اما و اگرهای استفاده از شن های نفتی

اقتصاد ایرانی: یکی از غم انگیزترین صحنه های خرابی های دست بشر، استخراج روباز شن های نفتی در جنگل های آلبرتا در کانادا است. قیرهای طبیعی، نوعی از مواد نفتی با درجه غلظت کره بادام زمینی، در این شن ها نفوذ می کند. وقتی از سطح زمین حفاری صورت می گیرد، این شن ها به سمت کارخانه های استخراج حمل می شود و در آنجا با مقادیر زیادی آب داغ و مواد شیمیایی ترکیب می شوند تا نفت آزاد کند و این نفت به سمت خطوط لوله منتقل می شوند یا اینکه به وسیله تانکرها به پالایشگاهها حمل می شود. همه آب مصرف شده قابل بازیافت نیست و آنچه که باقی می ماند، زباله سمی چسبناکی است که در محدوده ای ۱۷۰ کیلومتری در استخرهای ساخت دست انسان رها می­شود.

تقریباً جای شگفتی نیست که فعالان محیط زیست خواستار محدود شدن یا توقف صنعت رو به رشد «شن های قیری» هستند. اما خطرات تجاری توقف یا محدود شدن آن بالا است. به عبارتی تنها عربستان سعودی و ونزوئلا بیش از کانادا ذخایر نفتی دارند، اما ۹۷ درصد از ۱۷۴ میلیارد بشکه کانادا از شن های نفتی است که اکثر این شن های نفتی نیز از آلبرتا به دست می آید.

در دهه گذشته، قیمت های بالای نفت، بهره برداری از شن های نفتی را مقرون به صرفه کرده است اما صنعت نفت که وجهه آن در حفظ محیط زیست ضعیف است، تحت فشار قرار دارد تا شیوه های کارآمدتر و پاکتری برای استخراج نفت پیدا کند. نتایج این ابتکارات و نوآوری ها هم اکنون در حال وارد شدن به چرخه تجارت و کسب و کار است.

بسیاری از اپراتورها در حال حاضر قیرطبیعی را بدون استخراج معادن بیرون می آورند. تولید «درجا» همانطور که از نام آن پیدا است، شامل تزریق بخار با فشار بالا با حرارت بیش از ۳۰۰ درجه سلسیوس به حفره های عمیق می شود. این بخار که از میلیون ها شکاف در آستر دیواره فولادی چاه پدیدار می شود، قیر طبیعی را به مایع تبدیل می کند و اجازه می دهد که به بیرون پمپاژ شود.

استفاده از بخار در استخراج به مفهوم آن است که ۹۰% زمین های بالای مخازن آن را می توان دست نخورده نگاه داشت. نیازی به استخرهای ضایعات نیست زیرا شن، همان زیر زمین باقی می ماند و اکثر آبی که از قیرطبیعی بازیافت می شود از طریق تقطیر قابل پاکسازی است و می توان از آن مجدداً استفاده کرد. بخار همچنین می تواند قیر طبیعی را از مخازن نیم کیلومتری زیر زمین تولید کند اما استخراج روباز تنها برای لایه های با عمق کمتر از ۷۰ متر یا در همین حدود از سطح زمین مقرون به صرفه است.

اداره «مدیریت انرژی آلبرتا» که یک سازمان دولتی است، می گوید که نسبت قیرطبیعی که با بخار تولید می شد در حال حاضر ۵۳ درصد است و می تواند رشد هم داشته باشد. «کن شولداس» از اداره مدیریت انرژی آلبرتا می گوید که یک روش جدیدتر، «نشت ثقلی با کمک بخار» (SAGD)، نیز به طور خاصی کارآمد ظاهر شده است.SAGD ، شامل حفر دو چاه افقی از میان مخزن شن های نفتی است که یکی از آنها حدود پنج متر پایین­تر از دیگری است. سپس بخار از چاه بالایی  تزریق می شود و بعد از چند هفته می تواند قیر طبیعی را به اندازه ۵۰ متر بالا و کناره های چاه ذوب کند. قیر طبیعی سپس به واسطه جاذبه به تدریج به چاه پایین تر نفوذ می­کند و از آنجا به سمت سطح پمپاژ می شود.

همۀ آن گاز

تولید بخار برای این روش، نیازمند سوزاندن مقادیر زیادی گاز طبیعی است که همین مسئله انتشار گازهای گلخانه ای را در پی دارد. یک ابتکار جدید دیگر برای کاهش انرژی و انتشار گاز وجود دارد. «سانکور» یک شرکت در آلبرتا، طی آزمایشی در سال گذشته، دریافت که افزودن یک ماده حلال نفتی به بخار باعث افزایش بازیابی می­شود در حالیکه میزان آبی که می بایست تا ۱۵ درصد حرارت ببیند را کاهش می دهد. سانکور تولید تجاری را با استفاده از حلال هایی که شامل بوتان، پروپان و یک ماده انحصاری که فشار سطحی بین مایعات و جامدات را کاهش می دهد، ظرف یکسال آغاز خواهد کرد. یک شرکت دیگر در آلبرتا به نام «لاریسینا انرژی»[1]، امیدوار است که بتواند میزان آبی که می بایست حرارت ببیند را تا ۲۵ درصد یا بیشتر کاهش دهد. چنین کاهشی موجب کاهش هزینه های سر به سر می شود. هزینه ها و انتشار گازهای گلخانه ای می تواند حتی بیش از این حد در یک آزمایش یکصد میلیون دلاری که سال جاری در نزدیکی شهر «کولد لیک»[2] آغاز شد، نیز کاهش داشته باشد. شرکت نفتی «امپریال اویل»[3] واقع در «کالگری» بخار را به طور کامل از طریق تزریق حلال ها تحت فشار بالا اما در دمای بسیار پایین تر جایگزین کرد. «پیوس رولهیزر»، رئیس بخش امور دولتی شرکت می گوید: موفقیت منوط به توانمندی جداسازی و استفاده مجدد از حلال هایی است که به همراه قیر به سطح پمپاژ می شود.

پروسه های بنیادین بیشتری در راه است. امسال، سانکور ساخت تأسیساتی در آلبرتا به منظور آزمایش قیرطبیعی در حال ذوب از طریق ریزموج ها را آغاز کرد. در این آزمایش  یک آنتن ارسال امواج مایکروویو وارد یک حفره افقی با عرض یک دست اما طول یک زمین فوتبال می شود. به گفته «دان کلاگ» معاون ارشد رئیس فناوری های «در جا»[4] سانکور، این ایده برای تمرکز انرژی روی قیرطبیعی برای ذوب کردن آن بدون اتلاف انرژی برای گرم کردن شن و صخره­ها می باشد؛ درست همانطور که اجاق های مایکروویو داخلی، غذای مرطوب و نه ظروف شیشه ای و سرامیکی آن غذا را حرارت می دهد. آزمایشات در آزمایشگاه ها نشان داده است که این اقدام می تواند هزینه های انرژی را تا ۸۰ درصد کاهش دهد.

دیگر فناوری ها نیز ممکن است به میان آورده شود. شرکت زیمنس آلمان در حال تولید سامانه ای است که یک کابل مسی ضخیم با جریان الکتریسته را برای ایجاد یک میدان مغناطیسی متناوب به منظور ذوب قیرطبیعی به کار می گیرد. «لس لیتل آلبرتا»[5]، یک هیأت دولتی که با زیمنس در زمینه این پروژه همکاری دارد، امیدوار است که این پروژه ظرف چند سال در آلبرتا مورد آزمایش قرار گیرد. «جری هاپوود» از شرکت «کندو انرژی»[6] یک شرکت فناوری هسته ای در نزدیکی تورنتو می گوید که الکتریسیته مورد نیاز اجرای چنین پروسه ای احتمالاً از راکتورهای هسته ای کوچک به وجود آید. این شرکت، طرح هایی را برای راکتورهایی که به اندازه کافی کوچک باشد که از ادمونتون به بخش بهره برداری شن های نفتی بزرگ در اطراف «فورت مک موری» آلبرتا قابل انتقال باشد، مورد مطالعه و بررسی قرار داده است.

آقای کلاگ از شرکت سانکور می گوید که به لطف گروهی به نام «ائتلاف ابتکار شن های نفتی کانادا»[7]، استفاده از فناوری های جدید به سرعت رو به گسترش است. شرکت های عضو این ائتلاف اطلاعاتی درباره تحولات و پیشرفت ها را به اشتراک می گذارند. تکنیک های جدید احتمالاً از نگرانی های برخی طرفداران محیط زیست کم نمی کند اما از آنجایی که شرکت های نفتی بعد از تکمیل عملیات استخراج، ملزم به احیا منطقه هستند، ایجاد آلودگی کمتر در وهله اول می تواند این اطمینان را بدهد که آنها کارهای بهتری در خصوص پاکسازی صورت می دهند.

منبع: اکونومیست