Zahvaljujući bogatim nalazištima plina, SAD u posljednje smanjuje emisije stakleničkih plinova bez masovnog širenja alternativne energije poput one dobivene iz vjetra ili sunca. Prirodni plin koji se ondje eksploatira postupno zamjenjuje ugljen koji je dosad dominirao kao energent u proizvodnji električne energije.

Eksploatacija plina cvjeta na području od Pennsylvanije do Virginije i od Montane do Teksasa. Volumen proizvedenog plina iznosi otprilike 7,7 bilijuna kubičnih metara.

Ta promjena u opskrbi energijom izravno utječe na klimu. Podaci iz Američkog ureda za informacije o energetici (EIA) pokazuju da su emisije ugljikova dioksida u SAD-u u 2012. godini iznosile nešto više od 5000 tona, što odgovara razini iz 1990. godine. Širenje energije vjetra i solarne energije čini tek manji doprinos takvom razvoju s udjelom od ispod deset posto.

Energetska tranzicija koja isključuje obnovljivu energiju uvelike se temelji na nalazištima metana koja su nastala u sedimentima sitnozrnate stijene ili naslagama ugljena zbog raspada organske tvari. Iskorištavanje tog resursa dugo se smatralo neisplativim, no više nije tako. Ciljanim bušenjem moguće je horizontalno prodrijeti u odgovarajuće slojeve koji su često široki svega nekoliko metara. Plin se može ispirati iz šupljina u kamenu mješavinom vode i kemikalija. Međutim, nisu svi oduševljeni tehnologijom hidrauličkog frakturiranja.

Skeptici u Europi

Ipak, mnoge rudarske kompanije promiču eksploataciju plina iz škriljevca koja je u prošlih pet godina porasla za gotovo 25%. Američka lobistička grupa za eksploataciju plina „Potential Gas Committee" uvjerena je da se SAD može opskrbiti dovoljnom količinom plina za sljedećih 100 godina. SAD već sada ostvaruje profit zbog povoljne cijene plina koja s vremena na vrijeme iznosi manje od dva dolara za milijun britanskih termalnih jedinica (BTU-a) i već je odavno odvojena od stalno visoke cijene nafte. Za usporedbu, prirodni je plin u Europi sada tri puta skuplji. „Također je važno reći da je u SAD-u plin iz škriljevca zapravo nafta iz škriljevca.

Drugim riječima, u većini bušotina traži se i eksploatira nafta", naglašava Gerhard Thonhauser s Odsjeka za tehnologiju dubokog bušenja i završno opremanje proizvodne bušotine na Sveučilištu za rudarstvo i metalurgiji u austrijskom gradu Leobenu, gdje se intenzivno proučavaju nove metode istraživanja i hidrauličkog frakturiranja.

Naposljetku, ispod europskog tla također se nalaze bogata nalazišta plina iz škriljevca. Njemački institut za geoznanosti i prirodne resurse (BGR) iz Hannovera procjenjuje da zalihe plina iz škriljevca samo u Njemačkoj dosežu čak 13.000 milijardi kubičnih metara.

Deset posto tih rezervi moglo bi se pridobiti na dubinama od 1000 do 5000 metara primjenom postojećih metoda hidrauličkog frakturiranja čime bi količina plina višestruko nadmašila uobičajene zalihe prirodnog plina.

Potencijal još nije potvrđen

Zasad potencijal u Europi još nije u cijelosti procijenjen ni potvrđen. U Europi postoji tek nekoliko desetaka bušotina, za razliku od stotina tisuća bušotina u SAD-u. Kako bi se potvrdio potencijal, potrebno je izgraditi istraživačke bušotine.

„Kod takvih bušotina nije nužna primjena hidrauličkog frakturiranja da bi se došlo do potrebnih informacija. Osim toga, moramo pronaći način da izgradimo takve bušotine uz visoku učinkovitost i minimalan utjecaj na okoliš, a upravo je to važno područje istraživanja kojim se bavi Odsjek za tehnologiju dubokog bušenja", tvrdi prof. Thonhauser. Geolozi pretpostavljaju da bogata nalazišta leže i u Poljskoj, Ukrajini, Mađarskoj, Rumunjskoj, Francuskoj i Austriji.

Međutim, postojeća tehnologija zahtijeva da se u stijenu ubrizgaju pijesak, kemikalije i velike količine vode kako bi se nalazišta plina mogla eksploatirati. Uz manje problematične tvari poput anorganskih soli ili brzo razgradivog natrijevog hipoklorita, postojeće metode obuhvaćaju i uporabu tenzida, naftnih derivata i biocida. Osim rizika koji podrazumijeva transport takvih tvari, potrebno je pažljivo sakupiti, reciklirati, a katkad i zbrinuti tekućinu koja curi iz bušotine nakon hidrauličkog frakturiranja.

Čista metoda

Iz navedenih razloga u Europi se, za razliku od SAD-a, na metodu hidrauličkog frakturiranja još uvijek gleda skeptično. U Francuskoj, Češkoj i Bugarskoj ta metoda dobivanja plina za sada je zabranjena. U Njemačkoj su provedene brojne studije koje upozoravaju na njezinu štetnost. Njemačka agencija za okoliš (UBA) upozorava da bi se hidrauličko frakturiranje moglo primjenjivati samo uz stroge propise i izvan zaštićenih područja s pitkom vodom.

Sada se raspravlja o dodjeljivanju dozvola za dobivanje plina. U Austriji je zbog prosvjeda građana obustavljen rad testne bušotine. Prije nego što se nastavi rad na toj bušotini, potrebno je provesti studiju utjecaja na okoliš. Istodobno s time, znanstvenici rade na alternativnoj, čistoj metodi hidrauličkog frakturiranja koja bi unaprijed isključivala mogućnost zagađenja podzemnih voda.

"Svojim pristupom želimo isključiti primjenu kemikalija," izjavio je Gerhard Thonhauser sa Sveučilišta za rudarstvo i metalurgiju u Leobenu. Mješavinu vode, pijeska i tvari za povećanje viskoznosti trebalo bi ubrizgati u slojeve koji sadrže plin kroz bušotinu koja je djelomično okomita i djelomično vodoravna. Na taj način tekućina koja izlazi iz šupljina i otvorenih pukotina može dosegnuti velike površine stijene te omogućiti oslobađanje plina iz škriljevca i njegov transport kroz bušotinu.

Pijesak koji se prenosi tekućinom koja nastaje lomljenjem trebao bi stabilizirati pukotine dovoljno dugo da se ne zatvore prerano. Alternativne metode sterilizacije vode, poput ultraljubičastog zračenja, mogle bi zamijeniti postojeću metodu primjene biocida za prevenciju množenja štetnih algi i bakterija u bušotini. Vodu je moguće zamijeniti alternativnim tekućinama za hidrauličko frakturiranje.

Moguće je da će komercijalna eksploatacija plina iz škriljevca započeti u nekoliko europskih zemalja tijekom ovog desetljeća. Ukrajina je nedavno dodijelila prvu dozvolu za dobivanje plina korporaciji Shell. Uz čiste bušotine za hidrauličko frakturiranje koje je moguće bušiti te upravljati njima pod strogim nadzorom, prirodni plin, uvozni ili izvozni, mogao bi, paralelno s daljnjim razvojem obnovljive energije, postati jeftin i učinkovit most prema energetskoj budućnosti sigurnoj za ozonski omotač.

Plinske i parne elektrane mogle bi postupno zamijeniti starije elektrane na ugljen. Na taj bi se način emisije ugljikova dioksida prilikom opskrbe električnom energijom i toplinom mogle smanjiti za više od 50 posto. Također, tim je elektranama moguće upravljati fleksibilnije i brzo nadoknaditi manjak električne energije u razdobljima kad elektrana manje radi, primjerice tijekom oblačnih dana. Pojedine su tehnološke tvrtkje već osmislile suvremene plinske i parne elektrane koje zadovoljavaju visoke standarde današnjice. Primjerice, proizvodnja elektrane Irsching može se povećati za 35 megavata unutar samo jedne minute.

Iz sadašnje perspektive teško je odrediti hoće li se u Njemačkoj i Austriji koristiti primarno uvozni plin iz Rusije ili će te zemlje za nekoliko godina imati vlastitu proizvodnju plina iz škriljevca.