japánt, s úgy tervezi, 2016-ban megnyitja első klatrátkitermelő kútját. Kína is hasonló álmokat sző, ami nem csoda: a klatrátba rejtett metánmennyiséget világszerte több tízezer milliárd köbméterre becsülik.

Palában az erő

A föld mélyében sokfelé keletkezett energiatermelésre alkalmas, többnyire metánból álló légnemű szénhidrogénkincs. Társul a kőszén- és kőolajtelepekhez - mutatván, hogy eredete alapján szintén növényi, illetve állati maradványok levegőtől elzárt körülmények között történő bomlásából jött létre. És előfordul önállóan is - például a talajhoz viszonylag közel fekvő, úgynevezett szénhidrogén-lencsékben, ahová elég lefúrni, és a gázt saját nyomása hajtja a felszínre, utána csak arra kell ügyelni, hogy a légnemű nyersanyagot csővezetékbe tápláljuk, s valami hasznos célra fordítsuk. Mindez nem holmi üres fordulat, hiszen kimerülő készletek ide vagy oda, az Egyesült Államokban máig iszonyú mennyiségű (például a kőolaj-kitermelés közben felszabaduló) földgázt égetnek el közvetlenül a kutaknál, mivel nem érné meg csővezetéket építeni hozzá (így viszont nem csupán pazarolnak, de fölöslegesen szaporítják a légkörben a szén-dioxidot is). Ezek után talán meglepő, de más szempontból mindent megtesznek azért, hogy felszínre hozzanak olyan földgázkészleteket is, amelyek kitermelése a hetvenes évekig elképzelhetetlennek látszott. Ez a természetes gázkincs ugyanis sok ezer méterre a felszín alatt (azaz a hagyományos gázkincsnél sokkal mélyebben), porózus, üledékes kőzetbe, tipikusan palafélékbe zárva várja évmilliók óta, hogy felszabadulhasson (ilyen mélyre pedig felszín alatti vándorlás közben került). A hetvenes évek azért hoztak fordulatot a rejtett, ám szinte a Föld minden zugában előforduló gázkincs sorsában, mert Amerikában ekkor alkalmaztak először a kinyerésére mélységi, többek között horizontális irányú fúrással kombinált, nagy nyomású folyadékkal elkövetett kőzetátalakítást - masszív hidraulikus repesztést (az úttörők azonban állítólag a szovjetek voltak). Azóta is e módszerrel élnek: a gáz ugyanis többnyire nem túl vastag, de nagyjából a felszínnel párhuzamosan húzódó palarétegekben rejlik. A palagáz (shale gas) kinyeréséhez mindenekelőtt fokozni kell a kőzet átjárhatóságát, permeabilitását, növelni kell a kőzet mikropórusainak számát és kiterjedését, ki kell nyitni a zárt pórusokat - ehhez pedig radikális módszereket kell alkalmazni. A sikeres fúrás után ugyanis speciális kémiai anyagokkal kezelt, homokkal összekevert vizet szivattyúznak a mélybe - ez a nagy nyomású fluidum fogja kihajtani a mélyben rejlő földgázt (a szuszpenzióban tartott homok pedig meggátolja a pórusok bezáródását). Mindez természetesen már régen nem holmi sci-fi: az Egyesült Államok földgáztermelésének 20 százaléka származik palagáz-kitermelésből, s becslések szerint egy negyedszázadon belül el fogja érni a teljes kitermelés felét! De ahogy bővül a felszínre juttatott palagáz mennyisége, úgy növekszenek a technológiával kapcsolatos aggodalmak is. Olyannyira, hogy akad olyan amerikai tagállam (például tavaly óta Vermont) és európai ország (Franciaország) is, amely gyakorlatilag tiltja a mostanában használatos palagáz-kinyerési technológiák alkalmazását (bár a francia kormány éppenséggel támogatna olyan, kevésbé piszkos technológiákat, melyek nem a hidraulikus repesztésen alapulnak). Az aggodalmakat a módszer geológiai-geofizikai kockázatai, mértéktelen vízigénye, a felszín alatti vizek elszennyeződésének gyanúja és a technológia tökéletlensége miatt felszabaduló metán erős üvegházhatása együttesen táplálják.

A veszélyek korántsem lebecsülendők, különös tekintettel arra, hogy a módszer és főként környezeti hatásainak elemzése valóban gyerekcipőben jár. Egyelőre nincs egyértelmű bizonyíték arra, hogy az amerikai Közép-Nyugaton már régóta folyó palagáz-kitermelés lenne felelős a kisebb energiájú földrengések elszaporodásáért, de legalább egy esetben, egy angliai, blackpooli palagázlelőhely közelében igazoltan a gázkinyerő technológia váltott ki földrengést. Nyilvánvaló kockázatokkal járnak azok a kemikáliák is, melyeket a nagy nyomással a kőzetbe préselt vízhez kevernek, akad ezek között a súrlódáscsökkentő, rozsdásodást gátló (hiszen a gázt fémcsövekkel nyerik ki, melyek nem kedvelik a vizes közeget), sőt mikrobaölő hatású vegyszer is. A listán némileg hígított sósav, guargumi, citromsav, poliakrilamid, etilénglikol, borátok, nátrium- és kálium-karbonát, glutáraldehid és izopropanol is szerepel (és akkor még nem szóltunk a többi alkoholféléről, például a metanolról, a nehézfémsókról és a cellulózszármazékokból álló gélekről).

Nem alaptalan a félelem, hogy e vegyszerek belekerülhetnek a felszín alatti, emberi fogyasztásra használt vízkészletekbe. Ez még úgy is áll, ha számos amerikai geológus szerint az ilyen szennyeződés (köszönhetően annak, hogy a víz- és a palagázkészletek nem is igazán azonos szinten találhatók) valószínűsége igen csekély, bekövetkezése pedig technológiai hibának köszönhető. A meggyújtható (metántartalmú) csapvízről szóló történetek viszont, ha elvétve is, de igazak lehetnek - ennek azonban nem feltétlenül van köze a palagáz-kitermeléshez. Mindenesetre a kockázatokat csökkentheti a nemrég Kanadában már sikerrel kipróbált módszer, melynek jegyében víz helyett cseppfolyósított propángázt nyomnak a mélybe (többek között ez van a nagy nyomású PB-palackokban is).

Makó vs. Jeruzsálem

Szintén veszélyekkel járhat, ha a palagáz (amely összetételét tekintve többnyire metán) a tökéletlen kinyerési technológia miatt nagy mennyiségben felszabadul a légkörbe, üvegházhatása ugyanis sokszorosa a szén-dioxidénak, noha a most uralkodó tudományos konszenzus szerint abból már eddig is sok bajunk származott. Ám miközben viták zajlanak akörül, hogy valójában mennyi metán is szivárog el a palagáz kinyerése közben, annyi kétségtelen, hogy a kinyert gáz elégetése révén sokkal kevesebb káros égéstermék kerül a légkörbe, mintha ugyanannyi kalóriát kőolaj vagy kőszén elégetésével termelnénk. Ráadásul a metán tizedannyi ideig marad a légkörben, mint a szén-dioxid. Ha jól gondoljuk, további kutatással, a fenti szempontok figyelembevételével végre ki kellene számolni a módszer alkalmazásával járó hasznokat és károkat, bár tudjuk, ez merőben naiv elképzelés: előbb inkább felpörgetik az eljárást, azután kíváncsian várják a következményeket.

Palagáz nem csak az amerikai kontinensen található - mi több, a jelenleg ismert legnagyobb készleteket éppen Kínában rejti a föld mélye. Nem véletlen, hogy sokan vádolták azzal az ázsiai óriást: kiterjedt ipari felderítői hálózata és számítógépes kémkedési módszerek segítségével próbálja megszerezni a hidraulikus repesztés (angolul fracturing) módszerének titkait: így anélkül termelhetné ki saját készleteit, hogy fizetnie kelljen érte. Obama elnök (e mélységi fosszilis nyersanyag kitermelésének jeles támogatója) még 2009-ben beleegyezett abba, hogy az Egyesült Államok megosztja a palagázzal kapcsolatos technológiai fejlesztéseit Kínával - ráadásul támogatja az amerikai cégek ilyen célú befektetéseit is. A feltűnő igyekezet sem véletlen: Kína teljes palagázkincsét 30 ezer milliárd köbméterre becsülik - ez lehetővé tenne egy diszkrét évi 30 milliárd köbméteres kitermelést -, márpedig ez a fele volna az ország 2008-as gázfogyasztásának. Az erőfeszítések nem hiábavalók: tavaly áprilisban a Shell már lefúrt néhány palagázkutat Szecsuánban.

Az európai potenciális palagáz-források között feltétlenül meg kell említenünk Magyarországot és a páratlanul gazdag makói gázlelőhelyet (bővebben: Fúrópróba, Magyar Narancs, 2009. január 8.). Csak éppen az a gond, hogy a makói gáz jó 6000 méter mélyen található, kemény kőzetbe ágyazva, ráadásul - ahogy a Kárpát-medence jó részén - a hőmérsékleti gradiens is páratlanul nagy. A földkéreg viszont különlegesen vékony errefelé - egy amerikai kutató geológus néhány éve úgy nyilatkozott, hogy a magában is 200 fokos (!) hőmérsékletű gáz alatt nem sokkal már a forró köpenyanyag, a magma izzik. Márpedig ilyen extrém körülmények között még az Egyesült Államokban vagy Kanadában bevált eszközök és módszerek sem alkalmasak - mi több, eddig senki sem jelentkezett, aki képes lett volna megfelelő technológiát kínálni a makói gáz felhozatalára. A gázkincs felfedezése nyomán sokan tartottak attól, hogy a palagázunk, a mi geológiai aranytartalékunk holmi külföldiek kezére jut - akik majd jól kiviszik az országból. Az örök aggodalmaskodók most megnyugodhatnak: ha minden így marad, akkor a magyar palagáz (amely papíron száz évig fedezhetné hazánk fogyasztását a jelenlegi szinten) időtlen időkig alussza légnemű álmát a Makói-árokban.

szerző
Barotányi Zoltán
publikálva
2013/14. (04. 04.)
Twitter megosztások száma
Google +1
Egyéb megosztás
Ezt már olvasta?

Kommentek

Rendezés:

Komment írásához vagy regisztrálj

Legfrissebb Narancs

Demokratikus ellenzék
A 2014-es összefogás kudarca és tanulságai
Kényszermegoldás
Nyári kórházi kapacitásátadás
Vígszínház az egész világ
Marton László életműinterjúja
Tartalomjegyzék Legfrissebb Narancs

Gasztró

még több gasztró

Kultúra

még több Kultúra...

Narancs

Vélemény

még több Vélemény...