الغاز الصخري

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 16 صور
الموسوعة الحرة

48 حوضاً هيكلياً يحتوي على الغاز والنفط الصخري، في 39 دولة، وفقاً لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية ، 2011
حتى عام 2013، كانت الولايات المتحدة وكندا والصين الدول الوحيدة المنتجة للغاز الصخري بكميات تجارية. وتُعدّ الولايات المتحدة وكندا الدولتين الوحيدتين اللتين يُشكّل فيهما الغاز الصخري جزءاً هاماً من إمدادات الغاز.
إجمالي عدد منصات حفر الغاز الطبيعي في الولايات المتحدة (بما في ذلك حفر الغاز التقليدي)

الغاز الصخري هو غاز طبيعي غير تقليدي يوجد محصوراً داخل تكوينات الصخر الزيتي . [ 1 ] منذ تسعينيات القرن الماضي، ساهم الجمع بين الحفر الأفقي والتكسير الهيدروليكي في جعل إنتاج كميات كبيرة من الغاز الصخري أكثر اقتصادية، ويتوقع بعض المحللين أن يُسهم الغاز الصخري بشكل كبير في توسيع إمدادات الطاقة العالمية . [ 2 ]

أصبح الغاز الصخري مصدراً متزايد الأهمية للغاز الطبيعي في الولايات المتحدة منذ بداية هذا القرن، وامتد الاهتمام به ليشمل مكامن الغاز الصخري المحتملة في بقية أنحاء العالم. [ 3 ] وتشير التقديرات إلى أن الصين تمتلك أكبر احتياطيات من الغاز الصخري في العالم. [ 4 ]

أشارت مراجعة أجرتها وزارة الطاقة وتغير المناخ في المملكة المتحدة عام 2013 إلى أن معظم الدراسات التي تناولت هذا الموضوع قدّرت أن انبعاثات غازات الدفيئة الناتجة عن دورة حياة الغاز الصخري مماثلة لتلك الناتجة عن الغاز الطبيعي التقليدي، وأقل بكثير من تلك الناتجة عن الفحم، حيث تبلغ عادةً حوالي نصف انبعاثات غازات الدفيئة الناتجة عن الفحم؛ وكان الاستثناء الملحوظ دراسة أجراها روبرت دبليو هاوارث وآخرون من جامعة كورنيل عام 2011 ، والتي خلصت إلى أن انبعاثات غازات الدفيئة من الغاز الصخري تضاهي تلك الناتجة عن الفحم. [ 5 ] [ 6 ] كما خلصت دراسات أحدث إلى أن انبعاثات غازات الدفيئة الناتجة عن دورة حياة الغاز الصخري أقل بكثير من تلك الناتجة عن الفحم، [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] ومن بينها دراسات أجرتها وزارة الموارد الطبيعية الكندية (2012)، [ 11 ] ودراسة مشتركة بين المختبر الوطني الأمريكي للطاقة المتجددة وعدد من الجامعات (2012). [ 12 ]

أشارت بعض الدراسات التي أُجريت عام 2011 إلى ارتفاع معدلات انخفاض إنتاج بعض آبار الغاز الصخري كمؤشر على أن إنتاج الغاز الصخري قد يكون في نهاية المطاف أقل بكثير مما هو متوقع حاليًا. [ 13 ] [ 14 ] إلا أن اكتشافات الغاز الصخري تفتح أيضًا آفاقًا جديدة كبيرة لموارد النفط الصخري ، المعروف أيضًا باسم "النفط الصخري". [ 15 ]

تاريخ

الولايات المتحدة

برج ومنصة حفر آبار الغاز في تكوين مارسيلاس الصخري - بنسلفانيا

استُخرج الغاز الصخري لأول مرة كمورد في فريدونيا، نيويورك ، عام 1821، [ 16 ] [ 17 ] في شقوق سطحية ذات ضغط منخفض. بدأ الحفر الأفقي في ثلاثينيات القرن العشرين، وفي عام 1947 تم حفر أول بئر بتقنية التكسير الهيدروليكي في الولايات المتحدة [ 3 ].

أدت ضوابط الأسعار الفيدرالية على الغاز الطبيعي إلى نقص في المعروض خلال سبعينيات القرن الماضي. [ 18 ] ونظرًا لتراجع إنتاج الغاز الطبيعي، استثمرت الحكومة الفيدرالية في العديد من بدائل الإمداد، بما في ذلك مشروع الغاز الصخري الشرقي، الذي استمر من عام 1976 إلى عام 1992، والميزانية البحثية السنوية المعتمدة من قبل لجنة تنظيم الطاقة الفيدرالية لمعهد أبحاث الغاز، حيث بدأت الحكومة الفيدرالية تمويلًا بحثيًا مكثفًا في عام 1982، ونشرت نتائج الأبحاث في قطاع الصناعة. [ 3 ] كما قدمت الحكومة الفيدرالية إعفاءات ضريبية وقواعد تُفيد قطاع الصناعة في قانون الطاقة لعام 1980. [ 3 ] وفي وقت لاحق، دخلت وزارة الطاقة في شراكة مع شركات غاز خاصة لإكمال أول بئر أفقي متعدد التكسير ناجح بتقنية الحفر الهوائي في الصخر الزيتي عام 1986. وقدمت الحكومة الفيدرالية المزيد من الحوافز لحفر آبار الصخر الزيتي من خلال الإعفاء الضريبي المنصوص عليه في المادة 29 للغاز غير التقليدي خلال الفترة من 1980 إلى 2000. نشأت تقنية التصوير الزلزالي الدقيق، وهي عنصر أساسي في كل من التكسير الهيدروليكي في الصخور الزيتية وحفر آبار النفط البحرية ، من أبحاث طبقات الفحم في مختبرات سانديا الوطنية . كما طبق برنامج وزارة الطاقة الأمريكية تقنيتين سبق تطويرهما في الصناعة، وهما التكسير الهيدروليكي المكثف والحفر الأفقي، على تكوينات الغاز الصخري، [ 19 ] مما أدى إلى ظهور التصوير الزلزالي الدقيق .

على الرغم من أن مشروع الغاز الصخري الشرقي قد زاد من إنتاج الغاز في أحواض الأبلاش وميشيغان، إلا أن الغاز الصخري كان لا يزال يُنظر إليه على نطاق واسع على أنه هامشي أو غير اقتصادي بدون إعفاءات ضريبية، ولم يوفر الغاز الصخري سوى 1.6% من إنتاج الغاز الأمريكي في عام 2000، عندما انتهت صلاحية الإعفاءات الضريبية الفيدرالية. [ 18 ]

يُعتبر جورج ب. ميتشل رائد صناعة الغاز الصخري، إذ جعلها مجدية تجاريًا في تكوين بارنيت الصخري بخفض التكاليف إلى 4 دولارات لكل مليون وحدة حرارية بريطانية (1100 ميغا جول) . [ 20 ] حققت شركة ميتشل للطاقة أول عملية تكسير اقتصادي للصخر الزيتي عام 1998 باستخدام التكسير المائي. [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] ومنذ ذلك الحين، أصبح الغاز الطبيعي المستخرج من الصخر الزيتي أسرع مصادر الطاقة الأولية نموًا في الولايات المتحدة، ما دفع العديد من الدول الأخرى إلى استكشاف رواسب الصخر الزيتي. ووفقًا لوكالة الطاقة الدولية، يُمكن للغاز الصخري أن يزيد موارد الغاز الطبيعي القابلة للاستخراج تقنيًا بنسبة تقارب 50%. [ 24 ] 

في عام 2000، لم يُمثّل الغاز الصخري سوى 1% من إنتاج الغاز الطبيعي في الولايات المتحدة؛ وبحلول عام 2010، تجاوزت هذه النسبة 20%، وتوقعت إدارة معلومات الطاقة الأمريكية أن يأتي 46% من إمدادات الغاز الطبيعي في الولايات المتحدة من الغاز الصخري بحلول عام 2035. [ 3 ]

اعتقدت إدارة أوباما أن زيادة تطوير الغاز الصخري سيساعد في الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري . [ 25 ]

الجيولوجيا

رسم توضيحي للغاز الصخري مقارنة بأنواع أخرى من رواسب الغاز

نظرًا لأن الصخور الطينية عادةً ما تكون ذات نفاذية منخفضة لا تسمح بتدفق كميات كبيرة من السوائل إلى البئر، فإن معظمها لا يُعد مصدرًا تجاريًا للغاز الطبيعي. [ 26 ] يُعد الغاز الصخري أحد المصادر غير التقليدية للغاز الطبيعي؛ وتشمل المصادر الأخرى غاز الميثان في طبقات الفحم ، والصخور الرملية المحكمة ، وهيدرات الميثان . غالبًا ما تُعرف مناطق الغاز الصخري باسم مناطق الموارد [ 27 ] (مقارنةً بمناطق الاستكشاف ). يكون خطر عدم العثور على الغاز منخفضًا في مناطق الموارد، ولكن الأرباح المحتملة لكل بئر ناجح تكون عادةً أقل أيضًا.

تتميز الصخور الزيتية بنفاذية منخفضة للمصفوفة [ 26 ] ، ولذا يتطلب إنتاج الغاز بكميات تجارية وجود شقوق لتوفير النفاذية. وقد تم إنتاج الغاز الزيتي لسنوات من الصخور الزيتية ذات الشقوق الطبيعية؛ ويعود ازدهار إنتاج الغاز الزيتي في السنوات الأخيرة إلى التكنولوجيا الحديثة في التكسير الهيدروليكي (التكسير) لإنشاء شقوق اصطناعية واسعة النطاق حول آبار النفط.

غالباً ما يتم استخدام الحفر الأفقي مع آبار الغاز الصخري، بأطوال جانبية تصل إلى 10000 قدم (3000 متر) داخل الصخر الزيتي، لإنشاء أقصى مساحة سطحية للبئر متصلة بالصخر الزيتي. 

تتشارك الصخور الطينية التي تحتوي على كميات اقتصادية من الغاز في عدد من الخصائص المشتركة. فهي غنية بالمواد العضوية (من 0.5% إلى 25%)، [ 28 ] وعادةً ما تكون صخورًا مصدرية ناضجة للبترول ضمن نطاق الغاز الحراري، حيث حوّلت الحرارة والضغط العاليان البترول إلى غاز طبيعي. كما أنها تتميز بهشاشة وصلابة كافيتين للحفاظ على الشقوق مفتوحة. [ 26 ]

يُحتجز جزء من الغاز المُنتَج في الشقوق الطبيعية، وجزء آخر في المسامات، [ 26 ] بينما يُمتص جزء ثالث على مصفوفة الصخر الزيتي. علاوة على ذلك، فإن امتصاص الغاز عملية امتصاص فيزيائي، طاردة للحرارة، وتلقائية. [ 29 ] يُنتَج الغاز الموجود في الشقوق فورًا؛ أما الغاز الممتص على المواد العضوية فيُحرَّر مع انخفاض ضغط التكوين بفعل البئر.

الغاز الصخري حسب البلد

على الرغم من دراسة إمكانات الغاز الصخري في العديد من الدول، فإنه حتى عام 2013، لم تكن سوى الولايات المتحدة وكندا والصين تنتج الغاز الصخري بكميات تجارية، ولم يكن إنتاج الغاز الصخري بكميات كبيرة إلا في الولايات المتحدة وكندا. [ 30 ] وفي حين أن لدى الصين خططًا طموحة لزيادة إنتاجها من الغاز الصخري بشكل كبير، إلا أن هذه الجهود واجهت عقبات بسبب عدم كفاية الوصول إلى التكنولوجيا والمياه والأراضي. [ 31 ] [ 32 ]

يستند الجدول أدناه إلى بيانات جمعتها إدارة معلومات الطاقة التابعة لوزارة الطاقة الأمريكية . [ 33 ] وتُقدَّم أرقام الكمية التقديرية لموارد الغاز الصخري "القابلة للاستخراج تقنيًا" [ 34 ] جنبًا إلى جنب مع أرقام احتياطيات الغاز الطبيعي المؤكدة .

دولةكمية الغاز الصخري القابلة للاستخراج تقنياً (تريليون قدم مكعب)تقديرات مؤكدة لموارد الغاز الطبيعي من جميع الأنواع (تريليون قدم مكعب)تاريخ التقرير [ 33 ]
1الصين11151242013
2الأرجنتين802122013
3الجزائر7071592013
4الولايات المتحدة6653182013
5كندا573682013
6المكسيك545172013
7جنوب أفريقيا485—2013
8أستراليا437432013
9روسيا28516882013
10البرازيل245142013
11أندونيسيا5801502013

أصدرت إدارة معلومات الطاقة الأمريكية (EIA) تقديرًا سابقًا لإجمالي الغاز الصخري القابل للاستخراج في مختلف البلدان عام 2011، والذي اختلف بشكل ملحوظ عن تقديرات عام 2013 في بعض البلدان. ​​[ 35 ] وتم تعديل إجمالي الغاز الصخري القابل للاستخراج في الولايات المتحدة، والذي قُدِّر بـ 862 تريليون قدم مكعب عام 2011، بالخفض إلى 665 تريليون قدم مكعب عام 2013. أما في كندا، فقد تم تعديل إجمالي الغاز الصخري القابل للاستخراج، والذي قُدِّر بـ 388 تريليون قدم مكعب عام 2011، بالرفع إلى 573 تريليون قدم مكعب عام 2013.

قدّرت إدارة معلومات الطاقة الأمريكية (EIA) في عام 2013 إجمالي موارد "الغاز الطبيعي الرطب" في الولايات المتحدة بـ 2431 تريليون قدم مكعب، بما في ذلك الغاز الصخري والغاز التقليدي. وقُدّر أن الغاز الصخري يُمثّل 27% من إجمالي الموارد. [ 33 ] ويتكون "الغاز الطبيعي الرطب" من الميثان وسوائل الغاز الطبيعي ، وهو أكثر قيمة من الغاز الجاف. [ 36 ] [ 37 ]

بالنسبة لبقية دول العالم (باستثناء الولايات المتحدة)، قدّرت إدارة معلومات الطاقة الأمريكية (EIA) في عام 2013 إجمالي موارد الغاز الطبيعي الرطب بـ 20,451 تريليون قدم مكعب (579.1 × 10 ^ 12 متر مكعب ) . وقُدّر أن الغاز الصخري يُمثّل 32% من إجمالي الموارد. [ 33 ]  

تُقدّر احتياطيات الغاز الصخري في أوروبا بنحو 639 تريليون قدم مكعب (18.1 × 10 ^ 12 متر مكعب )، مقارنةً باحتياطيات أمريكا البالغة 862 تريليون قدم مكعب (24.4 × 10 ^ 12 متر مكعب ) . إلا أن جيولوجيا أوروبا أكثر تعقيدًا، واستخراج النفط والغاز فيها أكثر تكلفة، إذ يُرجّح أن تصل تكلفة البئر الواحد إلى ثلاثة أضعاف ونصف تكلفة البئر الواحد في الولايات المتحدة. [ 38 ] وستكون أوروبا المنطقة الأسرع نموًا، إذ ستُسجّل أعلى معدل نمو سنوي مُركّب بنسبة 59.5%، من حيث الحجم، وذلك بفضل توافر تقديرات احتياطيات الغاز الصخري في أكثر من 14 دولة أوروبية. [ 39 ]    

بيئة

يمكن أن يؤثر استخراج واستخدام الغاز الصخري على البيئة من خلال تسرب المواد الكيميائية والنفايات الناتجة عن الاستخراج إلى مصادر المياه، وتسرب غازات الاحتباس الحراري أثناء الاستخراج، والتلوث الناجم عن المعالجة غير السليمة للغاز الطبيعي . ومن التحديات التي تواجه منع التلوث أن عمليات استخراج الغاز الصخري تختلف اختلافًا كبيرًا في هذا الصدد، حتى بين الآبار المختلفة في المشروع نفسه؛ فالعمليات التي تقلل التلوث بشكل كافٍ في عملية استخراج ما قد لا تكون كافية في عملية استخراج أخرى. [ 3 ]

في عام 2013، وافق البرلمان الأوروبي على أن تقييمات الأثر البيئي لن تكون إلزامية لأنشطة استكشاف الغاز الصخري، وأن أنشطة استخراج الغاز الصخري ستخضع لنفس الشروط التي تخضع لها مشاريع استخراج الغاز الأخرى. [ 40 ]

مناخ

روّجت إدارة باراك أوباما في بعض الأحيان للغاز الصخري، ويعود ذلك جزئيًا إلى اعتقادها بأنه يُطلق انبعاثات غازات دفيئة أقل من أنواع الوقود الأحفوري الأخرى. وفي رسالةٍ وجّهها مارتن آبل ، من مجلس رؤساء الجمعيات العلمية ، إلى الرئيس أوباما عام ٢٠١٠، حذّر من تبني سياسة وطنية لتطوير الغاز الصخري دون وجود أساس علمي أكثر وضوحًا لهذه السياسة. وأشارت هذه المنظمة الجامعة، التي تُمثّل ١.٤ مليون عالم، إلى أن تطوير الغاز الصخري "قد يُسفر عن انبعاثات غازات دفيئة وتكاليف بيئية أكبر مما كان يُعتقد سابقًا". [ ٤١ ]

في أواخر عام 2010، أصدرت وكالة حماية البيئة الأمريكية [ 42 ] تقريرًا خلص إلى أن الغاز الصخري يُصدر كميات أكبر من غاز الميثان ، وهو غاز دفيئة قوي ، مقارنةً بالغاز التقليدي، ولكنه لا يزال أقل بكثير من الفحم. يُعد الميثان غاز دفيئة قويًا، على الرغم من أنه يبقى في الغلاف الجوي لعُشر المدة التي يبقى فيها ثاني أكسيد الكربون. تشير الأدلة الحديثة إلى أن للميثان قدرة على إحداث الاحتباس الحراري (GWP) تفوق قدرة ثاني أكسيد الكربون بمقدار 105 أضعاف عند النظر إليها على مدى 20 عامًا، و33 ضعفًا عند النظر إليها على مدى 100 عام، وذلك عند مقارنة الكتلة بالكتلة. [ 43 ]

وقد وجدت العديد من الدراسات التي قدرت تسرب غاز الميثان خلال دورة حياة تطوير وإنتاج الغاز الصخري نطاقًا واسعًا من معدلات التسرب، من أقل من 1% من إجمالي الإنتاج إلى ما يقرب من 8%. [ 44 ]

أشارت دراسة نُشرت عام 2011 في مجلة "رسائل تغير المناخ" إلى أن إنتاج الكهرباء باستخدام الغاز الصخري قد يُؤدي إلى انبعاثات غازات دفيئة على مدار دورة حياته تُعادل أو تفوق تلك الناتجة عن الكهرباء المُولدة من النفط أو الفحم. [ 45 ] في هذه الورقة البحثية المُحكّمة، ادّعى البروفيسور روبرت دبليو هاوارث ، عالم البيئة البحرية بجامعة كورنيل ، وزملاؤه، أنه بمجرد احتساب آثار تسرب غاز الميثان وتهويته، فإن البصمة الكربونية للغاز الصخري على مدار دورة حياته أسوأ بكثير من تلك الناتجة عن الفحم وزيت الوقود عند النظر إليها على مدى 20 عامًا بعد الانبعاث. وعلى مدى 100 عام، يُشير هذا التحليل إلى أن الغاز الصخري يُضاهي الفحم في تأثيره، ولكنه أسوأ من زيت الوقود. مع ذلك، أشارت دراسات أخرى إلى وجود ثغرات في هذه الورقة البحثية، وتوصلت إلى استنتاجات مُختلفة. ومن بين هذه التقييمات تقييمات الخبراء في وزارة الطاقة الأمريكية، [ 46 ] ودراسات تمت مراجعتها من قبل النظراء من قبل جامعة كارنيجي ميلون [ 47 ] وجامعة ماريلاند، [ 48 ] ومجلس الدفاع عن الموارد الطبيعية ، الذي ادعى أن استخدام ورقة Howarth et al. لأفق زمني مدته 20 عامًا لإمكانية الاحترار العالمي للميثان هو "فترة قصيرة جدًا بحيث لا تكون مناسبة لتحليل السياسات". [ 49 ] في يناير 2012، ردّ زملاء هاوارث في جامعة كورنيل، لورانس كاثليس وآخرون، بتقييمهم الخاص الذي خضع لمراجعة الأقران، مشيرين إلى أن ورقة هاوارث البحثية "معيبة بشكل خطير" لأنها "تبالغ بشكل كبير في تقدير الانبعاثات المتسربة المرتبطة باستخراج الغاز غير التقليدي، وتقلل من شأن مساهمة "التقنيات الخضراء" في خفض تلك الانبعاثات إلى مستوى يقارب مستوى الغاز التقليدي، وتبني مقارنتهم بين الغاز والفحم على الحرارة بدلاً من توليد الكهرباء (وهو الاستخدام الوحيد تقريبًا للفحم)، وتفترض فترة زمنية لحساب التأثير المناخي النسبي للغاز مقارنة بالفحم لا تأخذ في الحسبان التباين بين فترة بقاء ثاني أكسيد الكربون الطويلة وفترة بقاء الميثان القصيرة في الغلاف الجوي". وكتب مؤلف ذلك الرد، لورانس كاثليس، أن "للغاز الصخري بصمة دفيئة تبلغ نصف، وربما ثلث، بصمة الفحم"، استنادًا إلى "معدلات تسرب وأسس مقارنة أكثر منطقية". [ 50 ]

في أبريل/نيسان 2013، خفّضت وكالة حماية البيئة الأمريكية تقديراتها لكمية تسربات غاز الميثان من الآبار وخطوط الأنابيب وغيرها من المنشآت خلال إنتاج وتوزيع الغاز الطبيعي بنسبة 20%. وأرجع تقرير الوكالة بشأن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري الفضل في خفض متوسط ​​انبعاثات الميثان بمقدار 41.6 مليون طن متري سنويًا خلال الفترة من 1990 إلى 2010، أي بانخفاض إجمالي يزيد عن 850 مليون طن متري، إلى تشديد ضوابط التلوث التي فرضتها الصناعة. وأشارت وكالة أسوشيتد برس إلى أن "تعديلات وكالة حماية البيئة جاءت على الرغم من نمو إنتاج الغاز الطبيعي بنسبة تقارب 40% منذ عام 1990". [ 51 ]

وباستخدام بيانات من جرد غازات الاحتباس الحراري لعام 2013 الصادر عن وكالة حماية البيئة [ 52 ] ، تبين أن معدل تسرب غاز الميثان يبلغ حوالي 1.4%، بانخفاض عن 2.3% في الجرد السابق لوكالة حماية البيئة. [ 53 ]

مقارنة دورة الحياة لأكثر من مجرد إمكانية الاحترار العالمي

قدمت دراسة أجرتها جامعة مانشستر عام 2014 "أول تقييم شامل لدورة حياة الغاز الصخري المستخدم في توليد الكهرباء". وأوضح الباحثون أن التقييم الشامل لدورة الحياة يعني تقييم تسعة عوامل بيئية تتجاوز التقييم الشائع لإمكانية الاحترار العالمي. وخلص الباحثون، بما يتماشى مع معظم الدراسات المنشورة لمناطق أخرى، إلى أن الغاز الصخري في المملكة المتحدة سيكون له إمكانية احترار عالمي "مشابهة إلى حد كبير" لغاز بحر الشمال التقليدي، مع احتمال أن تكون إمكانية الاحترار العالمي للغاز الصخري أعلى في حال عدم السيطرة على انبعاثات غاز الميثان المتسربة، أو في حال انخفاض معدلات الاستخلاص النهائية لكل بئر في المملكة المتحدة. أما بالنسبة للمعايير الأخرى، فقد برزت استنتاجات مهمة، وهي أن الغاز الصخري في المملكة المتحدة، مقارنةً بالفحم والغاز التقليدي والغاز المسال والطاقة النووية وطاقة الرياح والطاقة الشمسية الكهروضوئية، يتميز بانخفاض ملحوظ في إمكانية الاحترار العالمي.

  • الغاز الصخري أسوأ من الفحم في ثلاثة من الآثار وأفضل من مصادر الطاقة المتجددة في أربعة منها.
  • يتميز هذا الخيار بمستويات أعلى من التلوث الكيميائي الضوئي والسمية الأرضية مقارنة بالخيارات الأخرى.
  • لا يُعدّ الغاز الصخري خياراً بيئياً سليماً إلا إذا اقترن بتنظيم صارم. [ 54 ] [ 55 ] [ 56 ]

نشر الدكتور جيمس فيردون نقدًا للبيانات المنتجة، والمتغيرات التي قد تؤثر على النتائج. [ 57 ]

جودة المياه والهواء

تُضاف مواد كيميائية إلى الماء لتسهيل عملية التكسير الهيدروليكي تحت الأرض، والتي تُطلق الغاز الطبيعي. يتكون سائل التكسير بشكل أساسي من الماء، مع إضافة حوالي 0.5% من المواد الكيميائية (مُخفِّضات الاحتكاك، ومواد مُضادة للصدأ ، ومواد قاتلة للكائنات الدقيقة). ونظرًا لاستخدام ملايين اللترات من الماء (بحسب مساحة المنطقة)، فهذا يعني حقن مئات الآلاف من اللترات من المواد الكيميائية في باطن الأرض. [ 58 ] [ 59 ] يُستعاد ما بين 50% و70% من حجم المياه الملوثة المحقونة ويُخزَّن في أحواض فوق سطح الأرض، بانتظار نقله بواسطة صهاريج. أما الكمية المتبقية فتبقى في باطن الأرض. يخشى معارضو التكسير الهيدروليكي من إمكانية تسببه في تلوث طبقات المياه الجوفية ، على الرغم من أن القطاع يعتبر هذا الاحتمال "مستبعدًا للغاية". ومع ذلك، فقد تم الإبلاغ عن انبعاث روائح كريهة وتلوث إمدادات المياه السطحية بالمعادن الثقيلة . [ 60 ]

إلى جانب استخدام الماء والمواد الكيميائية الصناعية، من الممكن أيضاً استخراج الغاز الصخري باستخدام غاز البروبان المسال فقط . وهذا يقلل من التدهور البيئي بشكل كبير. وقد ابتكرت هذه الطريقة شركة غازفراك، من ألبرتا، كندا. [ 61 ]

تم استثناء التكسير الهيدروليكي من قانون مياه الشرب الآمنة في قانون سياسة الطاقة لعام 2005. [ 62 ]

خلصت دراسة نُشرت في مايو 2011 إلى أن آبار الغاز الصخري قد لوّثت بشدة مصادر المياه الجوفية الضحلة في شمال شرق ولاية بنسلفانيا بغاز الميثان القابل للاشتعال . ومع ذلك، لم تتناول الدراسة مدى انتشار هذا التلوث في مناطق أخرى حُفرت فيها آبار الغاز الصخري. [ 63 ]

أعلنت وكالة حماية البيئة الأمريكية ( EPA) في 23 يونيو/حزيران 2011 أنها ستدرس مزاعم تلوث المياه الناتج عن التكسير الهيدروليكي في تكساس وداكوتا الشمالية وبنسلفانيا وكولورادو ولويزيانا. [ 64 ] وفي 8 ديسمبر/كانون الأول 2011، أصدرت الوكالة مسودة تقرير تفيد بأن تلوث المياه الجوفية في بافيليون، وايومنغ، قد يكون ناتجًا عن عمليات التكسير الهيدروليكي في المنطقة. وأوضحت الوكالة أن هذا التقرير خاص بمنطقة بافيليون ، حيث تختلف تقنيات التكسير الهيدروليكي عن تلك المستخدمة في مناطق أخرى من الولايات المتحدة. وقال دوغ هوك، المتحدث باسم الشركة المالكة لحقل غاز بافيليون ، إنه من غير الواضح ما إذا كان التلوث ناتجًا عن عملية التكسير الهيدروليكي. [ 65 ] ووصف حاكم وايومنغ، مات ميد، مسودة تقرير وكالة حماية البيئة بأنها "مشكوك في صحتها علميًا"، وشدد على ضرورة إجراء المزيد من الاختبارات. [ 66 ] كما ذكرت صحيفة كاسبر ستار تريبيون في 27 ديسمبر 2011، أن إجراءات أخذ العينات والاختبارات التي تتبعها وكالة حماية البيئة "لم تتبع بروتوكولها الخاص" وفقًا لمايك بورسيل، مدير لجنة تطوير المياه في وايومنغ. [ 67 ]

خلصت دراسة أجراها معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا عام 2011 إلى أن "الآثار البيئية لتطوير الصخر الزيتي تمثل تحديًا، لكنها قابلة للإدارة". وتناولت الدراسة تلوث المياه الجوفية، مشيرةً إلى "وجود مخاوف من إمكانية اختراق هذه الشقوق لمناطق المياه العذبة الضحلة وتلويثها بسائل التكسير، إلا أنه لا يوجد دليل على حدوث ذلك". وتُرجع هذه الدراسة حالات التلوث المعروفة بالميثان إلى عدد قليل من العمليات غير المطابقة للمعايير، وتشجع على استخدام أفضل الممارسات الصناعية لمنع تكرار مثل هذه الحوادث. [ 68 ]

في تقرير صادر بتاريخ 25 يوليو/تموز 2012، أعلنت وكالة حماية البيئة الأمريكية أنها أنهت اختباراتها لآبار مياه الشرب الخاصة في ديموك، بنسلفانيا. وأشارت بيانات سبق أن قدمها السكان، ووزارة حماية البيئة في بنسلفانيا، وشركة كابوت لاستكشاف النفط والغاز، إلى وجود مستويات من الزرنيخ أو الباريوم أو المنغنيز في مياه الآبار في خمسة منازل، بمستويات قد تشكل خطراً على الصحة. واستجابةً لذلك، تم تركيب أنظمة معالجة مياه قادرة على خفض تركيزات هذه المواد الخطرة إلى مستويات مقبولة في مياه الصنبور في المنازل المتضررة. وبناءً على نتائج أخذ العينات بعد تركيب أنظمة المعالجة، خلصت وكالة حماية البيئة إلى عدم الحاجة إلى اتخاذ أي إجراءات إضافية من جانبها. [ 69 ]

أجرت جامعة ديوك دراسةً على نهر بلاكليك كريك (بنسلفانيا) على مدى عامين، حيث أخذت عينات من النهر من أعلى وأسفل نقطة تصريف محطة جوزفين لمعالجة المياه المالحة. وبلغت مستويات الراديوم في الرواسب عند نقطة التصريف حوالي 200 ضعف الكمية الموجودة في أعلى النهر. وتُعدّ هذه المستويات "أعلى من المستويات المُنظّمة"، مما يُنذر "بخطر التراكم الحيوي البطيء" في الأسماك في نهاية المطاف. وتُعتبر دراسة ديوك "الأولى من نوعها التي تستخدم علم الهيدرولوجيا النظائرية لربط نفايات الغاز الصخري بمواقع المعالجة وتصريفها في مصادر مياه الشرب". وأوصت الدراسة "بالمراقبة والتنظيم المستقلين" في الولايات المتحدة نظرًا لوجود قصور ملحوظ في التنظيم الذاتي. [ 70 ] [ 71 ]

ما يحدث هو نتيجة مباشرة لغياب أي تنظيم. لو طُبِّق قانون المياه النظيفة عام ٢٠٠٥، مع بداية طفرة الغاز الصخري، لكان بالإمكان منع ذلك. في المملكة المتحدة، إذا ما تقرر تطوير الغاز الصخري، فلا ينبغي اتباع النموذج الأمريكي، بل يجب فرض لوائح بيئية لمنع هذا النوع من التراكم الإشعاعي.

— أفنير فينغوش [ 70 ]

بحسب وكالة حماية البيئة الأمريكية، ينطبق قانون المياه النظيفة على تصريفات المياه السطحية من آبار الغاز الصخري:

"6) هل ينطبق قانون المياه النظيفة على التصريفات الناتجة عن عمليات حفر مارسيلاس شيل؟
نعم. يمكن أن يؤدي حفر الغاز الطبيعي إلى تصريفات في المياه السطحية. ويخضع تصريف هذه المياه لمتطلبات قانون المياه النظيفة. [ 72 ]

الزلازل

ينتج عن التكسير الهيدروليكي عادةً أحداث زلزالية دقيقة ، أصغر من أن تُكتشف إلا بواسطة أجهزة حساسة. تُستخدم هذه الأحداث الزلزالية الدقيقة غالبًا لرسم خريطة الامتداد الأفقي والرأسي للتكسير. [ 73 ] مع ذلك، وحتى أواخر عام 2012، سُجلت ثلاث حالات معروفة عالميًا للتكسير الهيدروليكي، من خلال الزلازل المُستحثة ، أدت إلى زلازل قوية بما يكفي ليشعر بها الناس. [ 74 ]

في 26 أبريل 2012، ذكرت صحيفة أساهي شيمبون أن علماء هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية يُجرون تحقيقاتٍ حول الزيادة الأخيرة في عدد الزلازل التي تبلغ قوتها 3 درجات أو أكثر في وسط الولايات المتحدة . وابتداءً من عام 2001، ازداد متوسط ​​عدد الزلازل التي تبلغ قوتها 3 درجات أو أكثر سنويًا بشكلٍ ملحوظ، وبلغ ذروته بزيادة ستة أضعاف في عام 2011 مقارنةً بمستويات القرن العشرين. ويفترض باحثٌ في مركز أبحاث ومعلومات الزلازل بجامعة ممفيس أن المياه التي تُدفع إلى الصدع تُساهم في حدوث الزلازل نتيجةً لانزلاق الصدع. [ 75 ] [ 76 ]

تم رصد أكثر من 109 هزات أرضية صغيرة ( بقوة تتراوح بين 0.4 و3.9 درجة على مقياس العزم ) خلال الفترة من يناير 2011 إلى فبراير 2012 في منطقة يونغستاون بولاية أوهايو، وهي منطقة لم تشهد أي زلازل سابقة. وقد وقعت هذه الهزات بالقرب من بئر حقن سوائل عميقة. وشملت هذه الهزات، التي استمرت 14 شهرًا، ستة زلازل محسوسة، وبلغت ذروتها بهزة أرضية بقوة 3.9 درجة على مقياس العزم في 31 ديسمبر 2011. ومن بين هذه الهزات، رصدت الشبكة الإقليمية 12 هزة أرضية بقوة أكبر من 1.8 درجة على مقياس العزم ، وتم تحديد مواقعها بدقة، بينما رصد كاشف ارتباط الموجات 97 هزة أرضية صغيرة (بقوة تتراوح بين 0.4 و1.8 درجة على مقياس العزم ). وقد وقعت الهزات التي تم تحديد مواقعها بدقة على طول صدع تحت سطحي يمتد من الشرق إلى الشمال الشرقي ومن الغرب إلى الجنوب الغربي، وهو ما يتوافق مع آلية بؤرة الهزة الرئيسية، وعلى أعماق تتراوح بين 3.5 و4.0 كيلومترات في الصخور القاعدية لما قبل الكمبري. 

في 19 يونيو 2012، عقدت لجنة الطاقة والموارد الطبيعية في مجلس الشيوخ الأمريكي جلسة استماع بعنوان "إمكانية حدوث زلازل مستحثة في تقنيات الطاقة". أدلى الدكتور موراي هيتزمان، أستاذ تشارلز إف. فوغارتي للجيولوجيا الاقتصادية في قسم الجيولوجيا والهندسة الجيولوجية بكلية كولورادو للمناجم في غولدن، كولورادو، بشهادته قائلاً: "يوجد حوالي 35000 بئر غاز صخري مُحفَّز بالتكسير الهيدروليكي في الولايات المتحدة. وُصفت حالة واحدة فقط من الزلازل المحسوسة في الولايات المتحدة يُشتبه فيها بالتكسير الهيدروليكي لتطوير الغاز الصخري، ولكن لم يتم تأكيدها. وعلى الصعيد العالمي، تم تأكيد حالة واحدة فقط من الزلازل المستحثة المحسوسة في بلاكبول، إنجلترا، على أنها ناجمة عن التكسير الهيدروليكي لتطوير الغاز الصخري." [ 77 ]

التأثيرات النسبية للغاز الطبيعي والفحم

تأثيرات على صحة الإنسان

أظهرت مراجعة شاملة لتأثيرات دورات الوقود على الصحة العامة في أوروبا أن الفحم يتسبب في وفاة ما بين 6 إلى 98 شخصًا لكل تيراواط/ساعة (بمعدل 25 حالة وفاة لكل تيراواط/ساعة)، مقارنةً بالغاز الطبيعي الذي يتسبب في وفاة ما بين 1 إلى 11 شخصًا لكل تيراواط/ساعة (بمعدل 3 حالات وفاة لكل تيراواط/ساعة). وتشمل هذه الأرقام الوفيات الناجمة عن الحوادث والوفيات المرتبطة بالتلوث. [ 78 ] يُعد تعدين الفحم من أخطر المهن في الولايات المتحدة، حيث يتسبب في وفاة ما بين 20 إلى 40 شخصًا سنويًا، مقارنةً بما بين 10 إلى 20 شخصًا في استخراج النفط والغاز. [ 79 ] كما أن خطر حوادث العمل أعلى بكثير مع الفحم مقارنةً بالغاز. ففي الولايات المتحدة، يرتبط قطاع استخراج النفط والغاز بإصابة أو إصابتين لكل 100 عامل سنويًا. بينما يُسهم تعدين الفحم في أربع إصابات لكل 100 عامل سنويًا. وتنهار مناجم الفحم، مما قد يؤدي إلى انهيار الطرق وخطوط المياه والغاز والمباني، وبالتالي خسائر فادحة في الأرواح. [ 8 ]

تُعدّ الأضرار الناجمة عن ملوثات الفحم أكبر بمرتبتين من الأضرار الناجمة عن الغاز الطبيعي. إذ تُسبّب انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين والجسيمات الدقيقة من محطات الفحم أضرارًا سنوية تُقدّر بـ 156 مليون دولار أمريكي لكل محطة، مقارنةً بـ 1.5 مليون دولار أمريكي لكل محطة غاز. [ 80 ] وتُصدر محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم في الولايات المتحدة ما بين 17 و40 ضعفًا من انبعاثات أكاسيد الكبريت لكل ميغاواط/ساعة مقارنةً بالغاز الطبيعي، وما بين 1 و17 ضعفًا من انبعاثات أكاسيد النيتروجين لكل ميغاواط/ساعة. [ 81 ] كما أن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون خلال دورة حياة محطات الفحم أكبر بمقدار 1.8 إلى 2.3 ضعفًا (لكل كيلوواط/ساعة) من انبعاثات الغاز الطبيعي. [ 82 ]

أثبتت دراسات أجرتها مؤسسة راند ووزارة حماية البيئة في ولاية بنسلفانيا، في بنسلفانيا، مزايا الغاز الطبيعي على الفحم من حيث جودة الهواء . وقد أدى ازدهار إنتاج الغاز الصخري في بنسلفانيا إلى انخفاض كبير في انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت والجسيمات الدقيقة والمركبات العضوية المتطايرة . [ 9 ]

أكد الفيزيائي ريتشارد أ. مولر أن فوائد الغاز الصخري على الصحة العامة ، من خلال إزاحة تلوث الهواء الضار الناتج عن الفحم، تفوق بكثير تكاليفه البيئية. في تقرير صدر عام 2013 عن مركز دراسات السياسات ، كتب مولر أن تلوث الهواء، ومعظمه ناتج عن حرق الفحم، يودي بحياة أكثر من ثلاثة ملايين شخص سنويًا، غالبيتهم في الدول النامية. ويشير التقرير إلى أن "أنصار البيئة الذين يعارضون تطوير الغاز الصخري والتكسير الهيدروليكي يرتكبون خطأً فادحًا". [ 10 ] في الصين، يُنظر إلى تطوير الغاز الصخري كوسيلة للتحول عن الفحم والحد من مشاكل تلوث الهواء الخطيرة الناجمة عن حرقه. [ 83 ]

تأثيرات المناظر الطبيعية

يُغيّر استخراج الفحم جذرياً المناظر الطبيعية الجبلية والغابات بأكملها. فإلى جانب الفحم المُستخرج من الأرض، تُقلب مساحات شاسعة من الغابات رأساً على عقب وتُلوّث بمواد كيميائية سامة ومشعة. ورغم وجود بعض النجاحات في إعادة تأهيل هذه الأراضي، إلا أن مئات الآلاف من الأفدنة من مناجم الفحم السطحية المهجورة في الولايات المتحدة لم تُستصلح بعد، كما أن استصلاح بعض التضاريس (بما فيها التضاريس شديدة الانحدار) يكاد يكون مستحيلاً. [ 84 ]

بينما يتطلب استكشاف الفحم تغييرًا جذريًا في تضاريس المناطق الواقعة خارج نطاق وجود الفحم، لا تشغل معدات استخراج الغاز الطبيعي فوق سطح الأرض سوى واحد بالمئة من إجمالي مساحة الأرض السطحية التي سيُستخرج منها الغاز. [ 85 ] وقد تغير الأثر البيئي لحفر آبار الغاز بشكل جذري في السنوات الأخيرة. ففي السابق، كانت الآبار الرأسية في التكوينات التقليدية تشغل خُمس مساحة السطح فوق المورد، أي ما يعادل عشرين ضعفًا من الأثر البيئي الذي يتطلبه الحفر الأفقي الحالي. وبالتالي، يمكن لمنصة حفر أفقية مساحتها ستة أفدنة استخراج الغاز من منطقة تحت الأرض تبلغ مساحتها ألف فدان.

يُعدّ تأثير الغاز الطبيعي على المناظر الطبيعية أقلّ وأقصر مدةً من تأثير توربينات الرياح. فمساحة منصة حفر الغاز الصخري (3-5 أفدنة) أكبر بقليل من مساحة الأرض اللازمة لتوربين رياح واحد. [ 86 ] لكنها تتطلب كمية أقل من الخرسانة، ويبلغ ارتفاعها ثلث ارتفاع توربينات الرياح، وتستمر لمدة 30 يومًا فقط بدلًا من 20-30 عامًا. ويستغرق تجهيز منصة الحفر وإتمام عملية التكسير الهيدروليكي ما بين 7 و15 أسبوعًا. وعندها، تُزال منصة الحفر، تاركةً وراءها رأس بئر بحجم مرآب سيارات يبقى طوال عمر البئر. وقد وجدت دراسة نُشرت عام 2015 حول تكوين فايتفيل الصخري أن حقل غاز ناضج يؤثر على حوالي 2% من مساحة الأرض، ويزيد بشكل كبير من تكوين الموائل على أطرافها. وبلغ متوسط ​​تأثير الأرض لكل بئر 3 هكتارات (حوالي 7 أفدنة). [ 87 ]

ماء

في عمليات تعدين الفحم، تتراكم مخلفات التعدين على سطح المنجم، مما يُسبب جريانًا سطحيًا يُلوث ويُغير مجرى الجداول الإقليمية. ومع تسرب مياه الأمطار عبر أكوام المخلفات، تذوب المكونات الذائبة في مياه الجريان السطحي، مما يؤدي إلى ارتفاع مستويات المواد الصلبة الذائبة الكلية في المسطحات المائية المحلية. [ 84 ] وتجعل الكبريتات والكالسيوم والكربونات والبيكربونات - وهي نواتج الجريان السطحي النموذجية لمخلفات مناجم الفحم - المياه غير صالحة للاستخدام في الصناعة أو الزراعة، وغير صالحة للشرب. [ 88 ] ويمكن أن تتسرب مياه الصرف الحمضية من المناجم إلى المياه الجوفية، مما يُسبب تلوثًا كبيرًا. كما يمكن أن يتسبب التفجير في المنجم في تسرب المياه الجوفية إلى أعماق أقل من المعتاد، أو في ربط طبقتين مائيتين كانتا منفصلتين سابقًا، مما يُعرض كلتيهما للتلوث بالزئبق والرصاص والمعادن الثقيلة السامة الأخرى.

يُعدّ تلوث المجاري المائية السطحية والمياه الجوفية بسوائل التكسير الهيدروليكي مشكلةً خطيرة. [ 89 ] تقع رواسب الغاز الصخري عادةً على عمق عدة آلاف من الأقدام تحت سطح الأرض. وقد سُجّلت حالاتٌ لهجرة غاز الميثان، ومعالجة غير سليمة لمياه الصرف الصحي المُستعادة، وتلوثٌ عبر آبار إعادة الحقن. [ 90 ]

في معظم الحالات، تتجاوز كثافة استهلاك المياه والتلوث المرتبطين بإنتاج الفحم واحتراقه خلال دورة حياة إنتاجه بكثير تلك المرتبطة بإنتاج الغاز الصخري. يتطلب إنتاج موارد الفحم ضعف كمية المياه على الأقل لكل مليون وحدة حرارية بريطانية مقارنةً بإنتاج الغاز الصخري. [ 91 ] وبينما شهدت مناطق مثل بنسلفانيا زيادة مطلقة في الطلب على المياه لإنتاج الطاقة بفضل طفرة الغاز الصخري، فإن آبار الغاز الصخري تنتج في الواقع أقل من نصف كمية مياه الصرف لكل وحدة طاقة مقارنةً بالغاز الطبيعي التقليدي. [ 85 ]

تستهلك محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم من ضعفين إلى خمسة أضعاف كمية المياه التي تستهلكها محطات الغاز الطبيعي. فبينما يتطلب توليد الطاقة بالفحم ما بين 520 و1040 جالونًا من الماء لكل ميغاواط/ساعة، تتطلب محطات توليد الطاقة ذات الدورة المركبة التي تعمل بالغاز ما بين 130 و500 جالون لكل ميغاواط/ساعة. [ 92 ] ويعتمد الأثر البيئي لاستهلاك المياه عند نقطة توليد الطاقة على نوع المحطة: فإما أن تستخدم أبراج التبريد التبخيري للتخلص من الحرارة الزائدة، أو أن تصرف المياه إلى الأنهار القريبة. [ 93 ] وتُعتبر محطات توليد الطاقة ذات الدورة المركبة التي تعمل بالغاز الطبيعي (NGCC)، والتي تستغل حرارة العادم الناتجة عن احتراق الغاز الطبيعي لتشغيل مولد بخاري، من أكثر محطات الطاقة الحرارية واسعة النطاق كفاءة. وقد وجدت إحدى الدراسات أن الطلب على المياه خلال دورة حياة محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم في تكساس يمكن أن ينخفض ​​إلى أكثر من النصف بتحويل أسطول المحطات إلى محطات NGCC. [ 94 ]

إجمالاً، يمثل تطوير الغاز الصخري في الولايات المتحدة أقل من نصف بالمائة من إجمالي استهلاك المياه العذبة المحلية، على الرغم من أن هذه النسبة قد تصل إلى 25 بالمائة في المناطق القاحلة بشكل خاص. [ 95 ]

المخاطر

يتطلب استخراج الغاز حفر آبار بعمق يتراوح بين 1000 و3000 متر، ثم حقن سائل مكون من الماء والرمل والمنظفات تحت ضغط عالٍ (600 بار)، وذلك لتكسير الصخور واستخراج الغاز. وقد تسببت هذه العمليات بالفعل في تلوث المياه الجوفية في جميع أنحاء المحيط الأطلسي، ويعود ذلك أساسًا إلى تسرب الهيدروكربونات عبر أنابيب التغليف. إضافةً إلى ذلك، يُطلق ما بين 2% و8% من الوقود المستخرج في الغلاف الجوي من الآبار (حتى في الولايات المتحدة). ومع ذلك، يتكون هذا الوقود بشكل رئيسي من غاز الميثان (CH4 ) ، وهو غاز دفيئة أقوى بكثير من ثاني أكسيد الكربون (CO2 ) .

يجب أن تُبنى المنشآت السطحية على أرض خرسانية أو مرصوفة متصلة بشبكة الطرق. كما يلزم وجود خط أنابيب غاز لنقل الإنتاج. إجمالاً، ستشغل كل مزرعة مساحة متوسطة تبلغ 3.6 هكتار. مع ذلك، فإن حقول الغاز صغيرة نسبيًا. لذا، قد يؤدي استغلال الغاز الصخري إلى تجزئة المناظر الطبيعية. أخيرًا، يتطلب حفر بئر حوالي 20 مليون لتر من الماء، وهو ما يعادل الاستهلاك اليومي لحوالي 100 ألف نسمة. [ 96 ]

الاقتصاد

على الرغم من إنتاج الغاز الصخري لأكثر من مئة عام في حوضي الأبلاش وإلينوي بالولايات المتحدة، إلا أن الآبار كانت غالبًا ذات جدوى اقتصادية هامشية. وقد ساهم التقدم في تقنيات التكسير الهيدروليكي والإكمال الأفقي في زيادة ربحية آبار الغاز الصخري. [ 97 ] كما أدى تحسين نقل منصات الحفر بين المواقع المتقاربة، واستخدام منصات حفر واحدة لعدة آبار، إلى زيادة إنتاجية حفر آبار الغاز الصخري. [ 98 ] واعتبارًا من يونيو 2011، بدأت الشكوك تحوم حول صحة الادعاءات المتعلقة بالجدوى الاقتصادية لهذه الآبار. [ 99 ] ويميل إنتاج الغاز الصخري إلى أن يكون أكثر تكلفة من إنتاج الغاز من الآبار التقليدية، نظرًا لتكلفة عمليات التكسير الهيدروليكي المكثفة اللازمة لإنتاج الغاز الصخري، فضلًا عن تكلفة الحفر الأفقي. [ 100 ]

قُدّرت تكلفة استخراج الغاز الصخري البحري في المملكة المتحدة بأكثر من 200 دولار أمريكي للبرميل الواحد من المكافئ النفطي (بلغت أسعار النفط في بحر الشمال البريطاني حوالي 120 دولارًا أمريكيًا للبرميل في أبريل 2012). مع ذلك، لم تُعلن أي أرقام عن تكلفة استخراج الغاز الصخري البري. [ 101 ]

لطالما كانت أمريكا الشمالية رائدة في تطوير وإنتاج الغاز الصخري. وقد حفز النجاح الاقتصادي لحقل بارنيت الصخري في تكساس على وجه الخصوص البحث عن مصادر أخرى للغاز الصخري في جميع أنحاء الولايات المتحدة وكندا .

يعتقد بعض سكان تكساس أن التكسير الهيدروليكي يستهلك كميات كبيرة من المياه الجوفية، لكن الجفاف والاستخدامات المتزايدة الأخرى تُعدّ أيضاً من أسباب نقص المياه هناك. [ 102 ]

وقدّر تقرير بحثي صادر عن شركة Visiongain قيمة سوق الغاز الصخري العالمي في عام 2011 بمبلغ 26.66 مليار دولار. [ 103 ]

كشف تحقيق أجرته صحيفة نيويورك تايمز عام 2011، استنادًا إلى رسائل بريد إلكتروني ووثائق داخلية من قطاع الصناعة، أن الفوائد المالية لاستخراج الغاز الصخري غير التقليدي قد تكون أقل مما كان يُعتقد سابقًا، وذلك بسبب تعمّد الشركات المبالغة في تقدير إنتاجية آبارها وحجم احتياطياتها. [ 104 ] وقد وُجّهت انتقادات للمقال، من بينها انتقادات من محرر الشؤون العامة في صحيفة نيويورك تايمز نفسها، لافتقاره إلى التوازن في إغفال الحقائق ووجهات النظر المؤيدة لإنتاج الغاز الصخري وجدواه الاقتصادية. [ 105 ]

في الربع الأول من عام 2012، استوردت الولايات المتحدة 840 مليار قدم مكعب (785 مليار قدم مكعب) من الغاز الطبيعي المسال، بينما صدّرت 400 مليار قدم مكعب (معظمها إلى كندا)، وكلاهما عبر خطوط الأنابيب بشكل رئيسي. [ 106 ] ولا يُصدّر أيٌّ منها تقريبًا عبر السفن كغاز طبيعي مسال، نظرًا لما يتطلبه ذلك من مرافق باهظة الثمن. وفي عام 2012، انخفضت الأسعار إلى 3 دولارات أمريكية لكل مليون وحدة حرارية بريطانية (10 دولارات أمريكية/ ميغاواط ساعة ) بسبب الغاز الصخري. [ 107 ]

خلصت دراسة أكاديمية حديثة حول الآثار الاقتصادية لتطوير الغاز الصخري في الولايات المتحدة إلى انخفاض أسعار الغاز الطبيعي بشكل كبير في المناطق التي تشهد عمليات استكشاف نشطة لرواسب الغاز الصخري. وقد انخفض سعر الغاز الطبيعي للاستخدام الصناعي بنحو 30% مقارنةً ببقية الولايات المتحدة. [ 108 ] يحفز هذا النمو قطاع الصناعات التحويلية كثيفة الاستهلاك للطاقة محلياً، ولكنه يُبرز في الوقت نفسه النقص الحاد في سعة خطوط الأنابيب في الولايات المتحدة. [ 109 ]

من بين النتائج الثانوية لاستكشاف الغاز الصخري فتح آفاق جديدة لاستخراج النفط الصخري من رواسب صخرية عميقة تحت الأرض. وبحلول عام 2035، قد يُساهم إنتاج النفط الصخري في تعزيز الاقتصاد العالمي بما يصل إلى 2.7 تريليون دولار، وفقًا لتقرير صادر عن شركة برايس ووترهاوس كوبرز (PwC). ويُمكن أن تصل نسبته إلى 12% من إجمالي إنتاج النفط العالمي، أي ما يُقارب 14 مليون برميل يوميًا، مما سيُحدث ثورة في أسواق الطاقة العالمية خلال العقود القليلة القادمة. [ 15 ]

بحسب مقال نُشر في مجلة فوربس عام 2013 ، يُعدّ توليد الكهرباء بحرق الغاز الطبيعي أرخص من حرق الفحم إذا بقي سعر الغاز أقل من 3 دولارات أمريكية لكل مليون وحدة حرارية بريطانية (10 دولارات/ميغاواط ساعة)، أو حوالي 3 دولارات لكل 1000 قدم مكعب. [ 20 ] وفي عام 2013 أيضًا، أجرى كين ميدلوك، المدير الأول لمركز دراسات الطاقة في معهد بيكر ، بحثًا حول أسعار التعادل للغاز الصخري في الولايات المتحدة . وقال ميدلوك: "بعض الآبار مربحة عند 2.65 دولار لكل 1000 قدم مكعب، بينما تحتاج آبار أخرى إلى 8.10 دولار... ويبلغ المتوسط ​​4.85 دولار". [ 110 ] ويُقدّر إيوان ميرنز، مستشار الطاقة، أن "الحد الأدنى للتكاليف في الولايات المتحدة يتراوح بين 4 و6 دولارات لكل مليون قدم مكعب [لكل 1000 قدم مكعب أو مليون وحدة حرارية بريطانية]". [ 111 ] [ 112 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "إدارة معلومات الطاقة الأمريكية" . Eia.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2013 .
  2. ↑ كراوس، كليفورد (9 أكتوبر 2009). "طريقة جديدة لاستخراج الغاز قد توسع الإمدادات العالمية" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2013 .
  3. 1 2 3 4 5 6 ستيفنز، بول (أغسطس 2012). "ثورة الغاز الصخري: التطورات والتغيرات" . تشاتام هاوس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أغسطس 2012 .
  4. ↑ فريق العمل (5 أبريل 2011) موارد الغاز الصخري العالمية: تقييم أولي لـ 14 منطقة خارج الولايات المتحدة، إدارة معلومات الطاقة الأمريكية، التحليلات والتوقعات، تم الاطلاع عليه في 26 أغسطس 2012
  5. ↑ ديفيد جيه سي ماكاي وتيموثي جيه ستون، انبعاثات غازات الدفيئة المحتملة المرتبطة باستخراج واستخدام الغاز الصخري ، 9 سبتمبر 2013. كتب ماكاي وستون (ص 3): "قد يكون تقدير هاورث مرتفعًا بشكل غير واقعي، كما نوقش في الملحق أ، ويجب التعامل معه بحذر".
  6. ↑ هاورث، روبرت؛ سونتارو، رينيه؛ إنغرافيا، أنتوني (12 نوفمبر 2010). "الميثان وبصمة غازات الاحتباس الحراري للغاز الطبيعي من التكوينات الصخرية" (ملف PDF) . Springerlink.com . تاريخ الاطلاع: 13 مارس 2011 .
  7. ↑ برنهام وآخرون، "انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لدورة حياة الغاز الصخري والغاز الطبيعي والفحم والبترول" ، العلوم والتكنولوجيا البيئية، 17 يناير 2012، المجلد 46 العدد 2 ص 619-627.
  8. 1 2 كيتينغ، مارثا؛ باوم، إيلين؛ هينين، إيمي (يونيو 2001). "من المهد إلى اللحد: الآثار البيئية للفحم" (ملف PDF) . فريق عمل الهواء النظيف. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 4 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2013 .
  9. 1 2 جيمس كونكا، التكسير الهيدروليكي الهارب يتعرض لانتقادات لاذعة ، فوربس، 18 فبراير 2013.
  10. 1 2 لماذا يجب على كل ناشط بيئي جاد أن يؤيد التكسير الهيدروليكي؟ مؤرشف في 12 يوليو 2017 على موقع Wayback Machine ، تقرير 2013 من إعداد ريتشارد أ. مولر وإليزابيث أ. مولر من بيركلي إيرث
  11. ↑ الموارد الطبيعية الكندية، الغاز الصخري مؤرشف في 21 ديسمبر 2013 في Wayback Machine ، 14 ديسمبر 2012.
  12. ↑ جيفري لوجان، جارفين هيث، وجوردان ماكنيك، إليزابيث بارانهوس، ويليام بويد، وكين كارلسون، الغاز الطبيعي وتحول قطاع الطاقة الأمريكي: الكهرباء ، التقرير الفني NREL/TP-6A50-55538، نوفمبر 2012.
  13. ↑ ديفيد هيوز (مايو 2011). "هل سيُستخدم الغاز الطبيعي كوقود لأمريكا في القرن الحادي والعشرين؟" معهد ما بعد الكربون،
  14. ↑ آرثر بيرمان (8 فبراير 2011). "بعد حمى الذهب: منظور حول إمدادات الغاز الطبيعي وأسعاره في الولايات المتحدة مستقبلاً" . Theoildrum.com . تاريخ الاطلاع: 6 أغسطس 2013 .
  15. 1 2 سيد رشيد حسين. "ثورة الغاز الصخري تغير الجغرافيا السياسية". صحيفة سعودي جازيت. 24 فبراير 2013.تم أرشفة الرابط المهمل بتاريخ 18 أبريل 2013 على موقع archive.today
  16. ↑ ميلام، كين. "ما اسم مهد صناعة الغاز: فريدونيا، نيويورك؟" . مستكشف الجمعية الأمريكية لجيولوجيي البترول . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2013 .
  17. ↑ "تاريخ الغاز الطبيعي في نيويورك - قصة طويلة، لكنها ليست الفصل الأخير" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 1 نوفمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 17 مايو 2012 .
  18. 1 2 Zhongmin Wang and Alan Krupnick, A Retrospective Review of Shale Gas Development in the United States Archived 19 March 2015 at the Wayback Machine , Resources for the Futures, Apr. 2013.
  19. ↑ ميلام، كين. "وقائع الندوة السنوية الثانية لاستخلاص الميثان من طبقات الفحم" . مجلة AAPG Explorer . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2013 .
  20. 1 2 "هل سيبقى الغاز الطبيعي رخيصًا بما يكفي ليحل محل الفحم ويخفض انبعاثات الكربون في الولايات المتحدة؟" . فوربس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2013 .
  21. ↑ ميلر، ريتش؛ لودر، أسجيلين؛ بولسون، جيم (6 فبراير 2012). "الأمريكيون يحققون استقلالهم في مجال الطاقة" . بلومبيرغ . تم الاطلاع عليه في 1 مارس 2012 .
  22. ↑ «معهد بريكثرو. مقابلة مع دان ستيوارد، نائب الرئيس السابق لشركة ميتشل إنرجي. ديسمبر 2011» . Thebreakthrough.org. مؤرشف من الأصل في 7 مارس 2012. تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2013 .
  23. ↑ "ثروة أمريكا: الغاز يعمل" . مجلة الإيكونوميست. 14 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2013 .
  24. ↑ "الوكالة الدولية للطاقة (IEA). "تقرير خاص حول توقعات الطاقة العالمية بشأن الغاز غير التقليدي: قواعد ذهبية لعصر ذهبي للغاز؟"( ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2013 .
  25. ↑ «بيان بشأن مبادرة موارد الغاز الصخري بين الولايات المتحدة والصين» . America.gov. ١٧ نوفمبر ٢٠٠٩. مؤرشف من الأصل في ٢٨ نوفمبر ٢٠٠٩. تم الاطلاع عليه في ٦ أغسطس ٢٠١٣ .
  26. 1 2 3 4 ريتشاردسون، إيثان جيه؛ مونتيناري، مايكل (2020). "تقييم إمكانات خزانات الغاز الصخري باستخدام توصيفات وقياسات شبكة المسام متعددة المقاييس بواسطة المجهر الإلكتروني الماسح: حوض سينيرا-ماتالانا التكتوني، شمال غرب إسبانيا" . علم الطبقات والجداول الزمنية . 5 : 677-755 . doi : 10.1016/bs.sats.2020.07.001 . ISBN 978-0-12-820991-2. S2CID 229217907 – عبر Elsevier Science Direct. 
  27. ↑ دان جارفي، "موارد الصخر الزيتي في جميع أنحاء العالم"، ملف PDF، منتدى NAPE ، 26 أغسطس 2008.
  28. ↑ وزارة الطاقة الأمريكية، "تطوير الغاز الصخري الحديث في الولايات المتحدة"، أبريل 2009، ص 17.
  29. ↑ دانغ، وي؛ تشانغ، جينتشوان؛ ني، هايكوان؛ وانغ، فينغتشين؛ تانغ، شوان؛ وو، نان؛ تشن، تشيان؛ وي، شياوليانغ؛ وانغ، روي جينغ (2020). "المنحنيات الحرارية، والديناميكا الحرارية، وحركية امتزاز الميثان على الصخر الزيتي في ظل ظروف فوق الحرجة: دلالات لفهم طبيعة عملية امتزاز غاز الصخر الزيتي". مجلة الهندسة الكيميائية . 383 123191. doi : 10.1016/j.cej.2019.123191 . S2CID 208751235 . 
  30. ↑ إدارة معلومات الطاقة الأمريكية، أمريكا الشمالية تتصدر العالم في إنتاج الغاز الصخري ، 23 أكتوبر 2013.
  31. ↑ مقارنة بين الغاز الصخري في الصين وتطوير الوقود غير التقليدي في الولايات المتحدة: المياه وحماية البيئة والتنمية المستدامة ، فرح، باولو دافيد؛ تريمولادا، ريكاردو في مجلة بروكلين للقانون الدولي، المجلد 41، العدد 2، 2016 ، يونيو 2016.
  32. ↑ هل سيكون عقد الصين القادم من الغاز الطبيعي؟، بقلم داميان ما في كتاب مستقبل الغاز الطبيعي المسال غير المؤكد في آسيا ، المكتب الوطني للبحوث الآسيوية، نوفمبر 2013.
  33. ١ ٢ ٣ ٤ "موارد النفط والغاز الصخري القابلة للاستخراج تقنياً: تقييم لـ ١٣٧ تكويناً صخرياً في ٤١ دولة خارج الولايات المتحدة" . تحليل وتوقعات . إدارة معلومات الطاقة الأمريكية. ١٣ يونيو ٢٠١٣.
  34. ↑ " تمثل الموارد القابلة للاستخراج تقنياً كميات النفط والغاز الطبيعي التي يمكن إنتاجها باستخدام التكنولوجيا الحالية، بغض النظر عن أسعار النفط والغاز الطبيعي وتكاليف الإنتاج. ويتم تحديد الموارد القابلة للاستخراج تقنياً بضرب كمية النفط أو الغاز الطبيعي الموجودة في مكانها والمعرضة للخطر في عامل الاستخراج."
  35. ↑ إدارة معلومات الطاقة الأمريكية، موارد الغاز الصخري العالمية ، أبريل 2011.
  36. ↑ "ما الفرق بين الغاز الطبيعي الرطب والجاف؟" . Stateimpact.npr.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 يناير 2014 .
  37. ↑ ما الذي يجعل الغاز الرطب رطباً؟
  38. ↑ مورتون، مايكل كوينتين (9 ديسمبر 2013). "فك شفرة الأرض: تاريخ موجز للتكسير الهيدروليكي" . GeoExpro . 10 (6) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 فبراير 2014 .
  39. ↑ «تقرير السوق حول صناعة الغاز الصخري متاح الآن» . تقرير السوق . أبسولوت ريبورتس. 1 فبراير 2016. تاريخ الاطلاع: 15 يوليو 2016 .
  40. ↑ «لن تكون دراسات تقييم الأثر البيئي مطلوبة لاستكشاف الغاز الصخري» . صحيفة ليتوانيا تريبيون. 24 ديسمبر 2013. تاريخ الاطلاع: 31 ديسمبر 2013 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  41. ↑ مجلس رؤساء الجمعيات العلمية،، رسالة إلى الرئيس أوباما، 4 مايو 2009.
  42. ↑ وكالة حماية البيئة "الإبلاغ عن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من صناعة البترول والغاز الطبيعي، وثيقة الدعم الفني الأساسية" ، تم نشرها على الإنترنت في 30 نوفمبر 2010.
  43. ↑ شينديل، د. ت.؛ فالوفيجي، ج.؛ كوخ، د. م.؛ شميدت، ج. أ.؛ أونغر، ن.؛ باور، س. إ. (30 أكتوبر 2009). " تحسين إسناد تأثير المناخ إلى الانبعاثات" . مجلة ساينس . 326 (5953): 716-718 . Bibcode : 2009Sci...326..716S . doi : 10.1126/science.1174760 . PMID 19900930. S2CID 30881469 .  
  44. ↑ تريمباث، أليكس؛ لوك، ماكس؛ شيلنبرغر، مايكل؛ نوردهاوس، تيد (يونيو 2013). "قاتل الفحم: كيف يُغذي الغاز الطبيعي ثورة الطاقة النظيفة" (ملف PDF) . معهد بريكثرو. ص 22. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 4 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2013 . 
  45. ↑ هاورث، ر. و.؛ سانتورو، ر.؛ إنغرافيا، أ. (2011). "الميثان وبصمة غازات الاحتباس الحراري للغاز الطبيعي من تكوينات الصخر الزيتي" . التغير المناخي . 106 (4): 679-690 . Bibcode : 2011ClCh..106..679H . doi : 10.1007/s10584-011-0061-5 .
  46. ↑ تيموثي ج. سكون، "تحليل دورة حياة انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لاستخراج وتوزيع الغاز الطبيعي في الولايات المتحدة". المختبر الوطني لتكنولوجيا الطاقة، 12 مايو 2011
  47. ↑ جيانغ، موهان (2011). "انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لدورة حياة غاز مارسيلاس الصخري" . رسائل البحوث البيئية . 6 (3) 034014. Bibcode : 2011ERL.....6c4014J . doi : 10.1088/1748-9326/6/3/034014 .
  48. ↑ هولتمان، ناثان (2011). "تأثير الغاز غير التقليدي على الاحتباس الحراري في توليد الكهرباء" . رسائل البحوث البيئية . 6 (4) 044008. Bibcode : 2011ERL.....6d4008H . doi : 10.1088/1748-9326/6/4/044008 .
  49. ↑ دان لاشوف، "الغاز الطبيعي بحاجة إلى ممارسات إنتاج أكثر صرامة للحد من تلوث الاحتباس الحراري"، 12 أبريل 2011. "الغاز الطبيعي بحاجة إلى ممارسات إنتاج أكثر صرامة للحد من تلوث الاحتباس الحراري | مدونة دان لاشوف | سويتشبورد، من مجلس الدفاع عن الموارد الطبيعية" . مؤرشف من الأصل في 13 يناير 2012. تم الاطلاع عليه في 9 يناير 2012 .
  50. ↑ كاثليس، لورانس م. (2012). "تعليق على "البصمة الكربونية للغاز الطبيعي في التكوينات الصخرية" بقلم ر. و. هاوارث، ر. سانتورو، وأنتوني إنغرافيا" . التغير المناخي . 113 (2): 525-535 . Bibcode : 2012ClCh..113..525C . doi : 10.1007/s10584-011-0333-0 .
  51. ↑ «وكالة أسوشيتد برس». «وكالة حماية البيئة تخفض تقديراتها لتسربات غاز الميثان أثناء إنتاج الغاز الطبيعي» (صحيفة هيوستن كرونيكل) . Fuelfix.com. 28 أبريل 2013. مؤرشف من الأصل في 2 يونيو 2013. تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2013 .
  52. ↑ "تقرير جرد غازات الاحتباس الحراري في الولايات المتحدة" . وكالة حماية البيئة الأمريكية. 12 أغسطس 2013. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2013 .
  53. ↑ "خمسة أسباب تجعل الحد من انبعاثات غاز الميثان المتسربة أمراً بالغ الأهمية" . معهد الموارد العالمية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2013 .
  54. ↑ ستامفورد، لورانس؛ أزاباجيك، أديسا (2014). "الآثار البيئية لدورة حياة الغاز الصخري في المملكة المتحدة" . الطاقة التطبيقية . 134 : 506-518 . Bibcode : 2014ApEn..134..506S . doi : 10.1016/j.apenergy.2014.08.063 .
  55. ↑ غاو، جياو؛ يو، فنغتشي (2018). "التقييم الأمثل لدورة حياة الغاز الصخري الهجينة المتكاملة". مجلة ACS للكيمياء والهندسة المستدامة . 6 (2): 1803-1824 . doi : 10.1021/acssuschemeng.7b03198 .
  56. ↑ مقال إخباري من جامعة مانشستر
  57. ↑ أرض التكسير الهيدروليكي
  58. ↑ مجلة كيك، 2/2012
  59. ↑ غوفوروشكو، سيرجي (25 مارس 2016). التأثير البشري على البيئة: أطلس مصور للعالم . سبرينغر. ISBN 978-3-319-24957-5.
  60. ↑ غريسولد، إليزا (17 نوفمبر 2011). "انقسام ولاية بنسلفانيا" . صحيفة نيويورك تايمز .
  61. ↑ برينو، أنتوني. "التكسير الهيدروليكي للغاز الصخري بدون ماء أو مواد كيميائية" . Dailyyonder.com. مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2012. تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2013 .
  62. ↑ قانون سياسة الطاقة لعام 2005. القانون العام 109-58، الباب الثالث، الباب الفرعي ج، المادة 322. التكسير الهيدروليكي . 6 فبراير 2011
  63. ↑ ريتشارد أ. كير (13 مايو 2011). "دراسة: حفر الغاز عالي التقنية يُلوِّث مياه الشرب" . ساينس ناو . 332 (6031): 775. doi : 10.1126/science.332.6031.775 . مؤرشف من الأصل في 13 مايو 2011. تم الاطلاع عليه في 27 يونيو 2011 .
  64. ↑ «وكالة حماية البيئة: قد يؤدي التنقيب عن الغاز الطبيعي إلى تلوث مياه الشرب» . Redorbit.com. 25 يونيو 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2013 .
  65. ↑ جروفر، ميد (8 ديسمبر 2011). "وكالة حماية البيئة تفترض وجود صلة بين التكسير الهيدروليكي والتلوث" . أسوشيتد برس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 ديسمبر 2011 .
  66. ↑ "الحاكم ميد: تداعيات بيانات وكالة حماية البيئة تتطلب أفضل العلوم" .
  67. ↑ "تقرير وكالة حماية البيئة: تم اختبار عينات المياه في الجناح بشكل غير صحيح" . 27 ديسمبر 2011.
  68. ↑ مبادرة الطاقة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (2011). "مستقبل الغاز الطبيعي: دراسة متعددة التخصصات من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا" (ملف PDF) . مبادرة الطاقة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا : 7، 8. تاريخ الاطلاع: 29 يوليو 2011 .
  69. ↑ "تيري وايت. وكالة حماية البيئة الأمريكية. "وكالة حماية البيئة تُكمل أخذ عينات مياه الشرب في ديموك، بنسلفانيا."" . Yosemite.epa.gov. 25 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2013 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  70. 1 2 كاروس، فيليسيتي (2 أكتوبر 2013). "اكتشاف مستويات خطيرة من النشاط الإشعاعي في موقع نفايات التكسير الهيدروليكي في بنسلفانيا" . theguardian.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 أكتوبر 2013 .
  71. ↑ وارنر، ناثانيال ر.؛ كريستي، سيدني أ.؛ روبرت ب. جاكسون؛ أفنر، فينغوش (2 أكتوبر 2013). "تأثيرات التخلص من مياه الصرف الصحي الناتجة عن الغاز الصخري على جودة المياه في غرب بنسلفانيا". العلوم والتكنولوجيا البيئية . 47 (20): 11849-57 . Bibcode : 2013EnST...4711849W . doi : 10.1021/es402165b . hdl : 10161/8303 . PMID 24087919. S2CID 17676293 .  
  72. ↑ وكالة حماية البيئة الأمريكية، التنقيب عن الغاز الطبيعي في تكوين مارسيلاس الصخري، الأسئلة المتكررة لبرنامج NPDES ، مرفق بمذكرة من جيمس هانلون، مدير مكتب إدارة مياه الصرف الصحي التابع لوكالة حماية البيئة إلى مناطق وكالة حماية البيئة، 16 مارس 2011.
  73. ↑ ليس بينيت وآخرون، "مصدر توصيف التكسير الهيدروليكي " مؤرشف في 25 أغسطس 2014 على موقع Wayback Machine ، شلمبرجير، مراجعة حقول النفط، شتاء 2005/2006، ص 42-57
  74. ↑ هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، كيف يرتبط التكسير الهيدروليكي بالزلازل والهزات الأرضية؟، تم الاطلاع عليه في 20 أبريل 2013.
  75. ↑ "シェールガス採掘、地震誘発？米中部、M3以上6倍" [ قوة الزلازل 3 وأكبر 6 أضعاف في وسط القارة الأمريكية. بداية من عام 200. الغاز الصخري المستخرج يسبب الزلازل ؟ ] . اساهي شيمبون (باللغة اليابانية). طوكيو. 26 أبريل 2012. ص. الصفحة 1 . تم الاسترجاع 26 أبريل 2012 .  {{cite news}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  76. ↑ هل الزيادة الأخيرة في عدد الزلازل المحسوسة في وسط الولايات المتحدة طبيعية أم من صنع الإنسان؟ هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية ، 11 أبريل 2012
  77. ↑ "لجنة الطاقة في مجلس الشيوخ الأمريكي، واشنطن العاصمة" Energy.senate.gov. 19 يونيو 2012. تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2013 .
  78. ↑ ماركانديا، أنيل؛ ويلكنسون، بول (15 سبتمبر 2007). "توليد الكهرباء والصحة" . مجلة لانسيت . 370 (9591): 979-990 . doi : 10.1016/S0140-6736(07)61253-7 . PMID 17876910. S2CID 25504602. تاريخ الاسترجاع: 2 أكتوبر 2013 .  
  79. ↑ "الإصابات والأمراض والوفيات في صناعة تعدين الفحم" . مكتب إحصاءات العمل الأمريكي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2013 .
  80. ↑ «التكاليف الخفية للطاقة: العواقب غير المُسعّرة لإنتاج الطاقة واستخدامها» (ملف PDF) . لجنة المجلس الوطني للبحوث المعنية بالصحة والبيئة والتكاليف والفوائد الخارجية الأخرى لإنتاج الطاقة واستهلاكها. أكتوبر 2009. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 5 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2013 .
  81. ↑ جاراميلو، باولينا ؛ غريفين، دبليو. مايكل؛ ماثيوز، إتش. سكوت (25 يوليو 2007). "مقارنة انبعاثات الهواء خلال دورة حياة الفحم والغاز الطبيعي المنزلي والغاز الطبيعي المسال والغاز الطبيعي الصناعي لتوليد الكهرباء" (ملف PDF) . العلوم والتكنولوجيا البيئية . 41 (17): 6290-6296 . Bibcode : 2007EnST...41.6290J . doi : 10.1021/es063031o . PMID 17937317. تاريخ الاسترجاع: 2 أكتوبر 2013 . 
  82. ↑ مومو، دبليو، بي. بورغير، جي. هيث، إم. لينزن، جيه. نيبوير، إيه. فيربورغن، 2011: الملحق الثاني: المنهجية. في الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ: تقرير خاص عن مصادر الطاقة المتجددة والتخفيف من آثار تغير المناخ
  83. ↑ ديفيد ووجان، "متى، وليس إذا، ستستغل الصين الغاز الصخري" ، مجلة ساينتفك أمريكان ، 30 أكتوبر 2013.
  84. 1 2 شنايدر، كونراد؛ بانكس، جوناثان (سبتمبر 2010). "حصيلة الفحم: تقييم مُحدَّث للوفيات والأمراض الناجمة عن أكثر مصادر الطاقة تلويثًا في أمريكا" (ملف PDF) . فريق عمل الهواء النظيف. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 8 ديسمبر 2013. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2013 .
  85. 1 2 برايان لوتز، التكسير الهيدروليكي مقابل تعدين الفحم بإزالة قمم الجبال: مقارنة الآثار البيئية ، جامعة تولسا، 28 نوفمبر 2012.
  86. ↑ دينهولم، بول؛ هاند، مورين؛ جاكسون، مادالينا؛ أونغ، شون (أغسطس 2009). "متطلبات استخدام الأراضي لمحطات طاقة الرياح الحديثة في الولايات المتحدة" (ملف PDF) . المختبر الوطني للطاقة المتجددة . تاريخ الاسترجاع: 2 أكتوبر 2013 .
  87. ↑ موران، ماثيو د. (2015). "فقدان الموائل وتعديلها نتيجة لتطوير الغاز في تكوين فايتفيل الصخري". الإدارة البيئية . 55 (6): 1276-1284 . Bibcode : 2015EnMan..55.1276M . doi : 10.1007/s00267-014-0440-6 . PMID 25566834. S2CID 36628835 .  
  88. ↑ "إرشادات الإدارة المشتركة لمخلفات المطاحن في محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم، التقرير النهائي" . معهد أبحاث الطاقة الكهربائية. يونيو 1999. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2013 .
  89. ↑ جليك، بيتر هـ. (16 يناير 2014). مياه العالم، المجلد 8: التقرير نصف السنوي عن موارد المياه العذبة . دار نشر آيلاند. ISBN 978-1-61091-483-3.
  90. ↑ غاو، جياو؛ يو، فنغتشي (2017). "تصميم وتحسين أنظمة طاقة الغاز الصخري: نظرة عامة، وتحديات البحث، والاتجاهات المستقبلية" . الحوسبة والهندسة الكيميائية . 106 : 699-718 . doi : 10.1016/j.compchemeng.2017.01.032 .
  91. ↑ ميلكي، إريك؛ دياز أنادون، لورا؛ نارايانامورتي، فينكاتيش (أكتوبر 2010). "استهلاك المياه في استخراج موارد الطاقة ومعالجتها وتحويلها" (ملف PDF) . مجموعة أبحاث سياسات ابتكار تكنولوجيا الطاقة، مركز بيلفر للعلوم والشؤون الدولية، كلية هارفارد كينيدي . تاريخ الاطلاع: 2 أكتوبر 2013 .
  92. ↑ فثيناكيس، فاسيليس؛ كيم، هيونغ تشول (سبتمبر 2010). "استخدامات دورة حياة المياه في توليد الكهرباء في الولايات المتحدة" . مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 14 (7): 2039-2048 . doi : 10.1016/j.rser.2010.03.008 .
  93. ↑ أ. تورشيليني، بول؛ لونغ، نيكولاس؛ د. جودكوف، رونالد (ديسمبر 2003). "استهلاك المياه لإنتاج الطاقة في الولايات المتحدة" (ملف PDF) . المختبر الوطني للطاقة المتجددة . تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2013 .
  94. ↑ جروبيرت، إميلي أ.؛ بيتش، فريد س.؛ ويبر، مايكل إي. (8 أكتوبر 2012). "هل يُمكن لتغيير أنواع الوقود توفير المياه؟" . رسائل البحوث البيئية . 7 (4) 045801. doi : 10.1088/1748-9326/7/4/045801 . hdl : 2152/20220 .
  95. ↑ جيسي جينكينز، حقائق الطاقة ليوم الجمعة: ما مقدار المياه التي يستهلكها التكسير الهيدروليكي للصخر الزيتي؟، مجموعة الطاقة، 5 أبريل 2013.
  96. ↑ المستقبل. "استغلال غاز الشيست: هل يزيل المخاطر ؟" . فوتورا (بالفرنسية) . تم الاسترجاع في 2 ديسمبر 2017 . 
  97. ↑ سيمون موجر؛ دانا بوزبيتشيو (2011). "كيف يؤدي تغير تكلفة إمدادات الغاز إلى زيادة الإنتاج" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 22 ديسمبر 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 مايو 2011 .
  98. ↑ إدارة معلومات الطاقة الأمريكية، الحفر من منصات الحفر وحركة الحفارات تؤدي إلى حفر أكثر كفاءة ، 11 سبتمبر 2012.
  99. ↑ إيان أوربينا (25 يونيو 2011). "مطلعون يدقون ناقوس الخطر وسط اندفاع نحو الغاز الطبيعي" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يونيو 2011 .
  100. ↑ مازور، كارول (3 سبتمبر 2012) اقتصاديات الغاز الصخري ، تم الاطلاع عليه في 30 ديسمبر 2020
  101. ↑ غلويستون، هينينغ وجونستون، كريستوفر (17 أبريل 2012) حصري - يقول الجيولوجيون إن المملكة المتحدة لديها احتياطيات هائلة من الغاز الصخري. رويترز، طبعة المملكة المتحدة، تم الاطلاع عليه في 17 أبريل 2012
  102. ↑ سوزان غولدنبرغ في بارنهارت، تكساس (11 أغسطس 2013). "مأساة تكساسية: وفرة النفط، وانعدام المياه" . Theguardian.com . تاريخ الاطلاع: 13 يناير 2014 .
  103. ↑ تقرير سوق الغاز الصخري 2011-2021أُرشف بتاريخ 23 نوفمبر 2013 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) - visiongain
  104. ↑ أوربينا، إيان (25 يونيو 2011). "مطلعون يدقون ناقوس الخطر وسط اندفاع نحو الغاز الطبيعي" . نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يونيو 2011 .أوربينا ، إيان (27 يونيو 2011). "تغيير هيئة الأوراق المالية والبورصات يؤدي إلى مخاوف من المبالغة في تقدير الاحتياطيات" . نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يونيو 2011 .
  105. ↑ آرثر إس. بريسبان، "آراء متضاربة حول مستقبل الغاز الطبيعي"، نيويورك تايمز، 16 يوليو 2001.
  106. ↑ كوديلو، إيفون. "" مؤرشف في 12 أكتوبر 2012 في Wayback Machine ، الصفحات 1+19-22. وزارة الطاقة الأمريكية . تاريخ الاسترجاع: 25 أغسطس 2012.
  107. ↑ فيليبس، ماثيو. "حلفاء غير متوقعين يناقشون تصدير الغاز الطبيعي" ، مجلة بيزنس ويك ، 22 أغسطس 2012. تاريخ الاسترجاع: 25 أغسطس 2012.
  108. ↑ ثيمو فيتزر (28 مارس 2014). "نمو التكسير الهيدروليكي" . مؤرشف من الأصل في 10 أبريل 2014. تم الاطلاع عليه في 9 أبريل 2014 .
  109. ↑ إدارة معلومات الطاقة الأمريكية (17 فبراير 2011). "قيود خطوط الأنابيب ترفع متوسط ​​أسعار الغاز الطبيعي الفورية في شمال شرق البلاد هذا الشتاء" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 أبريل 2014 .
  110. ↑ "كم تبلغ تكلفة بئر الغاز الصخري؟ 'الأمر يعتمد'" ، بريكينج إنرجي ، 6 أغسطس 2013
  111. ↑ ما هي التكلفة الحقيقية للغاز الصخري؟ بقلم إيوان ميرنز، أويل فويس ، 10 ديسمبر 2013. يستشهد ميرنز ببيانات من بلومبرج وكريدي سويس .
  112. ↑ التحويلات "دولار لكل مليون وحدة حرارية بريطانية مضروبًا في 1.025 = دولار لكل ألف قدم مكعب"

للمزيد من القراءة

  • غامبر-رابيندران، شانتي، محررة. معضلة الصخر الزيتي: منظور عالمي حول التكسير الهيدروليكي وتطوير الصخر الزيتي (مطبعة جامعة بيتسبرغ، 2018) مراجعة إلكترونية