מערכות אנרגיה וקיימות
התפקיד של משאבים בלתי קונבנציונליים במעבר לעתיד אנרגיה נמוך פחמן
Table of Contents
ככל שהמאמצים הגלובליים להפחית את פליטת גזי החממה, המעבר למערכת אנרגיה נמוכה פחמן הפך לאתגר מכריע של המאה ה-21. מקורות אנרגיה מתחדשת כגון אנרגיית השמש והרוח לעתים קרובות נתפסים כאבן הפינה של טרנספורמציה זו.עם זאת, הדרך לעתיד אנרגיה בר-קיימא היא לעתים רחוקות משאבים ליניאריים או בלתי-מאורגן - בעבר או מקורות אנרגיה בלתי-אפשריים - משחקים תפקיד קריטי יותר ויותר מרכזי של מנהיגים אנרגיה מטוהרים של ימינו.
Defining Unconventional Resources
משאבים לא קונבנציונליים מתייחסים לפקדות אנרגיה הדורשות טכניקות חילוץ מיוחדות בשל המורכבות הגיאולוגית או הכדאיות הנמוכה שלהם.בניגוד לנפט קונבנציונלי וגז טבעי, אשר זורמים בחופשיות מ היווצרות סלע ⁇ , משאבים לא קונבנציונליים לכודים בסלע צפופה או מעורבב עם חומרים אחרים.
- (ב) [15] ,0 ,5 ,5 ,5 ,5 ,5 , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ⁇ :0 (החלל סנדס): מיקסים של חול, חימר, מים ו bitumen - שמן כבד, מולקול גס, מופק באמצעות כרייה או שיטות חלופיות כמו ניקוז כוח הכבידה מאויש אדים (SAGD).
- (ב) ויקרא י"א): "החזקות דמויות קרח המכילות מתאן לכודים במבנים גבישי מים, שנמצאו במשקעים חד-ים ועמוקים.
- (ב) ⁇ :0) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ⁇ :0 (Oil Shale: FLT:1 Kerogen-rich Sdimentary Rock) אשר ניתן לחמם לייצר שמן גולמי סינתטי, אם כי עם דרישות אנרגיה גבוהה מים.
משאבים אלה נחשבו ארוכים מדי או מאתגרים מבחינה טכנית לנצל את הטכנולוגיה, הדמיה סיסמית, וכימיה של החילוץ - במיוחד מאז תחילת שנות ה-2000 - פתחו עתודות עצומות, עיצבו מחדש את שוקי האנרגיה הגלובליים ושינויים בדינמיקה גיאופוליטית.
התפקיד של משאבים בלתי קונבנציונליים במעבר דלת פחמימות
הגדלת משאבים לא קונבנציונליים לתוך עולם מרתיע עשוי להיראות פרדוקסלי, אך התרומות שלהם הם רב-צדדיים.הם מספקים פתרונות לטווח קרוב לצמצום עוצמת הפחמן בעוד שגודלי התשתית המתחדשים עולים.
שיפור אבטחת האנרגיה וגיוון
מדינות מתפתחות משאבים פנימיים לא קונבנציונליים להפחית את התלות שלהם על שמן מיובא וגז, תוך הסתמכות על שיבושים אספקה ותנודתיות מחירים.לדוגמה, פריחה פציפ"ל של ארה"ב שינתה את האומה מייבוא אנרגיה נטו לייצוא מוביל של גז טבעי. בדומה לכך, חולות הנפט של קנדה חיזקו את עצמאות האנרגיה של צפון אמריקה.
גז טבעי כדלק גשר
אולי התרומה המשמעותית ביותר של משאבים לא קונבנציונליים היא הספקה בשפע של גז טבעי מצורות פצלי פצלי גז טבעי פולטת בערך FLT:050% פחות פחמן דו-חמצני 1 מאשר פחם כאשר נשרף עבור ייצור חשמל.על פי סוכנות האנרגיה הטבעית:2 סוכנות האנרגיה הבינלאומית (IEA)FLT 3:, מעבר פחם ליציבות טבעית היה אחד פליטות של נהגים גדולים ביותר של פחת אוויר חם, כמו גם עבור גז חם, 000 אנרגיה מתחדשת, 000.
עם זאת, נרטיב "דלק הגשר" אינו ללא מחלוקת.מאטאן - המרכיב העיקרי של גז טבעי - הוא גז חממה חזק, עם פוטנציאל התחממות עולמי מעל 80 פעמים גדול יותר מ- CO2 במשך תקופה של 20 שנה.לאות במהלך החילוץ, עיבוד, תחבורה יכול לשלול את היתרונות האקלים של החלפת פחם.
יתרונות כלכליים ותעשייתיים
הפיתוח של משאבים לא קונבנציונליים מייצר פעילות כלכלית משמעותית. ג'ובס בתרגול, בניית צינורות ותעשיות שירות - לעתים קרובות באזורים כפריים - יכול להחיות כלכלות מקומיות.מחירי גז טבעי תחתון גם הפחיתו את עלויות האנרגיה לייצור, עוזר תעשיות כמו פלדה וכימיקלים להתחרות בעולם.
אתגרים סביבתיים וחברתיים
למרות היתרונות שלהם, החילוץ והשימוש של משאבים לא קונבנציונליים מהווים סיכונים סביבתיים וחברתיים משמעותיים שיש לנהל עם טיפול.
מים וסיכון זיהום
fracturing hydroulic דורש כמויות גדולות של מים מעורבים חול וכימיקלים. a טיפוסית מצופה היטב משתמשת 2-6 מיליון גלונים של מים. באזורים עקשניים, זה יכול למתח אספקת מים מקומיים יתר על כן, יש סיכון של זיהום מים קרקע מכימיקלים או הגירה מתאן. בעוד מחקרים מראים כי מקרי זיהום זיהום הם נדירים יחסית כאשר הם בנויים כראוי, דאגה גבוהה נשאר גבוה.
המונחים: seism
הזרקת פסולת מנפט וגז קשורה לפעילות רעידת אדמה מוגברת באזורים מסוימים, כגון אוקלהומה וטקסס. רעידות אדמה המושרה אלה הן בדרך כלל קטנות אך לעיתים גרמו נזק.זרקת Stricter ששמה היטב ונטרול הפחיתו סיכונים, אך הבעיה מדגישה את הצורך בראייה רגולטורית חזקה.
שימוש בקרקע ומערכת אקולוגית
כריית חול הנפט באלברטה, קנדה, משכה ביקורת בינלאומית על הדהור הנרחב שלה, בריכות זנבות בריכות, ועוצמה פחמן. בדומה, מפצלים את חלקי פיתוח הגזים ומגדילים את תנועת המשאית.
התנגדות ציבורית ורישיון חברתי
קהילות מקומיות וקבוצות סביבתיות מתנגדות לעתים קרובות לפרויקטים של משאבים לא קונבנציונליים בשל סיכונים נתפסים ורצון לעבור מהר יותר מדלקים מאובנים.התנגדות זו יכולה לעכב או לחסום פרויקטים, גם כאשר אמצעי הגנה טכניים ורגולטוריים נמצאים במקום.השגת ושמירה על רישיון חברתי דורשת מעורבות שקופה, שיתוף תועלת וביצועים סביבתיים קפדניים.
אסטרטגיות טכנולוגיות ואסטרטגיות מייגציה
התעשייה והחוקרים מפתחים טכנולוגיות באופן פעיל כדי להפחית את טביעת הרגל הסביבתית של החילוץ במשאבי לא קונבנציונליים.
לכידת פחמן, אוחוסן ואחסון (CCUS)
טכנולוגיות CCUS יכולות ללכוד פליטות CO2 מתחנות כוח מאוישות גז או תהליכים תעשייתיים וליישב אותם מתחת לאדמה.עבור משאבים לא קונבנציונליים, CCUS יכולה גם לשפר את ההתאוששות של הנפט על ידי הזרקת CO2 לצורות מדולקות. בעוד שעדיין יקר, עלויות יורדות ופרויקטים כמו FLT:0 GlobalS InstituteFIRFIRLT:1) לעקוב אחר עשרות מתקנים תפעוליים ברחבי העולם.
מים ללא מים וצמצום מים
חלופות לנוזלים מבוססי מים - כגון שימוש בגז שמן נוזלי (LPG) או ג'ל propane - יכול כמעט לחסל את השימוש במים ותוספים כימיים.שיטות אלה צוברות מתחמי באזורי מים.
« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «
לוויינים, מזל"ט וחיישנים המבוססים על הקרקע מאפשרים כעת ניטור בזמן אמת של דליפות מתאן.חברות יכולות לאתר במהירות ולתקן דליפות, לקצץ תוכניות תגמול כמו FLT:0 גז טבעי של EPA STARFLT:1 לקדם את שיטות הטובות ביותר לניהול מתאן.
תחזית עתידית: Balancing Unconventional Resources with Renewables
במבט קדימה, התפקיד של משאבים לא קונבנציונליים יהיה צפוי להתכווץ כמו אנרגיה מתחדשת הופכת זולה יותר ויותר בשפע. השמש והרוח הם כעת עלות תחרותית עם גז באזורים רבים, ו אחסון סוללות מתייחס להיקף. הפרויקטים IEA כי הביקוש גז טבעי הגלובלי יכול לחדור בשנות ה -2030 תחת תרחישים ממוקדי אקלים.
אך משאבים לא קונבנציונליים יישארו רלוונטיים בהקשרים ספציפיים:
- (FLT:0) מגזרי ה-Hard-to-Abate:cioFLT ( 1 תעשיות כמו תעופה, משלוח ופטרונוכימיות יש חלופות מיידיות מוגבלות לנפט וגז.
- (FLT:0)Grid Reliability: אזורי 1FLT:1 עם חדירה מתחדשת גבוהה עדיין מסתמכים על צמחי שיא של גז שנופלים כדי לשמור על יציבות, במיוחד במהלך תקופות ארוכות של רוח נמוכה או ענן.
- (ב) לא לכל העמים יש משאבים מתחדשים בשפע; חלקם עשויים להיות תלויים במשאבים לא קונבנציונליים מקומיים במשך עשרות שנים.
המדיניות תהיה הגורם המכריע של תמחור פחמן, תקנות מתאן ותקני תיק מתחדשים יכולים להאיץ את השינוי. .converse, סובסידיות וכללים סביבתיים חלשים יכולים להאריך את ההסתמכות על דלקים מאובנים.ה-FLT:0IP של הדו"ח הערכה השישית של בית המשפט לערעורים FLT:1 מדגיש כי הפחתה מהירה של כל דלקי המאובנים, אך מכיר בכך שחלק מהנפט והשימוש בגז באמצע המאה המאוחר במיוחד אם יש צורך בטכנולוגיות פחמן.
מסקנה
משאבים לא קונבנציונליים אינם מייצגים פתרון קבוע למעבר האנרגיה, אבל הם חלק חיוני של הנוף הנוכחי.הם מציעים מסלול פרגמטי להפחית את פליטות בטווח הקרוב תוך בניית הבסיס הכלכלי והתשתיתי לעתיד מתחדש לחלוטין.האתגר הוא בניהול ההשפעות הסביבתיות שלהם באמצעות טכנולוגיה, רגולציה, ושיקול דעת הציבור.