В поисках энергии. Ресурсные войны, новые технологии и будущее энергетики - Дэниел Ергин

Ранее экономически недоступный сланцевый газ начал добываться в значительных объемах. Так объединение усовершенствованной технологии гидроразрыва пласта с горизонтальным бурением дало толчок к тому, что получило название сланцевой революции.

В скором времени многочисленные независимые компании наладили добычу сланцевого газа по той же технологии на других месторождениях – в Луизиане, Арканзасе, Оклахоме, и затем на «великом месторождении Marcellus», растянувшемся от западной части штата Нью-Йорк и Пенсильвании до Западной Вирджинии.

Сланцевый бум

Цифры были очень необычными. Сравнение данных за 2007 и 2008 гг. показывало неожиданный – и необъяснимый – скачок внутренней добычи природного газа в США. Что произошло? Согласно прогнозам в США должно было начаться падение добычи, и единственное решение проблемы виделось в СПГ. Но постепенно картина начала проясняться: причиной происходящего был технологический прорыв в методах добычи. Отрасль поняла, что происходит нечто новое. И это новое затрагивает крупнейшие нефтегазовые компании, сосредоточившиеся на международных проектах по производству СПГ, который считался необходимым для ликвидации дефицита природного газа на североамериканском рынке.

В последующие годы добыча сланцевого газа продолжила рост. Некоторые даже стали называть происходящее «сланцевым бумом». По мере увеличения объемов поставок и приобретения опыта снижались затраты. В конце концов сланцевый газ оказался дешевле обычного природного газа. Если в 2000 г. доля сланцевого газа в общем объеме добычи газа в США составляла всего 2 %, то к 2012 г. она выросла до 37 %, и, по прогнозам, в течение двух десятилетий может достичь 65 %.

Сланцевый газ трансформировал американский рынок природного газа. Постоянная нехватка уступила место значительному избытку, что перевернуло перспективы СПГ в Северной Америке вверх дном. Всего несколько лет назад казалось, что СПГ будет захватывать все большую долю американского рынка. Но вместо этого США практически отказались от импорта сжиженного газа. Теперь, учитывая его изобилие и низкие цены, более экологически чистое голубое топливо могло начать играть более значимую роль в электроэнергетике, бросая вызов экономическим преимуществам атомной энергии и вытесняя уголь, который на протяжении многих десятилетий был главной опорой электроэнергетической отрасли. В то же время, как источник относительно дешевой электроэнергии, сланцевый газ создавал более сложную конкурентную среду для новых проектов в области ветровой энергии. Сланцевый газ уже начал оказывать влияние на дебаты об изменении климата и политике в сфере энергетической безопасности. К началу текущего десятилетия темпы наращивания и сам масштаб добычи сланцевого газа – а также его влияние на рынки – заставили заговорить о сланцевом газе как о самом значительном прорыве в энергетике с начала XXI в. В результате сланцевой революции запасы природного газа в Северной Америке теперь оцениваются в 3400 трлн куб. м, чего, при текущих уровнях потребления, хватит на 100 лет и больше. «Недавние инновации открыли доступ к значительным – по некоторым прогнозам столетним – запасам газа в сланцах у нас под ногами, – сказал президент Обама. – Потенциал огромен»5.

Экология

Вместе с тем быстрый рост добычи сланцевого газа вызывает активные протесты экологов и острые политические дебаты. Отчасти проблемы обостряются из-за демографического фактора. Дело в том, что штаты с более низкой плотностью населения, такие как Техас, привыкли видеть у себя под боком добывающую промышленность и поощряют ее развитие как основной источник дохода для населения и правительства штата. Жители более густонаселенных восточных штатов, подобных Нью-Йорку и Пенсильвании, не привыкли к тому, что по соседству с ними ведутся буровые работы (хотя Пенсильвания, безусловно, имеет большой опыт в угледобыче и была местом рождения американской нефтедобывающей промышленности). Поэтому, если некоторые приветствовали создание новых рабочих мест и приток налоговых поступлений и роялти в местные бюджеты, другим не нравилось видеть портившие ландшафт буровые установки и вереницы большегрузных машин на прежде тихих проселочных дорогах.

Но предметом экологических споров стала вода. Экологи предостерегают, что применение гидроразрыва пластов может приводить к загрязнению водоносных горизонтов, из которых забирают питьевую воду. Промышленность возражает, что это крайне маловероятно, так как гидроразрывы пластов осуществляются как минимум на километр глубже, чем находятся водоносные слои, и изолированы толстыми пластами непроницаемых пород. Кроме того, у промышленности накоплен большой опыт: впервые гидроразрыв пластов был применен в США 60 лет назад, и с тех пор эта технология использовалась более чем на миллионе скважин. Закачиваемая под землю жидкость содержит небольшие количества химических веществ, и все идет к тому, чтобы раскрывать полный перечень используемых химикатов.

Самое серьезное беспокойство вызывает не то, что закачивается под землю, а то, что выходит из нее, – вода, вытекающая обратно на поверхность. Это и «обратный поток» воды, нагнетаемой при проведении гидроразрыва, и «промысловая вода», которая затем выходит из скважины в течение долгого времени. Эту воду необходимо собрать, очистить и утилизировать, не нанося вреда экологии и людям.

С выходящей на поверхность промысловой водой можно сделать три вещи. Ее можно закачивать в глубокие утилизационные скважины, прогонять через очистные сооружения или рециркулировать в производственном процессе. В традиционных штатах нефте– и газодобычи сточные воды часто закачиваются обратно. Технология утилизации отходов должна идти в ногу со стремительным развитием сланцевой индустрии. Уже развернуто строительство больших современных очистительных комплексов. В настоящее время перерабатывается 70–80 % и даже 90 % промысловых вод. Также большое значение придается инновациям. Это включает разработку новых методов, позволяющих уменьшить объемы закачиваемой воды, переработку выходящей воды, а также бурение большего количества скважин на одном «кусте», чтобы уменьшить рабочую площадь.

В последнее время усилились опасения относительно «миграции метана» – возможности просачивания метана в водозаборные скважины в результате растрескивания пластов при гидроразрывах. Это спорный вопрос. В одних случаях метан попадает в воду из поверхностных слоев, а не из глубинных сланцевых пород, где осуществляется гидроразрыв пластов. В других случаях водозаборные скважины могут проходить через естественные газоносные слои без надлежащей изоляции. В настоящее время об этом трудно говорить наверняка из-за отсутствия «исходных» данных, т. е. данных о содержании метана в водозаборных скважинах до начала добычи сланцевого газа в окрестностях. Сегодня газодобывающие компании в плановом порядке производят такие замеры до начала буровых работ, чтобы определить содержание метана в грунтовых водах. Наконец, еще один вопрос касается «неконтролируемых утечек» метана при добыче сланцевого газа, значительны ли они и насколько хорошо улавливаются.