Skip to main content

Integrated Assessment of the water-energy Nexus: the water metabolism of hydraulic fracturing.

Article Category

Article available in the folowing languages:

System wspomagania decyzji w zakresie planowania wydobycia gazu łupkowego

Projekt IANEX rzuca nowe światło na produktywność wydobycia gazu łupkowego i jego wpływ na środowisko. Jeżeli w niedalekiej przyszłości Unia Europejska powróci do sprawy gazu łupkowego, wyniki tego projektu będą mogły wspomóc proces decyzyjny w tym zakresie.

Energia

Mimo że w Europie zarzucono koncepcję wydobycia gazu łupkowego, niewielu ekspertów odważyłoby się uznać ten temat za całkowicie zamknięty. Wystarczy wyobrazić sobie sytuację, w której ceny ropy zaczynają szybować w górę lub pojawiają się problemy natury politycznej bądź handlowej z krajem, z którego sprowadzamy gaz ziemny. W takim wypadku decydenci ponownie staną w obliczu bardzo trudnego zadania, jakim jest analiza wpływu wydobycia gazu łupkowego na środowisko. Nawet jeśli zgodziliby się z większością naukowców, którzy twierdzą, że w tym wypadku wpływ na środowisko obejmuje więcej negatywnych skutków niż tylko zanieczyszczenie hałasem i emisję metanu, to pozostaje pytanie, gdzie leży granica między dopuszczalnymi a niedopuszczalnymi szkodami pobocznymi wynikającymi z działalności wydobywczej. IANEX – projekt realizowany przy wsparciu działania „Maria Skłodowska-Curie” – ma na celu opracowanie systemu wspomagania decyzji, który zawiera zakres opcji umożliwiający zrozumienie skutków i oddziaływań przez wszystkie zaangażowane strony. „System działa na dwa sposoby”, tłumaczy dr Cristina Madrid-Lopez, koordynatorka projektu. „Pierwszą funkcją jest możliwość odrzucenia tych opcji, które są nieopłacalne z punktu widzenia gospodarki lub niewykonalne pod względem środowiskowym. Druga funkcja daje każdemu użytkownikowi możliwość sprawdzenia wiarygodności otrzymanych wyników i określenia stopnia prawdopodobieństwa wystąpienia przewidywanych skutków podjętych decyzji oraz ich znaczenia zarówno dla samych decydentów, jak i dla innych osób”. Prace nad projektem rozpoczęto od analizy studium przypadku dotyczącego Pensylwanii. Prawdopodobnie jednym z najważniejszych osiągnięć badań prowadzonych w tamtym regionie było odkrycie „aspektów demograficznych gazu łupkowego”. Na tej podstawie opracowano nowe podejście, które uwzględnia wiek szybów wiertniczych w modelowaniu stosunku (zużytej) wody do (uzyskanej) energii. „Udało mi się określić trzy funkcjonalne fazy cyklu życia odwiertu, czyli wykonanie odwiertu, eksploatację i wyłączenie z eksploatacji. Już wcześniej wiedzieliśmy, że odwierty gazowe zapewniają produktywność przez okres około dwóch lat, a po upływie tego czasu zaczynają być obciążeniem dla systemu. Jednak biorąc pod uwagę wszystkie odwierty na danym obszarze wraz z fazami cyklu życia, udało mi się ustalić, że cały system nigdy nie osiągnął minimalnego progu opłacalności ani produktywności. Oznacza to, że nadwyżka produkowana podczas krótkiego etapu eksploatacji nie jest w stanie pokryć kosztów poniesionych na etapie wiercenia i wyłączania z eksploatacji”, wyjaśnia dr Madrid-Lopez. Kolejnym ciekawym faktem zaobserwowanym na przykładzie Pensylwanii jest schemat, w którym większe zużycie odnotowuje się we wczesnej fazie cyklu życia odwiertu, podczas gdy schemat dla wycieku metanu jest odwrotny. Na przykład plan zakładający wykonanie 10 odwiertów rocznie przez okres 10 lat będzie miał większy wpływ na środowisko niż plan zakładający 50 odwiertów rocznie przez okres 2 lat. „Jest to ważny argument, wziąwszy pod uwagę, że czasowy rozkład rozwoju działalności jest zazwyczaj pomijany podczas planowania”, zauważa dr Madrid-Lopez. W dalszej pracy badawczej dr Madrid-Lopez skupiła się na unijnym scenariuszu dotyczącym wyłączenia z eksploatacji złóż w holenderskim Groningen, planowanego na rok 2030, a następnie uruchomienia wydobycia w Polsce w jego miejsce. Badaczka dokonała analizy dwóch możliwości: pierwsza zakładała niewielkie zagęszczenie i szybko rozwijający się przemysł, a druga – plan wolniejszego rozwoju i duże zagęszczenie. Wbrew wszelkim założeniom scenariusz zakładający odwierty o niewielkim zagęszczeniu okazał się mieć mniejszy wpływ na środowisko i oferował wyższą produktywność. Mimo to ani jeden, ani drugi nie dorównywał poziomowi produktywności złóż w Groningen. Pomimo tego, że system opracowany w ramach projektu IANEX wciąż stanowi wyłącznie test słuszności koncepcji, może być już teraz wykorzystywany do oceny proponowanych strategii politycznych związanych z wydobyciem gazu łupkowego i innych paliw kopalnych. Do najważniejszych kwestii, które powinni rozważyć unijni decydenci, należy prawdopodobieństwo zaspokojenia zapotrzebowania na energię, biorąc pod uwagę inwestycje i produktywność wszystkich odwiertów w całym cyklu życia. Powinni ponadto uwzględnić fakt, że niezbędne są gwarancje, że korzyści pod względem zarówno gospodarczym, jak i energetycznym będą kompensowały ryzyko powstania szkód dla środowiska, i wówczas powinni rozważyć scenariusz zakładający małe zagęszczenie odwiertów. Zatem zaleca się wyznaczanie realistycznych celów w zakresie wydobycia gazu łupkowego, uwzględniających ich ograniczony cykl życia. Co równie ważne, decydenci powinni rozważyć szereg kwestii: jak inwestować lokalnie, jak prowadzić eksploatację i jak się przygotować na ewentualność wyczerpania się dostaw gazu.

Słowa kluczowe

IANEX, gaz łupkowy, wydobycie, Pensylwania, Europa, wpływ na środowisko, odwiert

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania