Fracking is de drijvende kracht achter de enorm toegenomen aardolie- en aardgasproductie in de Verenigde Staten. Maar hoe werkt fracking precies? In deze video een heldere samenvatting.
Fracking, zegen of vloek? Bron: EPA
In grote lijnen werkt fracking door onder een hoge waterdruk een mengsel van water en chemicaliën in olie- en gashoudende gesteentes te persen. Hierdoor ontstaat een netwerk van barsten, waardoor eerder opgesloten olie en gas vrijkomen. De giftige frackingvloeistof wordt voor een deel opgevangen en daarna in een verondersteld veilig ondergronds reservoir gepompt. De rest blijft in het gesteente achter.
Voorstanders wijzen op de grote opbrengsten aan olie en gas die hierdoor mogelijk worden. Hiermee kunnen uitgeputte olie- en gasvelden weer tot nieuw leven gewekt worden en wordt ook schalieolie en ~gas winbaar. Tegenstanders wijzen op de verwoestende gevolgen op grondwatervoorraden, want de chemicaliën die voor het proces worden gebruikt zijn uitermate giftig en zijn niet met standaard waterreinigingsmethoden te verwijderen.
Fracking levert op korte termijn een hoge opbrengst, dus winst en welvaart. De geologische schade die dit aanricht, zal daarentegen blijven zolang de aardbol door de hemelruimte wentelt. De keus is dus tussen een zware economische recessie door gebrek aan energie tot zon en kernenergie het gat kunnen vullen (wat we hadden kunnen voorkomen door veel eerder serieus onderzoek te doen naar zon en thorium), of de planeet ernstig vandaliseren. Een uitermate onaangename keus.
Door de Amerikaanse fossiele-brandstofindustrie wordt het zogeheten fracking, openbreken van gesteente in gasreservoirs, aangeprezen als dé oplossing voor peak gas. En inderdaad, de gasprijzen in de VS zijn nu tot een record laag niveau gedaald. Niet alle Amerikanen zijn daar erg gelukkig mee. Deze huiseigenaar bijvoorbeeld, die tot voor kort genoot van natuurlijk bronwater uit de kraan. Bekijk de video.
Er worden voor fracking een aantal behoorlijk schadelijke chemicaliën gebruikt. Het is een niet erg visionaire oplossing, om een onvervangbaar waterreservoir te verwoesten om nog een beetje olie en gas uit de grond te persen. Het is slimmer om zuiniger om te gaan met de bestaande olie en te investeren in alternatieven, zoals zonne-energie.
Fracking prikt de afdichting van gasreservoirs lek, blijkt uit berekeningen. Goed nieuws. CO2 opslag is een onzalig idee, fracking is eveneens een weinig elegante manier om onze energieproblemen op te lossen, maar samen kunnen deze ideeën dus niet gecombineerd worden. Dat wordt in ieder geval één rampzalig idee minder.
CO2-opslag, waarom?
Bij het verbranden van fossiele brandstoffen komt veel kooldioxide vrij. De wetenschappelijke consensus neigt er naar toe dit te koppelen aan klimaatverandering, om precies te zijn: opwarming van de aarde. Er zijn verschillende manieren om dit effect te stoppen, bijvoorbeeld het aanplanten van bomen om CO2 op te nemen en het verminderen van de hoeveelheid fossiele brandstofverbruik. Het probleem met deze oplossingen is dat ze een beetje te ver buiten de belevingswereld van de gemiddelde politicus of industrieel liggen. Ook kost het wat meer moeite en fantasie om deze technieken in te voeren. Dus is er een oplossing bedacht die meer in lijn ligt met hoe milieuproblemen doorgaans worden opgelost: het pompen van kooldioxide in een ondergrondse vuilnisbelt, bijvoorbeeld een leeggepompt aardgasveld. Uiteraard heeft dit de nodige nadelen. Zo kost het scrubben van de kooldioxide uit het afvalgas en de grond in pompen van kooldioxide veel energie. Energie, die op wordt gewekt door nog meer schaarse fossiele brandstoffen te verbranden.
Fracking maakt ontoegankelijke gasvoorraden in schalie beschikbaar - met behulp van zeer smerige chemicaliën. Bron: University of Connecticut
Hoe werkt fracking?
Olie- en gashoudend gesteente is poreus. In de poriën bevindt zich de olie of gas. Het probleem is dat deze poriën vaak maar klein zijn en snel verstopt raken. In sommige gesteenten zit wel het nodige olie en gas, maar kan dit er niet uit omdat de poriën te klein zijn. Bij hydraulic fracturing (fracking) wordt water met daarin onder meer het kankerverwekkende benzeen en andere giftige substanties opgelost onder zeer hoge druk in de rots geperst. Hierdoor worden kleine scheuren in de schalie vergroot,waardoor ook olie en gas op verder weg gelegen plaatsen richting de boorpijp kan stromen. Milieugroepen maken zich de nodige zorgen over deze techniek, omdat sporen van fracking-vloeistoffen in het grondwater terecht komen. Ook veroorzaakt de techniek kleine aardbevingen en kost deze veel energie, waardoor het fossiele brandstof-verbruik (dus ook de CO2-uitstoot) sterk stijgt.
Opslagruimte voor CO2-gas verwoest
Volgens een analyse van Michael Celia van Princeton University is het grootste probleem dat kooldioxide niet meer ondergronds opgeslagen kan worden. Dit zou dan moeten gebeuren in diepe aquifers met zout water. Deze aquifers zijn nu afgesloten met een gasdichte, ondoordringbare kap wat ze ideaal maakt om CO2 in op te slaan.
Fracking vernietigt deze kap. Volgens Celia valt ongeveer 80 procent van het potentiële Amerikaanse CO2 opslagvolume samen met schaliegasvelden (die door fracking af worden getapt). De gasdichte schalie zal door de vele scheuren die ontstaan door het fracken uiteindelijk permeabel worden, waardoor de aquifer onder de kap waardeloos wordt voor CO2 opslag.
Toch nog enige plaatsen behouden
Niet alle aquifers worden echter bedreigd. Sommige worden zelf ook afgesloten door een gasdichte kap. Er zal dus nog wel enig volume behouden blijven. De Amerikanen zijn nu dolenthousiast bezig met fracking (waardoor de gasprijzen in de VS zeer sterk zijn gedaald – voor even). In andere landen is nog niet begonnen met fracking. Bulgarije heeft bijvoorbeeld een totale ban afgekondigd om de vele geneeskrachtige bronnen te sparen. Ook een goed ereden om niet met de onzalige CO2 opslag te beginnen trouwens. Er zijn ook vele offshore zoutwateraquifers – vooral in Noord-West Europa – waar niemand fracking wil toepassen.
Uiteraard is het veel slimmer om domweg op te houden met fossiele brandstoffen te verkwisten. Veel energiezuiniger leven in combinatie met hoge investeringen in geothermische en zonne-energie, voor Nederland blauwe energie, heeft veel meer zin dan de executie nog even uit te stellen waardoor de klap des te harder aan zal komen.
In bepaalde gesteenten (schalie) zit aardgas opgesloten. Zolang er nog makkelijk winbaar aardgas is, zullen we dat schaliegas laten zitten. Maar in de VS, waar het makkelijk winbare gas al opraakt, is men al begonnen met de winning van schaliegas.
Voor de winning van het schaliegas moet er met een boortoren een horizontale schacht geboord worden in de schalielaag. Daarna wordt er onder hoge druk vloeistoffen in het gesteente geperst, zodat er scheuren en scheurtjes ontstaan. Dit heet ‘hydraulic fracturing‘ ofwel ‘fracking’.
In de VS is men erg enthousiast over schaliegas. Er wordt veel geld geïnvesteerd en de schaliegas-industrie schermt met indrukwekkende cijfers over de totale hoeveelheid gas, die er nog in de bodem opgesloten zit. Shell beweert zelfs dat er zoveel gas geproduceerd zal worden, dat ze er benzine en kerosine van zullen maken.
