Definizione: lo scisto bituminoso è un tipo di roccia sedimentaria ricca di kerogene. Questa sostanza non è petrolio liquido, ma materia organica da piante e animali marini preistorici. Il kerogene può essere convertito in olio se riscaldato abbastanza a lungo. L'olio di scisto non deve essere confuso con l'olio di scisto , che è l'olio reale intrappolato in strati di roccia scistosa.
Lo scisto bituminoso non è ancora commercialmente praticabile. Tuttavia, il Congresso ha fatto dell'esplorazione dello scisto bituminoso una priorità nazionale nelle "Oil Shale, Tar Sands e altri combustibili non convenzionali strategici del 2005". Di conseguenza, le sfide nella produzione di petrolio proveniente dallo scisto ricco di kerogene vengono superate dalle nuove tecnologie.
Questo ha il potenziale per fare degli Stati Uniti una nazione che esporta petrolio, eliminando così la sua dipendenza dal petrolio straniero.
Riserve di scisto bituminoso
Mentre lo scisto bituminoso si trova in tutto il mondo, gli Stati Uniti hanno la riserva più grande, stimata tra 1,3 e 3 miliardi di barili, nella formazione di Green River in Colorado, Utah e Wyoming. Anche se solo 800 miliardi di barili possono effettivamente essere recuperati, questo è ancora tre volte maggiore dei 262,6 miliardi di barili nelle riserve petrolifere dell'Arabia Saudita. Le riserve di shale petrolifere americane potrebbero fornire il fabbisogno petrolifero americano, circa 20 milioni di barili al giorno, per 100 anni. (Fonte: "L'American Oil Find contiene più petrolio dell'OPEC", ABC News, 13 novembre 2012. "Oil Shale Guide", US Bureau of Land Management.)
Quasi tre quarti delle riserve di scisto bituminoso sono di proprietà del governo degli Stati Uniti, grazie al Pickett Act del 1910. Questo accantonò riserve in California e nel Wyoming per fornire petrolio alla Marina statunitense, che stava passando dal carbone al petrolio per alimentare le sue navi.
La Marina sviluppò il Naval Petroleum and Oil Shale Reserves Program fino al 1925. Fu ampliato dal presidente Roosevelt per la seconda guerra mondiale. La prima riserva strategica della nazione, Elk Hills in California, produsse petrolio per la Marina, e fu poi venduta a Occidental Petroleum per $ 3,65 miliardi nel 1998 - la più grande privatizzazione nella storia degli Stati Uniti.
Tuttavia, le riserve di scisto sono ancora di proprietà del Bureau of Land Management degli Stati Uniti. (Fonte: "Riserve di scisti bituminose", Reckoning quotidiano,)
Estrazione di olio di scisto
Normalmente, la natura richiede milioni di anni di pressione e calore per convertire il kerogen nello scisto bituminoso in petrolio greggio. L'uomo può accelerare questo processo estraendo lo scisto nelle fosse aperte. Viene quindi riscaldato in un processo chiamato retorting. L'olio quindi deve essere separato dalla roccia e raccolto. Questo processo è costoso, crea buche aperte che possono essere viste dallo spazio e genera tonnellate di sabbia tossica che devono essere depositate in modo sicuro.
Shell ha sviluppato un processo per riscaldare lo scisto sotterraneo che accelera questo processo naturale. Questo processo di conversione in situ riscalda lo scisto a 650 - 750 gradi Fahrenheit per due o tre anni. Questo rilascia l'olio di kerogen e il gas, che viene poi pompato in superficie. (Fonte: "Oil Shale Overview", Institute for Energy Research.)
L'estrazione di scisti bituminosi è più costosa da produrre rispetto al petrolio convenzionale, ma è ancora economicamente vantaggiosa ai prezzi attuali del petrolio. Il costo è di $ 40- $ 80 al barile per essere recuperato, per cui ne vale quasi la pena a circa $ 100 al barile. È ad alta intensità energetica, ma non più dell'estrazione di olio di scisto e di altri oli "stretti".
È vero che il 25% dell'energia prodotta deve essere utilizzato per estrarre il barile successivo. Tuttavia, questo rapporto viene già utilizzato con l'estrazione tradizionale a vapore di olio "pesante". Inoltre, il prodotto finale è molto più leggero e pulito della maggior parte del petrolio greggio .
I gruppi ambientalisti sono più preoccupati per la quantità di acqua necessaria per produrre scisti bituminosi. Questo è di particolare interesse in Occidente. Sono necessarie da una a tre unità di acqua per produrre un'unità di scisto bituminoso. Tuttavia, questo è all'incirca un decimo dell'acqua necessaria per produrre biocarburanti, che richiedono mais pesantemente irrigato come materiale di base. (Fonte: Jeremy Boak, Direttore del Centro per la tecnologia e la ricerca sugli scisti bituminosi, Colorado School of Mines)
Sebbene promettente, l'estrazione di Insitu deve ancora risolvere enormi problemi tecnologici. Il più grande è assicurarsi che l'olio non si diluisca nella falda acquifera circostante.
Il modo migliore per farlo è congelare l'acqua intorno al sito di estrazione. Si può facilmente vedere che mantenere l'acqua ghiacciata attorno a un'area riscaldata a 750 gradi è una sfida tecnica e costosa.
Ultimo ma non meno importante, l'estrazione di olio di scisto potrebbe minacciare l'habitat della fauna selvatica, aumentare l'inquinamento atmosferico e generare rifiuti tossici. Anche il riscaldamento globale è un problema. Ogni unità di scisti bituminosi prodotta genera fino a 20 unità di CO2, rispetto a 4 unità di C02 per ogni unità di petrolio greggio. Pertanto, il fattore determinante più importante è il miglioramento delle tecnologie di estrazione, piuttosto che il prezzo del petrolio. (Fonti: Consiglio per la difesa delle risorse naturali, Oil Shale by the Numbers , agosto 2008, intervista con Gavin Longmuir, consulente presso International Petroleum Consultants Association, Inc. Ha oltre 25 anni di esperienza come ingegnere petrolifero nel settore petrolifero globale, specializzato in lo sviluppo dei futuri giacimenti petroliferi, valutazioni economiche delle opportunità di esplorazione e valutazione di nuove tecnologie).