Nyheter
Shale gas – nu också en het råvara i svenska marker
Faktum är att vissa analytiker räknar med att den globala produktionen av skiffergas kommer att expandera kraftigt över hela världen och stå för en betydande andel av världens energiförsörjning. En nyligen publicerad studie från Baker Institute of Public Policy vid Rice University drar slutsatsen att en ökad produktion av skiffergas i Nordamerika kommer att leda till att Ryssland och länderna kring Persiska viken inte längre kan komma att diktera allt högre priser på den gas och olja som dessa länder exporterar till Europa.
I USA har Obama-administrationen sagt att den anser att en ökad produktion av skiffergas bidrar till att minska utsläppen av växthusgaser, men det finns emellertid andra källor som visar på att en ökad utvinning och användning av skiffergas kan komma att resultera i betydligt större ökningar av utsläpp av växthusgaser än vad användandet av konventionell naturgas gör. De finns även de forskare som är av åsikten att utsläppen från skiffergas kan komma att överstiga dem från energikällor som olja och kol.
Oljeskiffergas är en syntetisk gasblandning, en syntesgas, som produceras av oljeskiffret pyrolys. Även om denna gas kallas för skiffergas, skiljer den sig från den naturliga gasen från skiffer, som också är känd som skiffergas.
En kort introduktion till skiffergas
Oljeskiffergas produceras genom oljeklavering, så kallad pyrolys av oljeskiffer. I denna process, när oljeskiffret värms till dess att kerogenerna sönderdelas till ångor från den petroleumliknande kondenserbara skifferoljan, en icke-kondenserbar eller brännbar oljeskiffergas.
Det finns ingen exakt kemisk formel för skiffergas då kompositerna där av beror på sammansättningen av skiffret och utvinningstekniken. Typiska komponenter är emellertid ofta metan, väte, kolmonoxid, koldioxid, kväve och olika kolväten som eten. Den kan också innehålla svavelväte och andra orenheter.
Skiffergas har länge fungerat som ett substitut för naturgas, under 1800-talet och under det tidiga 1900-talet användes oljeskiffergas som bränsle till gatlyktor. Under 1920-talet användes oljeskiffer i Tallinn och Tartu i syfte att producera stadsgas som användes i Leningrad och städerna i norra Estland. Under perioden 1948 till och med 1987 användes som mest 276 gasgeneratorer i Kohtla-Järve i Estland för att möta den stora efterfrågan på gasrelaterade produkter.
Källa: EIA report World Shale Gas Resources: An Initial Assessment of 14 Regions Outside the United States
Då skiffer normalt sett inte har en tillräckligt hög genomsläpplighetshalt för att tillåta ett betydande vätskeflöde är de flesta skifferförekomster inte lämpliga för kommersiella källor. Skiffergas är en av flera okonventionella källor från vilken det utvinns naturgas.
Skiffer har en låg genomtränglighet varför kommersiell skiffergasproduktion kräver ”frakturer” eller ”fracning” för att denna skall öka. Den skiffergasboom som vi sett de senaste åren beror till stor del på utvecklingen av den moderna tekniken, speciellt i form av det teknikskifte som så kallad hydraulisk spräckning eller fracning har upplevt när det gäller kunskapen att skapa omfattande konstgjorda sprickor runt borrhålen.
Det är mycket vanligt förekommande med så kallad horisontell borrning i skiffergasbrunnar där borrhålen inte sällan sträcker sig upp till 10.000 fot, motsvarande 3.000 meter, för att på detta sätt skapa en maximal borryta i kontakten med skiffret.
Oavsett vilken sorts skiffer det handlar om har ekonomiskt utvinningsbara skiffergasbrunnar ett antal gemensamma egenskaper, de är bland annat rika på organiskt material och håller halter på mellan 0,5 och 25 procent av detta material. Skiffret består också ofta av mogna källstenar med höga petroleumhalter i så kallade thermogenic gas-fönster där såväl hög värme som tryck har bidragit till att konvertera olja till naturgas. Skiffret är tillräckligt sprött och styvt för att bibehålla öppna frakturer. I vissa områden där skiffer med höga halter gammastrålning är de mest produktiva förekommer ofta en hög halt av organiskt kol.
En illustration av skiffergas i förhållande till andra sorters gasfyndigheter. Källa: US Energy Information Administration
Miljö
Som nämnts ovan har USA:s president Obamas administration valt att stödja skiffergasen, delvis på grund av dess åsikter om att denna resulterar i mindre växthusgaser (GHG) än andra fossila bränslen. Det finns emellertid tecken på att skiffergas släpper ut lika mycket eller till och med större mängder växthusgaser än vad olja och kol gör. Av den orsaken erhöll den amerikanske presidenten i maj 2010 ett brev från Council of Scientific Society Presidents som uppmanade Obama att vara försiktig med hur denne utvecklade den nationella politiken för skiffergas i avsaknad av en bättre vetenskaplig grund för denna.
Denna paraplyorganisation som representerar 1.400.000 forskare hävdar att de har noterat att skiffergas faktiskt kan förvärra den globala uppvärmningen och inte som annars trott, komma att minska denna.
I slutet av 2010 publicerade US Environmental Protection Agency, EPA, en ny rapport avseende den första uppdateringen kring växthusgaser från olje-och gasindustrin, den första som EPA släppt sedan 1996. I denna rapport konstaterade EPA att skiffergas avger betydligt större mängder metan, en kraftfull växthusgas, än vad konventionell naturgas gör. Metan är en mycket kraftfull växthusgas som emellertid endast stannar kvar i atmosfären en tiondel så lång tid som koldioxid.
Nya rön tyder på att metan har en global uppvärmningspotential som är 105 gånger större än koldioxid sett över en tjugoårsperiod och 33 gånger större över en hundraårsperiod.
Skiffergas ur en kommersiell synvinkel
Borrigg i Barnett Shaleformationen i Texas, USA.
Även om det har funnits producerande skiffergasbrunnar i produktion i mer än hundra år ibland annat Appalachian Basin och Illinois Basin i USA, så har de historiskt sett endast varit marginellt lönsamma. I samband med de höga priserna på naturgas under det tidiga 2000-talet och de tekniska framsteg som gjorts inom hydraulisk fracningar och horisontella borrningar har gjort skiffergasborrar mer lönsamma.
I juli 2011 offentliggjordes att de reserver och den ekonomiska livskraften i många av dessa brunnar börjat ifrågasättas offentligt, bland annat för att skiffergas tenderar att kosta mer att producera än vad konventionell naturgas gör på grund av kostnaderna för fracningen och den horisontella borrningen som krävs för att komma till produktion. Detta kompenseras emellertid av de låga kostnaderna för produktion av shale gas.
Aktörerna på den nordamerikanska kontinenten har alltid varit ledande på prospektering och produktion av skiffergas med de stora ekonomiska framgångarna för Barnett Shale-formationen, sannolikt världens största onshorebaserade kommersiellt utvinningsbara reserv, har lett till en ökad prospektering efter shalegasfyndigheter över hela världen. Den globala marknaden för skiffergas beräknas med dagens kurser vara värd 26.66 miljarder USD per år.
Skiffergas i världen
Australien
Beach Petroleum slutförde under juli 2011 den första vertikala fracningen i Copper Basin i södra Australien, vilken resulterade i den första lyckade produktionen av skiffergas i det landet.
Bulgarien
Prospektering pågår ilandet sedan Chevron avsatt 30 MUSD för att undersöka skiffergasfyndigheter i Novi Pazar och fem ytterligare platser.
Europa
Den europeiska produktionen av skiffergas är ännu så länge försumbar, men framgångar på den nordamerikanska kontinenten har lett till en ökad prospektering efter shale gas över hela Europa.
Norska Statoil har sedan länge ett joint venture-samarbete med Chesapeake Energy avseende Marcellusformationen i östra USA, och har visat intresse av att importera amerikansk expertis till Europa för att på detta sätt kunna bli en av de ledande aktörerna på den europeiska marknaden.
Den ryska gasjätten Gazprom meddelade i oktober 2009 att bolaget avsåg att köpa en skiffergasproducent i USA för att på detta sätt få en ökad kompetens kring denna råvara och kunna dra fördel av de möjligheter som erbjuds i Ryssland.
Det franska oljeföretaget Total SA har ingått ett joint venture tillsammans med Chesapeake Energy och italienska ENI om att Quicksilver Resources, verksamt i Barnett Shale formationen i Texas, USA.
De potentiellt mest intressanta formationerna i Europa omfattar bland annat skifferformationerna i nordöstra Frankrike, alunskifferformationer i norra Europa och karbonskifferformationer i Tyskland och Nederländerna.
Frankrike
Efter starka påtryckningar från Europaparlamentets José Bové som uttalade sig negativt om prospekteringen i Larzac-området i södra Frankrike drog den franska regeringen tillbaka tre stycken undersökningstillstånd. Samtidigt tillkännagav miljöministern Nathalie Kosciusko-Morizet skapandet av en kommission för att utvärdera miljöpåverkan av skiffergasproduktionen, och tillade att ”inga godkännanden av skiffergasprospektering kommer att ges, eller ens övervägas innan kommissionen rapporterar”.
Indien
Ett antal företag, däribland Reliance Industries Limited (E & P), RNRL, har uttryckt intresse för att undersöka förekomsten av skiffergas i Indien. Reliance Industries Limited rapporteras ha betalat 1,7 miljarder USD för en 40-procentig andel av Atlas Energys undersökningstillstånd i Marcellusformationen i östra USA.
En komplikation är att de av den indiska regeringen utfärdade leaserna för konventionell oljeprospektering inte omfattad rätten att prospektera efter okonventionella energikällor som skiffergas.
I augusti 2010 besökte en delegation från det indiska oljeministeriet Washington för att med företrädare för US Geological Survey diskutera möjligheterna att få hjälp med att identifiera och utvinna skiffergasfyndigheter i Indien. De Assam-Arakan-formationer som är av primärt intresse är Cambay Basin i Gujarat i nordöstra Indien och Gondwana Basin i centrala Indien.
Under president Obamas besök i Indien i november 2010, beslutade Indien och USA om att inleda ett samarbete avseende clean-tech och skiffergas samt att fortsätta en gemensam forskning om solenergi, biobränslen och skiffergas vid ett nytt energicentrum i Indien.
I januari 2011 upptäckte Indiens största energiföretag, Oil & Natural Gas Corporation ONGC, landets första skiffergasreserv i Durgapur i Burdwan distriktet i Västbengalen. Fyndigheten är utsträckt över ett område om 12.000 kvadratkilometer, världens tredje största fyndighet av skiffergas. De initiala studierna av skifferformationerna har visat på lovande möjligheter i Damodar, Cambay, Krishna Godavari och Cauveryformationerna.
Irland
Sedan februari 2011 pågår det prospektering på Irland sedan Energy Oil erhöll en option på ett undersökningsområde om 495 kvadratkilometer i Clare Basin i landets västra delar.
Kanada
Ett antal nya upptäckter har lett till en kraftig ökning av reserverna av shale gas i Kanada. Landet har ett antal olika fyndigheter i olika stadier av prospektering och produktion på sådana vitt skilda platser som British Columbia, Alberta, Saskatchewan, Ontario, Quebec, New Brunswick och Nova Scotia.
Stora resurser har lagts ned på prospektering i Fort Nelson i nordöstra delen av British Columbia. Encana och EOG Resources utvecklar det område som kallas för Horn River på grund av dess stora skifferfyndigheter vilket torde utgöra en bra grund för att finna skiffergas.
Den snabba expansionen av skiffergasen i Kanada har emellertid inte varit utan problem. Under våren 2011 införde provinsregeringen i Quebec ett tillfälligt moratorium för användningen av kemiska fracning vid skiffergasborrning i väntan på att en striktare och mer fullständig miljöbedömningsrevision kunnat slutföras.
Kina
Den kinesiska regeringen har satt som mål att landets gasbolag årligen skall producera 30 miljarder kubikmeter skiffergas, motsvarande hälften av landets förbrukning av gas under 2008. Antalet gasförande skifferzoner sägs vara utbrett i Kina, tidiga rapporter talar om reserver om 30 biljoner kubikmeter skiffergas, men är ännu så länge outvecklade varför Kina under 2010 lanserade ett nationellt centra för forskning om skiffergas.
Polen
Under 2010 importerade Polen två tredjedelar av sin naturgas från Ryssland. ConocoPhillips har planer på att börja prospektera efter skiffergas i Polen, tillsammans med Lane Energy.
I en rapport som nyligen publicerades av US Department of Energy visar att de största reserverna av skiffergas finns just i Polen. Författarna till rapporten beräknar att Polen har reserver på cirka 22.450 miljarder kubikmeter skiffergas, varav 5,30 biljoner kubikmeter är omedelbart tillgänglig för utvinning. Större delen av denna skiffergas finns i Östersjön där det beräknas finnas 3.660 miljarder kubikmeter, i Lublin Voivodeship-regionen där det bedöms finnas 1,25 biljoner kubikmeter samt 0,4 miljarder kubikmeter i Podlaskie Voivodeship.
Företag som BNK Petroleum, Talisman Energy, Marathon Oil, Chevron och ExxonMobil borrar aktivt för att finna nya potentiella gaskällor i Polen. Regionen med störst skiffergaspotentialen i Polen anses vara den baltiska Basinformationen där leaser redan har delats ut till ett antal oljebolag. Det mest aktiva företaget i Östersjöbäckenet-regionen är 3Legs Resources, dotterbolag till Lane Energi Polen som ingått ett joint venture med ConocoPhilips. Resultatet av första borrningar tillkännagavs den 21 juni 2011 och visade stora mängder gas.
Lublin Voivodeship-formationen avgränsas i norr av transeuropeiska Fel nära Grójec, i öster av Polesie Lubelskie och i söder av den ukrainska gränsen. Det mest aktiva företaget i denna region är Halliburton, som i september 2010 genomförde den första borrningen för det polska konsortiet PGNiG. Resultaten från dessa borrningar har hittills hållits konfidentiellt. Sex andra företag bland annat ExxonMobil, Chevron och Marathon Oil, har fått utvinningsrättigheter i regionen.
Den sista regionen med goda förutsättningar för utvinning av skiffergas är Podlaskiformationen, där det ännu så länge inte skett några prospekteringsborrningar. Koncessionen för detta område har förvärvats av Exxon-Mobil. Även Marathon Oil har omfattande leaser i Polen som bolaget avser att påbörja prospektering av.
Tidiga rapporter visar att Polen kan ha betydande reserver av skiffergas, antagligen de största i Europa. Om de senaste resursuppskattningarna om 3 biljoner kubikmeter är korrekta har Polen gasreserver på mer än tvåhundra gånger landets förbrukning och mer än 750 gånger den nuvarande polska produktionen.
Sådana skiffergasresurser skulle kraftigt öka Polen bevisade reserver, och minska betydelsen av gasimport från Ryssland.
Storbritannien
Eurenergy Resources Corporation har planer på att borra efter skiffergas i Weald Basin i södra England.
Vidare har Cuadrilla Resources, ett mindre prospekteringsbolag, gjort ett fynd av skiffergas på 1.300 meters djup i skifferformationen Bowland i närheten av kuststaden Blackpool. Storleken på denna fyndighet har ännu inte kunnat säkerställas i sin helhet, men prospektering pågår i syfte att bestämma storleken på fältet. Målsättningen är att detta fält skall kunna producera gas under 2012. Två mindre jordbävningar utmed Lancashirekusten sägs ha varit kopplade till prospekteringen.
Sverige
Royal Dutch Shell utvärderar alunskifferformationer i södra Sverige, men förklarade under 2011 att dessa inte var kommersiellt utvinningsbara. Prospektering i olika stadier pågår i Östergötland, utanför Gotland och Öland.
Sydafrika
Shell arbetar med prospektering i Karroregionen i västra och norra Kapprovinsen. Tanken är att utvinning skall ske med hjälp av hydraulisk fracning något som lett till bittra motsättningar med miljöaktivister, bönder och lokala invånare.
Tyskland
ExxonMobile har ett undersökningstillstånd om 3.000 kvadratkilometer i Niedersachsen Basin där bolaget har påbörjat borrningen av ett antal gasbrunnar.
Ungern
ExxonMobile borrade 2009 de första skiffergasbrunnarna i Makó trough i Ungern.
USA
Den första kommersiella gasbrunnen borrades redan 1821 i Fredonia i staten New York, en källa som producerade gas från Devonian Fredonia Shale-formationen. Efter det att Drakes oljekälla kom i produktion 1859 överskuggades emellertid betydelsen av skiffergas på grund av de betydligt större reserverna från konventionella gasreservoarer.
1996 producerade de amerikanska skiffergasbrunnarna 0,3 TCF (triljoner kubikfot), 1,6% av USA: s gasproduktion, år 2006, hade produktionen mer än tredubblades till 1,1 TCF per år, 5,9% av USA: s gasproduktion. 2005 uppgick antalet skiffergasbrunnar i USA till cirka 15.000 stycken, ett antal som ökade kraftigt under 2007 då över 4.000 skiffergasbrunnar färdigställdes.
En studie från MIT säger att naturgas kommer att stå för 40 procent av USA: s energibehov i framtiden, en dubblering från dagens 20 procent, delvis tack vare den rikliga tillgången på skiffergas. Med 4 procents årlig produktionstillväxt mellan 2010 och 2030 har skiffergas möjligheten att bli en betydande ”game changer” för USA.
Österrike
Prospektering pågår i landet där OMV arbetar med en lovande fyndighet.