Apibrėžimas: naftos skalūnas yra nuosėdinės uolos rūšis, turtinga kerogeno. Ši medžiaga yra ne skystas naftos produktas, bet organinės medžiagos iš priešistorinių jūrų augalų ir gyvūnų. Kerogenas gali būti paverstas aliejumi, jei šildomas pakankamai ilgai. Aliejaus skalūną neturėtų būti supainioti su skalūnų alyva , kuri yra faktinė skalūnų uolienos sluoksnių sluoksniu įstrigę aliejai.
Alyvmedis dar nėra komerciškai perspektyvus. Tačiau kongresas padarė naftos skalūnų žvalgymą nacionaliniu prioritetu 2005 m. "Alyvos skalūnų, rūdžių smėlio ir kitų strateginių netradicinių degalų akte". Dėl šios priežasties naujos technologijos įveikia problemas, susijusias su naftos iš kerogenų turtingų skalūnų gamyba.
Tai gali paversti JAV naftą eksportuojančia valstybe, tokiu būdu panaikinant jos priklausomybę nuo užsienio naftos.
Naftos skalūnų rezervai
Nors naftos skalūnai yra aptikti visame pasaulyje, JAV yra didžiausias rezervas, kurio vertė yra nuo 1,3 iki 3 trilijonų barelių, Kolorado valstijoje, Jotoje ir Vajominge. Nors iš tikrųjų tik galima atkurti tik 800 mlrd. Barelių, tai dar tris kartus viršija Saudo Arabijos naftos atsargų 262,6 mlrd. Barelių. JAV naftos skalūnų atsargos galėtų tiekti JAV naftos poreikius, apie 100 milijonų barelių per dieną. (Šaltinis: "Amerikos naftos suranda daugiau naftos nei OPEC", ABC News, 2012 m. Lapkričio 13 d. "Žemės sklypų vadovas", JAV žemės valdymo biuras.)
Beveik trys ketvirtadaliai naftos skalūnų atsargų priklauso JAV vyriausybei, nes 1910 m. "Pickett Act". Tai atidėjo Kalifornijos ir Vajomingo atsargas tiekti naftą JAV jūrų laivynui, kuris perėjo iš anglies į aliejų prie savo laivų galios.
1925 m. "Navy" sukūrė "Naval Oil and Oil Shale Reserves" programą. Prezidentas Rooseveltas jį išplėtė ir II pasauliniam karui. Pirmasis šalies strateginis rezervas, "Elk Hills" Kalifornijoje, gamino naftą laivynui, o vėliau buvo parduotas "Occidental Petroleum" už 3,65 mlrd. Dolerių 1998 metais - didžiausią privatizavimą JAV istorijoje.
Tačiau skalūnų atsargas vis dar valdo JAV Žemės ūkio valdymo biuras (šaltinis: "Alyvos skalūnų atsargos", "Daily Reckoning").
Alyvos skalavimo gavyba
Paprastai gamta milijonus metų patiria spaudimą ir šilumą, kad kerogenas perkeltų į naftos skalūną žalios naftos. Žmogus gali pagreitinti šį procesą, iškasdamas skalūną atvirose duobėse. Tada šildomas procese, vadinamu "retorting". Tada aliejus turi būti atskirtas nuo uolos ir surenkamas. Šis procesas yra brangus, sukuria atviros duobes, kurias galima matyti iš vietos, ir sukelia tonų toksinio smėlio, kuris turi būti saugiai nusodintas.
"Shell" sukūrė procesą šildyti skalūnų požeminę, kuri pagreitina šį natūralų procesą. Šis in situ perdirbimo procesas du ar tris metus šildo skalūną iki 650- 750 laipsnių Fahrenheito. Tai išleidžia kerogeno alyvą ir dujas, kurios tada pumpuojamos į paviršių. (Šaltinis: "Oil Shale apžvalga", Energetikos tyrimų institutas.)
Alyvos skalūnų gavyba yra brangesnė negu įprastinė alyva, tačiau ji vis dar yra ekonomiškai efektyvi esant dabartinėms naftos kainoms. Tai kainuoja 40-80 dolerių už barelį, kad atsigauti, todėl beveik verta apie 100 dolerių už barelį. Tai sunaudojama daug energijos, bet ne daugiau nei skalūnų aliejaus ir kitokios "griežtos" alyvos gavybos.
Tiesa, 25 proc. Pagamintos energijos turi būti panaudotos kitam bareliui išgauti. Tačiau šis santykis jau naudojamas su tradicine "sunkiojo" alyvos ekstrahavimo. Be to, galutinis produktas yra daug lengvesnis ir švaresnis nei dauguma žalios naftos .
Aplinkosaugos grupės yra labiau susirūpinęs dėl naftos skalūnų gamybai reikalingo vandens kiekio. Tai ypač rūpi Vakaruose. Norint pagaminti vieną naftos skalūnų vienetą, reikia vieno ar trijų vandens vienetų. Tačiau tai yra maždaug viena dešimtoji vandens, reikalingo biokuro gamybai, kuriai reikalinga intensyviai drėkinama kukurūzų bazinė medžiaga. (Šaltinis: "Drėkinamųjų technologijų ir tyrimų centro direktorius Jeremy Boakas, Kolorado kalnų mokykla")
Nors perspektyvus, vis dar reikia išspręsti didžiules technologines problemas. Didžiausias užtikrina, kad aliejus nepatektų į aplinkos sluoksnį.
Geriausias būdas tai padaryti - užšaldyti vandenį aplink gavybos aikštelę. Galite lengvai pamatyti, kad vandens laikymas, užšaldytas aplink vietovę, kuri buvo pašildyta iki 750 laipsnių, yra techninis ir brangus iššūkis.
Paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas, kad skalūnų alyvos ištraukimas gali kelti grėsmę laukinei gamtai, padidins oro taršą ir susidaro toksines atliekas. Visuotinis atšilimas taip pat yra problema. Kiekvienas pagamintas akmens skalūnų vienetas sukuria iki 20 vienetų CO2, palyginti su 4 vienetais C02 kiekvienam žalios naftos vienetui. Todėl svarbiausias lemiamas veiksnys yra gavybos technologijų tobulinimas, o ne naftos kaina. (Šaltiniai: Gamtos išteklių gynimo taryba, " Oil Shale by the Numbers" , 2008 m. Rugpjūtis; interviu su Gavinu Longmuiru, konsultantu Tarptautinės naftos konsultantų asociacijos "Inc". Jis turi daugiau kaip 25 metų patirtį kaip naftos inžinierius pasaulinėje naftos pramonėje, specializuojasi būsimų naftos telkinių vystymas, ekonominis žvalgymo galimybių įvertinimas ir naujų technologijų vertinimas).