سیاست ها و طرح های آمریکا برای تامین مسکن ارزان قیمت
13 جولای 2020
حقایقی که کتاب برادرزاده ترامپ درباره خانواده ترامپ افشا می کند
18 جولای 2020
 
آمریکا 360

فرایند استخراج نفت شیل یا فرکینگ در آمریکا چگونه است؟

What_US_states_look_like_based_on_their_economic_size_mapped_Vox

منبع: vox
نویسنده: Brad Plumer

فرکینگ چیست و چرا اینقدر بحث برانگیز است؟


شکستِ هیدرولیکی یا فرکینگ (fracking) فرایندی است که طیِ آن آب، ماسه و موادِ شیمیایی با فشاری بسیار زیاد به درونِ زمین تزریق می شود تا در لایه های سنگیِ زیرِ زمین شکاف ایجاد کند و گاز یا نفتِ درونِ آنها آزاد شود.

این تکنولوژی چیزِ جدیدی نیست و شرکتها دهها سال است که نفت و گاز را با این شیوه از دلِ صفحاتِ سختِ صخره ای آزاد کرده اند. برای اولین بار در سالِ 1949 شرکتِ Halliburton از فرکینگ برای افزایشِ بازدهیِ چاههای گازِ کانزاس استفاده کرد.

در سالهای اخیر فرکینگ بسیار تداول یافته است. در اواسطِ دهه ی 2000، شرکتهای آمریکایی دریافتند که می توان جهتِ استخراجِ نفت و گاز از شیل های درونِ زمین با کمترین هزینه فرکینگ را با روشهایی همچون حفرِ افقی در هم آمیخت. در صفحاتِ موسوم به شیل (shale) مقادیرِ زیادی گاز و نفت ذخیره است و لذا این دستاوردِ علمی در ایالتهایی نظیرِ داکوتای شمالی، تگزاس و پنسیلوانیا که از صفحاتِ گسترده ی شیل بهره مندند رونقی شگرف ایجاد کرده است.

با رونق گرفتنِ فناوریِ فرکینگ، تحولی در چشم اندازِ انرژیِ آمریکا ایجاد شد. تولیدِ داخلیِ نفت و گازِ طبیعی به به شدت فزونی گرفت و در نتیجه انرژی ارزان تر گشت و وابستگی به واردات کاهش یافت.

مدافعانِ فرکینگ عقیده دارند که این تکنولوژی موجبِ افزایشِ اشتغال و رونقِ تولید می شود و از طریقِ کاهشِ میزانِ مصرفِ زغال سنگ به حلِ مسأله ی گرمایشِ زمین نیز کمک می کند. اما مخالفان غالباً بر این نظرند که این صنعت اولاً ضعفِ نظارتی دارد و ثانیاً درباره ی آثاری که بر گرمایشِ زمین دارد غلو شده است و ثالثاً سببِ افزایشِ آلودگیِ آب و هوای کشور گردیده است.

 



فرکینگ دقیقاً چگونه عمل می کند؟


استفاده از شکستِ هیدرولیکی و حفرِ افقی جهتِ استخراجِ نفت و گاز از صفحاتِ شیل چند مرحله دارد. در زیر کلیتی از این مراحل را مشاهده می کنید که در استخراجِ گازِ طبیعی از صفحه ی Marcellus Shale در پنسیلوانیا به کار رفته است: 





1) ابتدا چاهی را تا دلِ صفحاتِ شیلِ پر از گاز حفر می شود. فاصله ی این صفحات از سطحِ زمین گاه تا عمقِ بیش از 1500 متر هم می رسد و حفرِ چاه ممکن است تا یک ماه هم طول بکشد. این چاه را با آستری فولادی دیواره می زنند تا از ورودِ آبهای زیرزمینی به آن جلوگیری شود.

2) وقتی چاه به لایه های شیل رسید آهسته آهسته مسیری افقی به خود می گیرد تا به صخره ی حاویِ گاز برسد.

3) ابزاری به اسمِ سوراخ زن را که با فشنگهای انفجاری خرج گذاری شده است به انتهای چاه می فرستند و با شلیکِ آن، سوراخهای ریزی در بخشِ افقیِ آستر که به قلبِ صخره ی شیل فرو رفته ایجاد می کنند.

4) حالا نوبتِ شکست یا فرکینگ است که مرحله ی اصلی است. مخلوطی از آب، ماسه و موادِ شیمیایی با فشاری فوق العاده قوی به درونِ چاه پمپاژ می شود و با عبور از سوراخهای ریزِ درونِ آستر صخره های شیل را از هم می شکافد. ماسه ها برای این است که ترکها و شکافهای ایجاد شده را باز نگه دارد و موادِ شیمیایی نیز به بیرون آمدنِ گازِ طبیعی کمک می کند.

5) مرحله ی تخلیه: چاه را از آب و موادِ شیمیایی تخلیه می کنند.

6) در نهایت، گازِ طبیعی شروع به نشت از شیل می کند و در مسیرِ چاه به بالا می آید. آنگاه توسطِ خطِ لوله به دستِ مصرف کنندگان می رسد. یک چاهِ معمولی گنجایشِ این را دارد که با استخراجِ هزاران فوتِ مکعب گاز در روز، به مدتِ 20 تا 40 سال گاز تولید کند.

این بود نمایی بسیار ساده و کلی از فرایندِ شکستِ هیدرولیکی. و باید دانست که بسته به ساختارِ پوسته ی زمین در هر ناحیه و تکنولوژی های به کار رفته، جزئیاتِ هر مرحله می تواند متفاوت باشد (برای مثال ممکن است علاوه بر شن و ماسه، از ذراتِ دیگری هم استفاده شود.) برخی از این تکنیک های متفاوت را که در داکوتای شمالی برای شکستِ هیدرولیکی به کار می آید می توانید اینجا ببینید.

 



در کدام نقاطِ آمریکا فرکینگ در جریان است؟


نقشه ی کنشگری که موسسه ی Post Carbon طراحی کرده، موقعیتِ 63000 چاهِ نفت و گازِ شیل در آمریکا را نشان می دهد. عمده ی این فعالیتها در تگزاس، داکوتای شمالی، لویزیانا، و صفحاتِ Marcellus Shale در شرقِ کشور متمرکز است:





اینها مناطقی هستند که معمولاً به فرکینگ سخت وابسته اند، وگرنه چاههای گازی و نفتیِ کشور تنها به اینها محدود نمی شود (صفحاتِ شیل فقط 29 درصد از کلِ تولیداتِ نفت و 40 درصد از تولیداتِ گاز را تأمین می کند).
سازمانِ داده های انرژی (Energy Information Administration) نیز نقشه ای از صفحاتِ شیلیِ بزرگِ کشور به دست داده است از جمله شیل های Bakken در داکوتای شمالی، Eagle Ford در تگزاس، و Marcellus در پنسیلوانیا-ویرجینیای غربی.

تأثیرِ فرکینگ در رونقِ تولیدِ نفت و گاز در آمریکا


از اواخرِ دهه ی 2000، حجمِ تولیداتِ نفت و گازِ طبیعی در آمریکا روندِ صعودیِ چشمگیری به خود گرفت و این مرهونِ تکنولوژی های پیشرفته ای نظیرِ فرکینگ، حفرِ افقی و حفرِ ساحلی بوده است. انتظار می رود این افزایشِ تولید در سالهای پیشِ رو نیز ادامه یابد:
نفتِ خام: در نوامبر 2013، تولیدِ نفتِ خامِ ایالاتِ متحده 7.8 میلیون بشکه در روز بود که در بیست و پنج سالِ اخیر بی سابقه بوده است. در عینِ حال انتظار این است که این میزان با توجه به روندِ رو به رشدِ تولیدِ نفت، در سالِ 2019 به 9.6 بشکه در روز برسد.


گازِ طبیعی: تولیدِ گازِ طبیعی نیز به رکوردی جدید دست یافته است: 24 تریلیون فوتِ مکعب در نوامبرِ 2013. و پیش بینی می شود این روندِ رو به رشد دستِ کم تا سالِ 2040 تداوم داشته باشد:



ضمناً توجه داشته باشید که این ها پیش بینی های حداقلی است و از تحولاتِ آینده کسی با خبر نیست؛ تا ده سال پیش کمتر کسی پیش بینی می کرد صنعتِ فرکینگ اینطور پا بگیرد.

فرکینگ چه تاثیری بر اقتصادِ آمریکا داشته است؟


شکوفاییِ تولیدِ نفت و گاز در نتیجه ی فرکینگ تاثیراتِ متعددی بر اقتصادِ آمریکا گذاشته است که در زیر به برخی از آنها اشاره می کنیم:
افزایشِ اشتغال در برخی ایالتها: بی شک افزایشِ حفاری به معنای افزایشِ شغل است. صنعتِ نفت و گاز در سالهای 2010 تا 2012 بالغ بر 169000 موقعیتِ شغلیِ جدید ایجاد کرد و این به معنای چند برابر شدنِ سرعتِ رشدِ اشتغال در کشور است. تگزاس، داکوتای شمالی و پنسیلوانیا ایالتهایی هستند که بیشترین افزایشِ شغل را به خود دیدند:



کمک به رشدِ اقتصادی: با آنکه صنعتِ نفت و گاز بخشِ نسبتاً کوچکی از اقتصادِ آمریکا را تشکیل می دهد، اما تحلیلگران عقیده دارند که رونقِ فرکینگ به رشدِ اقتصادیِ کشور کمک کرده است. بر اساسِ برآوردِ جی پی مرگان (JP Morgan) صنعتِ فرکینگ 0.3 درصد در رشدِ اقتصادیِ سالِ 2013 نقش داشته است. برخی مدلهای دیگر نیز پیش بینی می کنند که این صنعت در دهه ی آینده سالانه 0.5 درصد به رشدِ اقتصادی خواهد افزود.
کاهشِ قیمتِ انرژی (در برخی موارد): نفت هنوز هم نسبتاً گران است زیرا قیمتِ نفتِ خام به عرضه و تقاضای جهانی وابسته است، اما گازِ طبیعی از اواسطِ دهه ی 2000 کاهشِ قیمتِ چشمگیری را تجربه کرد (گرچه در زمستانِ سردِ 2013 به سببِ افزایشِ مصرف به قیمتِ قبل بازگشت) و باعثِ صرفه جویی در هزینه های مصرف کنندگان شد. ارزانیِ قیمتِ گاز می تواند سبب شود نیروگاهها جهتِ تولیدِ برق به استفاده از گاز روی بیاورند.
کاهشِ مصرفِ زغالسنگ: به دلیلِ ارزانتر بودنِ گاز نسبت به زغالسنگ، بسیاری ترجیح می دهند در تولیدِ انرژیِ برق از گاز استفاده کنند. این امر در کاهشِ آلودگیِ هوا و نیز کاهشِ کربن دی اکسید که خود عاملی در گرمایشِ زمین است موثر بوده است. صنعتِ زغالسنگ از این گرایش آسیب دیده است و یکی از دلایلِ تعطیلیِ یک چهارمِ نیروگاههای زغالسنگی در 2013 نیز همین موضوع بود.
بهبودِ تولید: وفورِ گازِ طبیعی در آمریکا برای برخی از تولیدگران نیز وسوسه انگیز بوده است. در تگزاس و پنسیلوانیا کارخانه هایی در دستِ احداث است که قرار است گازِ طبیعی را به اتیلین (عنصرِ اساسی در ساختِ پلاستیک و ضدیخ) تبدیل کنند. البته مشخص نیست چه تعداد از کارخانه ها از این تحول متاثر شوند، زیرا همانطور که مرگان استنلی (Morgan Stanley) در یادداشتِ خود خاطر نشان کرده است، هنوز در بسیاری از صنایع تنها بخشِ کوچکی از هزینه ها به انرژی اختصاص دارد.)
کاهشِ واردات: وارداتِ گاز و نفت در ایالاتِ متحده نسبت به گذشته خیلی کمتر شده است و این، یکی از دلایلی است که اختلافِ واردات با صادرات از 1998 به این سو به کمترین میزانِ خود رسیده است، تا جایی که بسیاری از کارخانه داران اعتقاد دارند اکنون وقتِ آن است که دولتِ آمریکا بند از محدودیتهای فروشِ نفت و گاز بردارد و آنها را صادر کند.

آیا فرکینگ سببِ آلودگیِ آب و هوا می شود؟


شاید. از زمانی که فرکینگ در آمریکا شروع به گسترش کرد، اعتراضهایی را در مقابله با آلودگیِ آب و هوا برانگیخت. شماری از نگرانی های معترضان از این قرار است: آلودگیِ آبهای زیرزمینی: یکی از نگرانی های اصلیِ مخالفان این است که موادِ شیمیاییِ به کار رفته در فرکینگ و حتی خودِ گازِ طبیعی که با استفاده از فرکینگ استخراج می شود می تواند به آلودگیِ آبِ آشامیدنی بیانجامد. حتی بیمِ آن هست که با نشتِ گاز به درونِ آب، شیرهای آب قابلِ اشتعال گردد.
این آلودگی ها به دو صورت ممکن است انجام گیرد: اول به صورتِ غیرمترقبه. در سالهای اخیر، چاههای فرکینگ در ایالتهایی نظیرِ داکوتا بارها فوران کرده است. در حادثه ای دیگر، هزاران گالون از مایعِ قابلِ استفاده در فرکینگ (شاملِ آب و موادِ شیمیایی)، از مخزنی در پنسیلوانیا به بیرون نشت کرد. همچنین چاههایی که از استحکامِ کافی برخوردار نیستند ممکن است گاز یا نفت را به بیرون درز دهند. در حالِ حاضر بنیادِ Environmental Protection Agency مشغولِ مطالعه ای جامع در زمینه ی این نوع از آلودگی و راههای پیشگیری از آن است.
راهِ دیگری که فرکینگ می تواند به آلودگی منجر شود از طریقِ نشتِ گاز از شیل های شکافته شده به درونِ آبهای زیرزمینی حتی با وجودِ استحکامِ مناسبِ چاههاست. البته این رویداد احتمالش خیلی کم است زیرا بینِ شیل ها و آبهای زیرزمینی چندین لایه صخره فاصله وجود دارد. با این حال، سازمانِ حفاظت از محیطِ زیست (EPA) طیِ بررسی بر روی یکی از چاههای نسبتاً کم عمق در وایومینگ دریافت که موادِ شیمیاییِ داخلِ آن به درونِ آبهای اطراف نفوذ کرده است.



آلوده بودنِ پساب ها: مسأله ی دیگر، آلوده بودنِ آبهایی است که پس از اتمامِ عملیاتِ فرکینگ به سطحِ زمین بر می گردد. صنایعِ نفت و گاز هر سال میلیاردها گالون پسابِ کدر به طبیعت بر می گردانند که عمدتاً حاویِ موادِ شیمیایی ئی است که برای عملیاتِ فرکینگ به آن افزوده شده است.
در بسیاری از ایالتها این پساب ها را به چاههایی مخصوص پمپاژ می کنند. اما وقتی این چاهها کافی نباشد یا باید آب را در مخازن و حوضهای انباشت ذخیره کرد یا اینکه آنها را برای تصفیه به پالایشگاهها فرستاد که در این صورت، خطرِ تصفیه ی نامناسب یا ورودِ اتفاقیِ پسابهای تصفیه نشده به طبیعت وجود دارد. در سالِ 2013 سه پالایشگاه در پنسیلوانیا به خاطرِ سرازیر کردنِ این پساب ها به رودخانه ی الگینی (Allegheny) جریمه شدند.
آلودگیِ هوا: وقتی در شیل ها شکاف ایجاد شود، گازِ متان شروع به بالا آمدن از چاه می کند. بخشِ عمده ی این گازها البته در همان چاه حبس می شود، اما مقداری از آن نیز واردِ فضا می شود یا از خطِ لوله نشت می کند، و می دانیم که متان یک گازِ گلخانه ایِ قوی است که منجر به گرمای زمین می شود.
در بررسی هایی دیگر مشخص شد که گازهای شیمیایی ئی همچون بنزن نیز می تواند واردِ فضا شده و سلامتیِ ساکنانِ کلرادو را به خطر بیاندازد. در سالِ 2012 سازمانِ EPA شرکتهای نفت و گاز را ملزم کرد تا مانع از انتشارِ گاز شده و میزانِ گازهای خروجیِ خود را کاهش دهند.

کدام موادِ شیمیایی در فرکینگ موردِ استفاده قرار می گیرد؟


شرکتهای نفت و گاز در عملیاتِ فرکینگ معمولاً موادِ شیمیایی را به آب می افزایند. این مواد می تواند به کاهشِ اصطکاک و جلوگیری از پوسیدگی و زنگ زدگی کمک کند. میزانِ این مواد در هر عملیاتی 0.5 تا 2 درصدِ کلِ محلول است.

هر عملیاتی موادِ متفاوتی می طلبد، و روی هم رفته 2500 ماده ی شیمیایی وجود دارد که در این عملیات ها موردِ استفاده قرار می گیرند. برخی از آنها افزودنی های ساده ای همچون نمک و اسید سیتریک هستند. اما برخی دیگر، همچون بنزن، سمی هستند (تحقیقاتِ کنگره دستِ کم 650 افزودنیِ سمی را در عملیاتِ فرکینگ بازشناسی کرده است).

تهیه ی فهرستِ کاملی از افزودنی های به کار رفته در هر عملیات کارِ آسانی به نظر نمی رسد. خیلی از شرکتهای فرکینگ فهرستِ ترکیباتی را که به کار می گیرند در وبگاههای خود ثبت می کنند. قوانینِ برخی ایالتها نظیرِ تگزاس شفافیت در این زمینه را الزامی می داند، اما این قوانین از ایالتی به ایالتِ دیگر متفاوت است.



حجمِ مصرفیِ آب در فرکینگ چقدر است؟

فرکینگ برای ایجادِ شکاف در صخره های شیل به آبِ بسیار زیادی احتیاج دارد، به طوری که یک چاهِ عادی چیزی بینِ 2 تا 7 میلیون گالون در طولِ عمرِ خویش مصرف می کند.
حالا همه ی این آبها روی هم رفته چقدر می شود؟ در سالِ 2011، مقدار آبِ بکاررفته در فرکینگ در حدودِ 0.3 درصدِ کلِ مصرفِ آبِ شیرینِ آمریکا بود. البته در برخی مناطق این میزان متفاوت بود، مثلاً در تگزاس این مقدار به 1 درصد رسیده بود.
سوال این است که آیا تاثیرِ فرکینگ در موجودیِ آبِ کشور نگران کننده است؟ پاسخ این است که در برخی مناطق مثلِ تگزاس یا کلرادو بله، می تواند منابعِ آبی را با بحران مواجه سازد. اما در منطقه ی مارسلوس (منطبق بر صفحاتِ مارسلوس شیل، در پنسیلوانیا و ویرجینیای غربی) آنطور که از تحقیقات بر می آید کمبودِ آب وجود ندارد و فرکینگ نمی تواند مشکل آفرین باشد.


از قوانینِ فرکینگ در آمریکا چه می دانید؟


قوانین و مقرراتِ فرکینگ از ایالتی به ایالتِ دیگر متفاوت است و از قوانینِ شفاف سازیِ موادِ شیمیایی گرفته تا تصفیه ی پساب ها و آسترِ چاهها را در بر می گیرد.
اینجا می توانید چندین نقشه ی مفید را که نشاندهنده ی قوانینِ متفاوتِ ایالات هستند مشاهده کنید. نقشه ی زیر، از بابِ نمونه، قوانینِ هر ایالت درباره ی تخلیه ی پساب ها به درونِ زمین را نشان می دهد. در این باره میسوری هیچ مقرراتی ندارد، و برعکس، کارولینای شمالی محدودیتهای شدید و گسترده ای اعمال کرده است:


پرسشِ مهم این است که آیا دولتِ فدرال نیز باید خود را درگیرِ این مقررات بکند یا نه. فعلاً سازمانِ حفاظت از محیطِ زیستِ آمریکا در حالِ مطالعه بر روی تاثیرِ فرکینگ بر روی آلودگیِ آبهای زیرزمینی است و شرکتهای نفت و گاز را نیز به محدودسازیِ عملیاتِ فرکینگ ملزم کرده است تا از این طریق آلودگیِ هوا کاهش یابد. دولتمردانِ فدرال اما خود را بی سر و صدا از این قضیه کنار کشیده اند. کنگره نیز فرکینگ را از شمولِ قانونِ آبِ پاک (Clean Water Act) مستثنا کرده است.
در همین حال، برخی ایالتها و نواحی ممنوعیتهای همه جانبه ای در رابطه با فرکینگ اعمال کرده اند. برای مثال ایالتِ نیویورک از سالِ 2010 این عملیات را به تعلیق درآورده است. فهرستِ بیشتری از مقرراتِ مربوط به فرکینگ در ایالاتِ متحده ی آمریکا را اینجا ببینید.

آیا فرکینگ می تواند موجبِ زمین لرزه بشود؟

فرکینگ به خودیِ خود ارتباطِ چندانی با زمین لرزه ندارد. اما تخلیه ی آن همه پسابی که در فرکینگ استفاده می شود می تواند موجبِ لرزشِ زمین گردد. پس از آنکه عملیاتِ فرکینگ انجام شد، هزاران گالون پساب در چاهها وجود دارد که باید تخلیه شود. شرکتها غالباً این پسابها را که آمیخته به موادِ شیمیایی است از چاه خارج کرده و در چاههای مخصوصِ این کار خالی می کنند. چون پسابها با فشارِ زیادی به درونِ این چاهها می ریزند ممکن است سنگهای اطرافِ خود را جابجا کنند. چنانچه این سنگها نزدیکِ گسل ها قرار داشته باشند امکانِ زمین لرزه وجود دارد.
بررسی ها نشان می دهد که زمین لرزه در مناطقی که چاههای مخصوصِ تخلیه ی پساب در آنها وجود دارد بیشتر است. تحقیقاتِ دیگری نیز نشان می دهد که تخلیه ی پساب ها علتِ احتمالیِ زمین لرزه ای بوده است که در سالِ 2011 در اوکلاهاما روی داده است.
نکته ای که باید توجه داشت این است که هر تخلیه ی پسابی منجر به زمین لرزه نمی شود و در بسیاری از مواقع صرفاً لرزشهای خفیفی ایجاد می نماید. با این حال، خیلی ها می گویند که با گسترشِ فرکینگ، باید منتظرِ زمین لرزه های بزرگتری بود.

از گاز و نفت چه استفاده هایی می کنیم؟

خیلی استفاده ها. حدودِ 93 درصد از سوختی که در حمل و نقل استفاده می کنیم از نفت است. همچنین در حالِ حاضر برای تولیدِ یک سومِ برقِ کشور از گازِ طبیعی استفاده می شود. در زیر به جزئیاتِ بیشتری اشاره می کنیم:
نفت: کشورِ آمریکا در حالِ حاضر روزانه نزدیک به 15 میلیون بشکه نفتِ خام مصرف می کند، البته پس از تصفیه؛ قریب به 87 درصد از آن به سوختِ ماشینها، قطارها و هواپیما ها تبدیل می شود، بخشی از آن به مصرفِ گرمایشِ خانگی می رسد، و الباقی به مصارفِ صنعتی (تولیدِ موادِ شیمیایی، رنگ، پلاستیک، روغن، آسفالت و غیره) می رسد.
گازِ طبیعی: ایالاتِ متحده در سالِ 2012 حدودِ 25 تریلیون فوتِ مکعب گازِ طبیعی مصرف کرده است که حدودِ 36 درصدِ آن در تولیدِ برق به مصرفِ نیروگاهها رسیده است، 25 درصدِ آن جهتِ گرمایشِ منازل و ساختمانها صرف شده است و الباقی صرفِ مصارفِ صنعتی (تولیدِ برق یا گرما جهتِ ساختِ چیزهای مختلف اعم از فولاد و کاغذ و غذا) گردیده است.


بحثِ کارشاسانِ نفت و گاز بر سرِ چیست؟

تا چند دهه ی گذشته آمریکا از واردکنندگانِ عمده ی نفت و گازِ طبیعی محسوب می شد. اما با ظهورِ فرکینگ، اکنون این کشور در جایگاهی است که می تواند بخشی از مازادِ نفتِ خود را به کشورهای دیگر صادر کند. اما این امر مستلزمِ تغییرِ برخی قوانین است، و از این رو بحث برانگیز شده است.
گازِ طبیعی: شرکتها برای صدورِ گازِ طبیعی به سایرِ کشورها به مجوزِ وزارتِ انرژی نیاز دارند (البته برای صدور به کشورهایی که طرفِ قراردادهای نفتیِ آمریکا باشند این مجوز خود به خود صادر می شود). تعدادِ شرکتهایی که این روزها جهتِ درخواستِ مجوز اقدام می کنند و به دنبالِ ساختِ پایانه ی کشتی رانی برای خود هستند به سرعت درحالِ افزایش است.
مخالفانِ این وضع عقیده دارند که صادراتِ بی رویه می تواند باعثِ افزایشِ قیمتِ گازِ طبیعی در کشور شده و هم به مصرف کنندگان و هم به تولیدکنندگانِ داخلی آسیب برساند. برای مطالعه ی بیشتر اینجا را ببینید.
نفت: از دهه ی 1970 به این سو، صادراتِ نفتِ خام به خارج (جز در مواردِ استثنا) برای شرکت ها ممنوع بوده است. در پیِ شکوفاییِ صنعتِ فرکینگ، خیلی از شرکتهای نفتی خواهانِ بازنگری در این قوانین شدند چرا که می گفتند این محدودیتها موجبِ افتِ قیمت شده و آنان را متضرر خواهد کرد. اما مخالفان عقیده دارند که رفعِ این محدودیت سببِ افزایشِ قیمتِ بنزین و فشار بر رانندگانِ ناحیه ی شمالِ مرکزی خواهد شد. برای تفصیلِ بیشتر اینجا را بخوانید.


آیا آمریکا از نفتِ خارجی مستقل خواهد شد؟


بعید است، «استقلالِ نفتی» در آمریکا بیشتر به خواب و خیال می ماند. در حالِ حاضر آمریکا 40 درصد از نفتِ مصرفیِ خود را وارد می کند. انتظار می رود که در صورتِ تولیدِ بیشتر و ساختِ خودروهای بهینه، این میزان در دهه های آینده به 32 درصد کاهش یابد، با این حال، 32 درصد هم هنوز خیلی زیاد است:


حتی اگر میزانِ وارداتِ نفت به صفر هم برسد باز به معنای استقلالِ نفتیِ کامل نیست، زیرا قیمتِ نفت را بازارِ جهانی تعیین می کند و بی ثباتی ها در خاورمیانه و یا رشدِ سریعِ اقتصادی در چین می تواند به افزایشِ قیمتِ جهانیِ نفت و در نتیجه نوسانِ قیمتِ نفت در آمریکا منجر شود.


آیا گازِ طبیعی در بهبودِ گرمایشِ جهانی موثر است؟

به نوعی بله، و به نوعی خیر.
گازِ طبیعی یک سوختِ فسیلی است که وقتی برای تولیدِ برق آن را می سوزانیم کربن دی اکسیدی تولید می کند که به گرمایشِ جهانی می انجامد. اما این سوخت در مقایسه با زغالسنگ خیلی کمتر تولیدِ کربن دی اکسید می کند، به طوری که از هر یک واحد انرژیِ آن، تنها نیمی از آن کربن دی اکسید است. لذا اگر وقتی آن را جایگزینِ زغالسنگ کنیم در واقع به کاهشِ گرمای جهانی کمک کرده ایم.
این آن چیزی است که در آمریکا در حالِ وقوع است. وفورِ گازِ ارزان خیلی از تولید کنندگانِ برق را بر آن داشته است تا گازِ طبیعی را جایگزینِ زغالسنگ کنند. یکی از دلایلی که میزانِ انتشارِ کربن دی اکسید از سالهای 2005 تا 2013 ده درصد افت داشت نیز همین امر بوده است (رکودِ آمریکا و همچنین بهینه سازیِ وسایل نیز در این کاهش بی تاثیر نبوده است).
اما مشکلی وجود دارد و آن این است که خودِ فرایندِ فرکینگ (که جهتِ استخراجِ گازِ طبیعی صورت می گیرد) و حمل و نقلِ گازِ طبیعی، عاملِ انتشارِ متان، یکی دیگر از گازهای گلخانه ایِ قوی، است. هیچ کس به درستی نمی داند که میزانِ این انتشار چقدر است و از این بابت بینِ محققان سخت اختلاف است. آنچه مسلم است این است که این حقیقت مزایای گازِ طبیعی را خنثی می کند، مگر اینکه شرکت ها برای حلِ این معضل چاره ای بجویند.
با این همه، گازِ طبیعی بهرحال در بلند مدت منشأیی برای صدورِ گازهای گلخانه ای است، و برای پرهیز از گرمایشِ جهانیِ هرچه بیشتر، بر همه ی کشورها لازم است که مصرفِ گازِ خود را طیِ چند دهه ی آینده به جد کاهش دهند. پس نباید پنداشت که مصرفِ گازِ طبیعی به خودیِ خود راهکاری برای مشکلِ گرمایشِ جهانی است.


آیا کشورهای دیگر هم از فرکینگ سود می جویند؟


تعدادی از کشورها (به ویژه کانادا) تا به حال در برهه ای از زمان از فرکینگ استفاده کرده اند. اما فرکینگ از صفحه های شیل به این صورتی که در آمریکا متداول است در کشورهای دیگر رواج ندارد.
البته بسیاری ازکشورها از شیل های نفت و گاز بهره مندند، از جمله چین که از قرارِ معلوم شیل های زیرزمینی اش دو برابرِ آمریکاست، اما بنا به دلایلِ متعددی فرکینگ چندان فراگیر نیست. برخی کشورها نظیرِ فرانسه و هلند از بیمِ آلودگیِ آب فرکینگ را ممنوع کرده اند. برخی دیگر نیز نظیرِ استرالیا چنان محدودیتهای شدیدی برای آن اعمال کرده اند که آن را عملاً غیراقتصادی کرده است.



حتی کشورهای حامیِ فرکینگ نیز در این عرصه به کندی عمل می کنند زیرا کار روی شیل ها فرایندی بسیار سخت و پیچیده است. در کشورِ لهستان، هنوز دارند روی شناساییِ مناطقِ مستعدِ فرکینگ کار می کنند. و در چین، فرکینگ با موانعِ گوناگونی روبروست، که پیچیدگیِ شناختِ زمین، کمبودِ آب در مناطقِ مستعد، و مقرراتِ سنگینی که برسرِ راهِ نوآوری در این کشور وجود دارد از آن جمله است.

 
آمریکا 360

فرایند استخراج نفت شیل یا فرکینگ در آمریکا چگونه است؟

What_US_states_look_like_based_on_their_economic_size_mapped_Vox

منبع: vox
نویسنده: Brad Plumer

فرکینگ چیست و چرا اینقدر بحث برانگیز است؟


شکستِ هیدرولیکی یا فرکینگ (fracking) فرایندی است که طیِ آن آب، ماسه و موادِ شیمیایی با فشاری بسیار زیاد به درونِ زمین تزریق می شود تا در لایه های سنگیِ زیرِ زمین شکاف ایجاد کند و گاز یا نفتِ درونِ آنها آزاد شود.

این تکنولوژی چیزِ جدیدی نیست و شرکتها دهها سال است که نفت و گاز را با این شیوه از دلِ صفحاتِ سختِ صخره ای آزاد کرده اند. برای اولین بار در سالِ 1949 شرکتِ Halliburton از فرکینگ برای افزایشِ بازدهیِ چاههای گازِ کانزاس استفاده کرد.

در سالهای اخیر فرکینگ بسیار تداول یافته است. در اواسطِ دهه ی 2000، شرکتهای آمریکایی دریافتند که می توان جهتِ استخراجِ نفت و گاز از شیل های درونِ زمین با کمترین هزینه فرکینگ را با روشهایی همچون حفرِ افقی در هم آمیخت. در صفحاتِ موسوم به شیل (shale) مقادیرِ زیادی گاز و نفت ذخیره است و لذا این دستاوردِ علمی در ایالتهایی نظیرِ داکوتای شمالی، تگزاس و پنسیلوانیا که از صفحاتِ گسترده ی شیل بهره مندند رونقی شگرف ایجاد کرده است.

با رونق گرفتنِ فناوریِ فرکینگ، تحولی در چشم اندازِ انرژیِ آمریکا ایجاد شد. تولیدِ داخلیِ نفت و گازِ طبیعی به به شدت فزونی گرفت و در نتیجه انرژی ارزان تر گشت و وابستگی به واردات کاهش یافت.

مدافعانِ فرکینگ عقیده دارند که این تکنولوژی موجبِ افزایشِ اشتغال و رونقِ تولید می شود و از طریقِ کاهشِ میزانِ مصرفِ زغال سنگ به حلِ مسأله ی گرمایشِ زمین نیز کمک می کند. اما مخالفان غالباً بر این نظرند که این صنعت اولاً ضعفِ نظارتی دارد و ثانیاً درباره ی آثاری که بر گرمایشِ زمین دارد غلو شده است و ثالثاً سببِ افزایشِ آلودگیِ آب و هوای کشور گردیده است.

 



فرکینگ دقیقاً چگونه عمل می کند؟


استفاده از شکستِ هیدرولیکی و حفرِ افقی جهتِ استخراجِ نفت و گاز از صفحاتِ شیل چند مرحله دارد. در زیر کلیتی از این مراحل را مشاهده می کنید که در استخراجِ گازِ طبیعی از صفحه ی Marcellus Shale در پنسیلوانیا به کار رفته است: 





1) ابتدا چاهی را تا دلِ صفحاتِ شیلِ پر از گاز حفر می شود. فاصله ی این صفحات از سطحِ زمین گاه تا عمقِ بیش از 1500 متر هم می رسد و حفرِ چاه ممکن است تا یک ماه هم طول بکشد. این چاه را با آستری فولادی دیواره می زنند تا از ورودِ آبهای زیرزمینی به آن جلوگیری شود.

2) وقتی چاه به لایه های شیل رسید آهسته آهسته مسیری افقی به خود می گیرد تا به صخره ی حاویِ گاز برسد.

3) ابزاری به اسمِ سوراخ زن را که با فشنگهای انفجاری خرج گذاری شده است به انتهای چاه می فرستند و با شلیکِ آن، سوراخهای ریزی در بخشِ افقیِ آستر که به قلبِ صخره ی شیل فرو رفته ایجاد می کنند.

4) حالا نوبتِ شکست یا فرکینگ است که مرحله ی اصلی است. مخلوطی از آب، ماسه و موادِ شیمیایی با فشاری فوق العاده قوی به درونِ چاه پمپاژ می شود و با عبور از سوراخهای ریزِ درونِ آستر صخره های شیل را از هم می شکافد. ماسه ها برای این است که ترکها و شکافهای ایجاد شده را باز نگه دارد و موادِ شیمیایی نیز به بیرون آمدنِ گازِ طبیعی کمک می کند.

5) مرحله ی تخلیه: چاه را از آب و موادِ شیمیایی تخلیه می کنند.

6) در نهایت، گازِ طبیعی شروع به نشت از شیل می کند و در مسیرِ چاه به بالا می آید. آنگاه توسطِ خطِ لوله به دستِ مصرف کنندگان می رسد. یک چاهِ معمولی گنجایشِ این را دارد که با استخراجِ هزاران فوتِ مکعب گاز در روز، به مدتِ 20 تا 40 سال گاز تولید کند.

این بود نمایی بسیار ساده و کلی از فرایندِ شکستِ هیدرولیکی. و باید دانست که بسته به ساختارِ پوسته ی زمین در هر ناحیه و تکنولوژی های به کار رفته، جزئیاتِ هر مرحله می تواند متفاوت باشد (برای مثال ممکن است علاوه بر شن و ماسه، از ذراتِ دیگری هم استفاده شود.) برخی از این تکنیک های متفاوت را که در داکوتای شمالی برای شکستِ هیدرولیکی به کار می آید می توانید اینجا ببینید.

 



در کدام نقاطِ آمریکا فرکینگ در جریان است؟


نقشه ی کنشگری که موسسه ی Post Carbon طراحی کرده، موقعیتِ 63000 چاهِ نفت و گازِ شیل در آمریکا را نشان می دهد. عمده ی این فعالیتها در تگزاس، داکوتای شمالی، لویزیانا، و صفحاتِ Marcellus Shale در شرقِ کشور متمرکز است:





اینها مناطقی هستند که معمولاً به فرکینگ سخت وابسته اند، وگرنه چاههای گازی و نفتیِ کشور تنها به اینها محدود نمی شود (صفحاتِ شیل فقط 29 درصد از کلِ تولیداتِ نفت و 40 درصد از تولیداتِ گاز را تأمین می کند).
سازمانِ داده های انرژی (Energy Information Administration) نیز نقشه ای از صفحاتِ شیلیِ بزرگِ کشور به دست داده است از جمله شیل های Bakken در داکوتای شمالی، Eagle Ford در تگزاس، و Marcellus در پنسیلوانیا-ویرجینیای غربی.

تأثیرِ فرکینگ در رونقِ تولیدِ نفت و گاز در آمریکا


از اواخرِ دهه ی 2000، حجمِ تولیداتِ نفت و گازِ طبیعی در آمریکا روندِ صعودیِ چشمگیری به خود گرفت و این مرهونِ تکنولوژی های پیشرفته ای نظیرِ فرکینگ، حفرِ افقی و حفرِ ساحلی بوده است. انتظار می رود این افزایشِ تولید در سالهای پیشِ رو نیز ادامه یابد:
نفتِ خام: در نوامبر 2013، تولیدِ نفتِ خامِ ایالاتِ متحده 7.8 میلیون بشکه در روز بود که در بیست و پنج سالِ اخیر بی سابقه بوده است. در عینِ حال انتظار این است که این میزان با توجه به روندِ رو به رشدِ تولیدِ نفت، در سالِ 2019 به 9.6 بشکه در روز برسد.


گازِ طبیعی: تولیدِ گازِ طبیعی نیز به رکوردی جدید دست یافته است: 24 تریلیون فوتِ مکعب در نوامبرِ 2013. و پیش بینی می شود این روندِ رو به رشد دستِ کم تا سالِ 2040 تداوم داشته باشد:



ضمناً توجه داشته باشید که این ها پیش بینی های حداقلی است و از تحولاتِ آینده کسی با خبر نیست؛ تا ده سال پیش کمتر کسی پیش بینی می کرد صنعتِ فرکینگ اینطور پا بگیرد.

فرکینگ چه تاثیری بر اقتصادِ آمریکا داشته است؟


شکوفاییِ تولیدِ نفت و گاز در نتیجه ی فرکینگ تاثیراتِ متعددی بر اقتصادِ آمریکا گذاشته است که در زیر به برخی از آنها اشاره می کنیم:
افزایشِ اشتغال در برخی ایالتها: بی شک افزایشِ حفاری به معنای افزایشِ شغل است. صنعتِ نفت و گاز در سالهای 2010 تا 2012 بالغ بر 169000 موقعیتِ شغلیِ جدید ایجاد کرد و این به معنای چند برابر شدنِ سرعتِ رشدِ اشتغال در کشور است. تگزاس، داکوتای شمالی و پنسیلوانیا ایالتهایی هستند که بیشترین افزایشِ شغل را به خود دیدند:



کمک به رشدِ اقتصادی: با آنکه صنعتِ نفت و گاز بخشِ نسبتاً کوچکی از اقتصادِ آمریکا را تشکیل می دهد، اما تحلیلگران عقیده دارند که رونقِ فرکینگ به رشدِ اقتصادیِ کشور کمک کرده است. بر اساسِ برآوردِ جی پی مرگان (JP Morgan) صنعتِ فرکینگ 0.3 درصد در رشدِ اقتصادیِ سالِ 2013 نقش داشته است. برخی مدلهای دیگر نیز پیش بینی می کنند که این صنعت در دهه ی آینده سالانه 0.5 درصد به رشدِ اقتصادی خواهد افزود.
کاهشِ قیمتِ انرژی (در برخی موارد): نفت هنوز هم نسبتاً گران است زیرا قیمتِ نفتِ خام به عرضه و تقاضای جهانی وابسته است، اما گازِ طبیعی از اواسطِ دهه ی 2000 کاهشِ قیمتِ چشمگیری را تجربه کرد (گرچه در زمستانِ سردِ 2013 به سببِ افزایشِ مصرف به قیمتِ قبل بازگشت) و باعثِ صرفه جویی در هزینه های مصرف کنندگان شد. ارزانیِ قیمتِ گاز می تواند سبب شود نیروگاهها جهتِ تولیدِ برق به استفاده از گاز روی بیاورند.
کاهشِ مصرفِ زغالسنگ: به دلیلِ ارزانتر بودنِ گاز نسبت به زغالسنگ، بسیاری ترجیح می دهند در تولیدِ انرژیِ برق از گاز استفاده کنند. این امر در کاهشِ آلودگیِ هوا و نیز کاهشِ کربن دی اکسید که خود عاملی در گرمایشِ زمین است موثر بوده است. صنعتِ زغالسنگ از این گرایش آسیب دیده است و یکی از دلایلِ تعطیلیِ یک چهارمِ نیروگاههای زغالسنگی در 2013 نیز همین موضوع بود.
بهبودِ تولید: وفورِ گازِ طبیعی در آمریکا برای برخی از تولیدگران نیز وسوسه انگیز بوده است. در تگزاس و پنسیلوانیا کارخانه هایی در دستِ احداث است که قرار است گازِ طبیعی را به اتیلین (عنصرِ اساسی در ساختِ پلاستیک و ضدیخ) تبدیل کنند. البته مشخص نیست چه تعداد از کارخانه ها از این تحول متاثر شوند، زیرا همانطور که مرگان استنلی (Morgan Stanley) در یادداشتِ خود خاطر نشان کرده است، هنوز در بسیاری از صنایع تنها بخشِ کوچکی از هزینه ها به انرژی اختصاص دارد.)
کاهشِ واردات: وارداتِ گاز و نفت در ایالاتِ متحده نسبت به گذشته خیلی کمتر شده است و این، یکی از دلایلی است که اختلافِ واردات با صادرات از 1998 به این سو به کمترین میزانِ خود رسیده است، تا جایی که بسیاری از کارخانه داران اعتقاد دارند اکنون وقتِ آن است که دولتِ آمریکا بند از محدودیتهای فروشِ نفت و گاز بردارد و آنها را صادر کند.

آیا فرکینگ سببِ آلودگیِ آب و هوا می شود؟


شاید. از زمانی که فرکینگ در آمریکا شروع به گسترش کرد، اعتراضهایی را در مقابله با آلودگیِ آب و هوا برانگیخت. شماری از نگرانی های معترضان از این قرار است: آلودگیِ آبهای زیرزمینی: یکی از نگرانی های اصلیِ مخالفان این است که موادِ شیمیاییِ به کار رفته در فرکینگ و حتی خودِ گازِ طبیعی که با استفاده از فرکینگ استخراج می شود می تواند به آلودگیِ آبِ آشامیدنی بیانجامد. حتی بیمِ آن هست که با نشتِ گاز به درونِ آب، شیرهای آب قابلِ اشتعال گردد.
این آلودگی ها به دو صورت ممکن است انجام گیرد: اول به صورتِ غیرمترقبه. در سالهای اخیر، چاههای فرکینگ در ایالتهایی نظیرِ داکوتا بارها فوران کرده است. در حادثه ای دیگر، هزاران گالون از مایعِ قابلِ استفاده در فرکینگ (شاملِ آب و موادِ شیمیایی)، از مخزنی در پنسیلوانیا به بیرون نشت کرد. همچنین چاههایی که از استحکامِ کافی برخوردار نیستند ممکن است گاز یا نفت را به بیرون درز دهند. در حالِ حاضر بنیادِ Environmental Protection Agency مشغولِ مطالعه ای جامع در زمینه ی این نوع از آلودگی و راههای پیشگیری از آن است.
راهِ دیگری که فرکینگ می تواند به آلودگی منجر شود از طریقِ نشتِ گاز از شیل های شکافته شده به درونِ آبهای زیرزمینی حتی با وجودِ استحکامِ مناسبِ چاههاست. البته این رویداد احتمالش خیلی کم است زیرا بینِ شیل ها و آبهای زیرزمینی چندین لایه صخره فاصله وجود دارد. با این حال، سازمانِ حفاظت از محیطِ زیست (EPA) طیِ بررسی بر روی یکی از چاههای نسبتاً کم عمق در وایومینگ دریافت که موادِ شیمیاییِ داخلِ آن به درونِ آبهای اطراف نفوذ کرده است.



آلوده بودنِ پساب ها: مسأله ی دیگر، آلوده بودنِ آبهایی است که پس از اتمامِ عملیاتِ فرکینگ به سطحِ زمین بر می گردد. صنایعِ نفت و گاز هر سال میلیاردها گالون پسابِ کدر به طبیعت بر می گردانند که عمدتاً حاویِ موادِ شیمیایی ئی است که برای عملیاتِ فرکینگ به آن افزوده شده است.
در بسیاری از ایالتها این پساب ها را به چاههایی مخصوص پمپاژ می کنند. اما وقتی این چاهها کافی نباشد یا باید آب را در مخازن و حوضهای انباشت ذخیره کرد یا اینکه آنها را برای تصفیه به پالایشگاهها فرستاد که در این صورت، خطرِ تصفیه ی نامناسب یا ورودِ اتفاقیِ پسابهای تصفیه نشده به طبیعت وجود دارد. در سالِ 2013 سه پالایشگاه در پنسیلوانیا به خاطرِ سرازیر کردنِ این پساب ها به رودخانه ی الگینی (Allegheny) جریمه شدند.
آلودگیِ هوا: وقتی در شیل ها شکاف ایجاد شود، گازِ متان شروع به بالا آمدن از چاه می کند. بخشِ عمده ی این گازها البته در همان چاه حبس می شود، اما مقداری از آن نیز واردِ فضا می شود یا از خطِ لوله نشت می کند، و می دانیم که متان یک گازِ گلخانه ایِ قوی است که منجر به گرمای زمین می شود.
در بررسی هایی دیگر مشخص شد که گازهای شیمیایی ئی همچون بنزن نیز می تواند واردِ فضا شده و سلامتیِ ساکنانِ کلرادو را به خطر بیاندازد. در سالِ 2012 سازمانِ EPA شرکتهای نفت و گاز را ملزم کرد تا مانع از انتشارِ گاز شده و میزانِ گازهای خروجیِ خود را کاهش دهند.

کدام موادِ شیمیایی در فرکینگ موردِ استفاده قرار می گیرد؟


شرکتهای نفت و گاز در عملیاتِ فرکینگ معمولاً موادِ شیمیایی را به آب می افزایند. این مواد می تواند به کاهشِ اصطکاک و جلوگیری از پوسیدگی و زنگ زدگی کمک کند. میزانِ این مواد در هر عملیاتی 0.5 تا 2 درصدِ کلِ محلول است.

هر عملیاتی موادِ متفاوتی می طلبد، و روی هم رفته 2500 ماده ی شیمیایی وجود دارد که در این عملیات ها موردِ استفاده قرار می گیرند. برخی از آنها افزودنی های ساده ای همچون نمک و اسید سیتریک هستند. اما برخی دیگر، همچون بنزن، سمی هستند (تحقیقاتِ کنگره دستِ کم 650 افزودنیِ سمی را در عملیاتِ فرکینگ بازشناسی کرده است).

تهیه ی فهرستِ کاملی از افزودنی های به کار رفته در هر عملیات کارِ آسانی به نظر نمی رسد. خیلی از شرکتهای فرکینگ فهرستِ ترکیباتی را که به کار می گیرند در وبگاههای خود ثبت می کنند. قوانینِ برخی ایالتها نظیرِ تگزاس شفافیت در این زمینه را الزامی می داند، اما این قوانین از ایالتی به ایالتِ دیگر متفاوت است.



حجمِ مصرفیِ آب در فرکینگ چقدر است؟

فرکینگ برای ایجادِ شکاف در صخره های شیل به آبِ بسیار زیادی احتیاج دارد، به طوری که یک چاهِ عادی چیزی بینِ 2 تا 7 میلیون گالون در طولِ عمرِ خویش مصرف می کند.
حالا همه ی این آبها روی هم رفته چقدر می شود؟ در سالِ 2011، مقدار آبِ بکاررفته در فرکینگ در حدودِ 0.3 درصدِ کلِ مصرفِ آبِ شیرینِ آمریکا بود. البته در برخی مناطق این میزان متفاوت بود، مثلاً در تگزاس این مقدار به 1 درصد رسیده بود.
سوال این است که آیا تاثیرِ فرکینگ در موجودیِ آبِ کشور نگران کننده است؟ پاسخ این است که در برخی مناطق مثلِ تگزاس یا کلرادو بله، می تواند منابعِ آبی را با بحران مواجه سازد. اما در منطقه ی مارسلوس (منطبق بر صفحاتِ مارسلوس شیل، در پنسیلوانیا و ویرجینیای غربی) آنطور که از تحقیقات بر می آید کمبودِ آب وجود ندارد و فرکینگ نمی تواند مشکل آفرین باشد.


از قوانینِ فرکینگ در آمریکا چه می دانید؟


قوانین و مقرراتِ فرکینگ از ایالتی به ایالتِ دیگر متفاوت است و از قوانینِ شفاف سازیِ موادِ شیمیایی گرفته تا تصفیه ی پساب ها و آسترِ چاهها را در بر می گیرد.
اینجا می توانید چندین نقشه ی مفید را که نشاندهنده ی قوانینِ متفاوتِ ایالات هستند مشاهده کنید. نقشه ی زیر، از بابِ نمونه، قوانینِ هر ایالت درباره ی تخلیه ی پساب ها به درونِ زمین را نشان می دهد. در این باره میسوری هیچ مقرراتی ندارد، و برعکس، کارولینای شمالی محدودیتهای شدید و گسترده ای اعمال کرده است:


پرسشِ مهم این است که آیا دولتِ فدرال نیز باید خود را درگیرِ این مقررات بکند یا نه. فعلاً سازمانِ حفاظت از محیطِ زیستِ آمریکا در حالِ مطالعه بر روی تاثیرِ فرکینگ بر روی آلودگیِ آبهای زیرزمینی است و شرکتهای نفت و گاز را نیز به محدودسازیِ عملیاتِ فرکینگ ملزم کرده است تا از این طریق آلودگیِ هوا کاهش یابد. دولتمردانِ فدرال اما خود را بی سر و صدا از این قضیه کنار کشیده اند. کنگره نیز فرکینگ را از شمولِ قانونِ آبِ پاک (Clean Water Act) مستثنا کرده است.
در همین حال، برخی ایالتها و نواحی ممنوعیتهای همه جانبه ای در رابطه با فرکینگ اعمال کرده اند. برای مثال ایالتِ نیویورک از سالِ 2010 این عملیات را به تعلیق درآورده است. فهرستِ بیشتری از مقرراتِ مربوط به فرکینگ در ایالاتِ متحده ی آمریکا را اینجا ببینید.

آیا فرکینگ می تواند موجبِ زمین لرزه بشود؟

فرکینگ به خودیِ خود ارتباطِ چندانی با زمین لرزه ندارد. اما تخلیه ی آن همه پسابی که در فرکینگ استفاده می شود می تواند موجبِ لرزشِ زمین گردد. پس از آنکه عملیاتِ فرکینگ انجام شد، هزاران گالون پساب در چاهها وجود دارد که باید تخلیه شود. شرکتها غالباً این پسابها را که آمیخته به موادِ شیمیایی است از چاه خارج کرده و در چاههای مخصوصِ این کار خالی می کنند. چون پسابها با فشارِ زیادی به درونِ این چاهها می ریزند ممکن است سنگهای اطرافِ خود را جابجا کنند. چنانچه این سنگها نزدیکِ گسل ها قرار داشته باشند امکانِ زمین لرزه وجود دارد.
بررسی ها نشان می دهد که زمین لرزه در مناطقی که چاههای مخصوصِ تخلیه ی پساب در آنها وجود دارد بیشتر است. تحقیقاتِ دیگری نیز نشان می دهد که تخلیه ی پساب ها علتِ احتمالیِ زمین لرزه ای بوده است که در سالِ 2011 در اوکلاهاما روی داده است.
نکته ای که باید توجه داشت این است که هر تخلیه ی پسابی منجر به زمین لرزه نمی شود و در بسیاری از مواقع صرفاً لرزشهای خفیفی ایجاد می نماید. با این حال، خیلی ها می گویند که با گسترشِ فرکینگ، باید منتظرِ زمین لرزه های بزرگتری بود.

از گاز و نفت چه استفاده هایی می کنیم؟

خیلی استفاده ها. حدودِ 93 درصد از سوختی که در حمل و نقل استفاده می کنیم از نفت است. همچنین در حالِ حاضر برای تولیدِ یک سومِ برقِ کشور از گازِ طبیعی استفاده می شود. در زیر به جزئیاتِ بیشتری اشاره می کنیم:
نفت: کشورِ آمریکا در حالِ حاضر روزانه نزدیک به 15 میلیون بشکه نفتِ خام مصرف می کند، البته پس از تصفیه؛ قریب به 87 درصد از آن به سوختِ ماشینها، قطارها و هواپیما ها تبدیل می شود، بخشی از آن به مصرفِ گرمایشِ خانگی می رسد، و الباقی به مصارفِ صنعتی (تولیدِ موادِ شیمیایی، رنگ، پلاستیک، روغن، آسفالت و غیره) می رسد.
گازِ طبیعی: ایالاتِ متحده در سالِ 2012 حدودِ 25 تریلیون فوتِ مکعب گازِ طبیعی مصرف کرده است که حدودِ 36 درصدِ آن در تولیدِ برق به مصرفِ نیروگاهها رسیده است، 25 درصدِ آن جهتِ گرمایشِ منازل و ساختمانها صرف شده است و الباقی صرفِ مصارفِ صنعتی (تولیدِ برق یا گرما جهتِ ساختِ چیزهای مختلف اعم از فولاد و کاغذ و غذا) گردیده است.


بحثِ کارشاسانِ نفت و گاز بر سرِ چیست؟

تا چند دهه ی گذشته آمریکا از واردکنندگانِ عمده ی نفت و گازِ طبیعی محسوب می شد. اما با ظهورِ فرکینگ، اکنون این کشور در جایگاهی است که می تواند بخشی از مازادِ نفتِ خود را به کشورهای دیگر صادر کند. اما این امر مستلزمِ تغییرِ برخی قوانین است، و از این رو بحث برانگیز شده است.
گازِ طبیعی: شرکتها برای صدورِ گازِ طبیعی به سایرِ کشورها به مجوزِ وزارتِ انرژی نیاز دارند (البته برای صدور به کشورهایی که طرفِ قراردادهای نفتیِ آمریکا باشند این مجوز خود به خود صادر می شود). تعدادِ شرکتهایی که این روزها جهتِ درخواستِ مجوز اقدام می کنند و به دنبالِ ساختِ پایانه ی کشتی رانی برای خود هستند به سرعت درحالِ افزایش است.
مخالفانِ این وضع عقیده دارند که صادراتِ بی رویه می تواند باعثِ افزایشِ قیمتِ گازِ طبیعی در کشور شده و هم به مصرف کنندگان و هم به تولیدکنندگانِ داخلی آسیب برساند. برای مطالعه ی بیشتر اینجا را ببینید.
نفت: از دهه ی 1970 به این سو، صادراتِ نفتِ خام به خارج (جز در مواردِ استثنا) برای شرکت ها ممنوع بوده است. در پیِ شکوفاییِ صنعتِ فرکینگ، خیلی از شرکتهای نفتی خواهانِ بازنگری در این قوانین شدند چرا که می گفتند این محدودیتها موجبِ افتِ قیمت شده و آنان را متضرر خواهد کرد. اما مخالفان عقیده دارند که رفعِ این محدودیت سببِ افزایشِ قیمتِ بنزین و فشار بر رانندگانِ ناحیه ی شمالِ مرکزی خواهد شد. برای تفصیلِ بیشتر اینجا را بخوانید.


آیا آمریکا از نفتِ خارجی مستقل خواهد شد؟


بعید است، «استقلالِ نفتی» در آمریکا بیشتر به خواب و خیال می ماند. در حالِ حاضر آمریکا 40 درصد از نفتِ مصرفیِ خود را وارد می کند. انتظار می رود که در صورتِ تولیدِ بیشتر و ساختِ خودروهای بهینه، این میزان در دهه های آینده به 32 درصد کاهش یابد، با این حال، 32 درصد هم هنوز خیلی زیاد است:


حتی اگر میزانِ وارداتِ نفت به صفر هم برسد باز به معنای استقلالِ نفتیِ کامل نیست، زیرا قیمتِ نفت را بازارِ جهانی تعیین می کند و بی ثباتی ها در خاورمیانه و یا رشدِ سریعِ اقتصادی در چین می تواند به افزایشِ قیمتِ جهانیِ نفت و در نتیجه نوسانِ قیمتِ نفت در آمریکا منجر شود.


آیا گازِ طبیعی در بهبودِ گرمایشِ جهانی موثر است؟

به نوعی بله، و به نوعی خیر.
گازِ طبیعی یک سوختِ فسیلی است که وقتی برای تولیدِ برق آن را می سوزانیم کربن دی اکسیدی تولید می کند که به گرمایشِ جهانی می انجامد. اما این سوخت در مقایسه با زغالسنگ خیلی کمتر تولیدِ کربن دی اکسید می کند، به طوری که از هر یک واحد انرژیِ آن، تنها نیمی از آن کربن دی اکسید است. لذا اگر وقتی آن را جایگزینِ زغالسنگ کنیم در واقع به کاهشِ گرمای جهانی کمک کرده ایم.
این آن چیزی است که در آمریکا در حالِ وقوع است. وفورِ گازِ ارزان خیلی از تولید کنندگانِ برق را بر آن داشته است تا گازِ طبیعی را جایگزینِ زغالسنگ کنند. یکی از دلایلی که میزانِ انتشارِ کربن دی اکسید از سالهای 2005 تا 2013 ده درصد افت داشت نیز همین امر بوده است (رکودِ آمریکا و همچنین بهینه سازیِ وسایل نیز در این کاهش بی تاثیر نبوده است).
اما مشکلی وجود دارد و آن این است که خودِ فرایندِ فرکینگ (که جهتِ استخراجِ گازِ طبیعی صورت می گیرد) و حمل و نقلِ گازِ طبیعی، عاملِ انتشارِ متان، یکی دیگر از گازهای گلخانه ایِ قوی، است. هیچ کس به درستی نمی داند که میزانِ این انتشار چقدر است و از این بابت بینِ محققان سخت اختلاف است. آنچه مسلم است این است که این حقیقت مزایای گازِ طبیعی را خنثی می کند، مگر اینکه شرکت ها برای حلِ این معضل چاره ای بجویند.
با این همه، گازِ طبیعی بهرحال در بلند مدت منشأیی برای صدورِ گازهای گلخانه ای است، و برای پرهیز از گرمایشِ جهانیِ هرچه بیشتر، بر همه ی کشورها لازم است که مصرفِ گازِ خود را طیِ چند دهه ی آینده به جد کاهش دهند. پس نباید پنداشت که مصرفِ گازِ طبیعی به خودیِ خود راهکاری برای مشکلِ گرمایشِ جهانی است.


آیا کشورهای دیگر هم از فرکینگ سود می جویند؟


تعدادی از کشورها (به ویژه کانادا) تا به حال در برهه ای از زمان از فرکینگ استفاده کرده اند. اما فرکینگ از صفحه های شیل به این صورتی که در آمریکا متداول است در کشورهای دیگر رواج ندارد.
البته بسیاری ازکشورها از شیل های نفت و گاز بهره مندند، از جمله چین که از قرارِ معلوم شیل های زیرزمینی اش دو برابرِ آمریکاست، اما بنا به دلایلِ متعددی فرکینگ چندان فراگیر نیست. برخی کشورها نظیرِ فرانسه و هلند از بیمِ آلودگیِ آب فرکینگ را ممنوع کرده اند. برخی دیگر نیز نظیرِ استرالیا چنان محدودیتهای شدیدی برای آن اعمال کرده اند که آن را عملاً غیراقتصادی کرده است.



حتی کشورهای حامیِ فرکینگ نیز در این عرصه به کندی عمل می کنند زیرا کار روی شیل ها فرایندی بسیار سخت و پیچیده است. در کشورِ لهستان، هنوز دارند روی شناساییِ مناطقِ مستعدِ فرکینگ کار می کنند. و در چین، فرکینگ با موانعِ گوناگونی روبروست، که پیچیدگیِ شناختِ زمین، کمبودِ آب در مناطقِ مستعد، و مقرراتِ سنگینی که برسرِ راهِ نوآوری در این کشور وجود دارد از آن جمله است.