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Saltarse el agua en el fracking
La fracturación hidráulica, o fracturación hidráulica, utiliza grandes cantidades de agua inyectada en pozos a alta presión para ayudar a liberar el gas natural y el petróleo de los depósitos de esquisto (ver Perforación para gas de esquisto). Sin embargo, algunas de las mayores fuentes de gas de esquisto del mundo se encuentran en los desiertos, lo que hace que la técnica parezca poco práctica.
Cerdos de agua: En el fracking convencional para gas de esquisto, se deben transportar enormes cantidades de agua al sitio de perforación en camiones como este.
Es posible fracturar formaciones rocosas ricas en gas sin usar agua en absoluto. De hecho, las empresas de gas y petróleo han estado utilizando dióxido de carbono de esta manera durante décadas, aunque de forma limitada. Pero si este enfoque se va a utilizar a gran escala, requerirá una gran inversión en infraestructura para llevar dióxido de carbono a los sitios de fracturación hidráulica. Y en algunos casos, un precio por las emisiones de carbono puede ser la única forma de hacer que la economía funcione.
En los Estados Unidos, el abundante gas natural disponible mediante el fracking ha provocado un gran cambio hacia este combustible desde el carbón, reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero de las centrales eléctricas (consulte El gas natural cambia el mapa energético). Pero el gas de esquisto también abunda en lugares como China, que se estima que tiene un 50 por ciento más de este recurso que Estados Unidos.
En este momento, el fracking con dióxido de carbono se usa en lugares, como Wyoming, que ya tienen tuberías de dióxido de carbono. La economía por sí sola podría justificar la construcción de más en algunos lugares, dice Robert Dilmore, ingeniero de investigación del Laboratorio Nacional de Tecnología Energética de EE. UU.
En otros casos, la construcción de oleoductos puede requerir un impulso de los gobiernos. Un precio del carbono, por ejemplo, podría crear una gran oferta de dióxido de carbono barato al dar incentivos a las empresas de servicios públicos para capturarlo de las chimeneas de las centrales eléctricas. Esto podría tener sentido en China, donde los mejores depósitos de gas de esquisto se encuentran en áreas áridas (ver China tiene mucho gas de esquisto, pero será difícil de extraer). Uno de los mayores recursos de gas de esquisto del mundo es la cuenca de Tarim en el noreste de China, ubicada debajo del desierto de Taklamakan, uno de los desiertos de arena más grandes del mundo, con casi 300.000 kilómetros cuadrados de dunas móviles. La instalación de tuberías en el agua filtraría los suministros que ya son escasos. Pero en estos días, a medida que China aumenta rápidamente su stock de centrales eléctricas de carbón, el país tiene mucho dióxido de carbono, simplemente no lo captura ni lo usa.
El fracking con dióxido de carbono tiene varias ventajas potenciales. No solo eliminaría la necesidad de millones de galones de agua por pozo, sino que también eliminaría las grandes cantidades de aguas residuales producidas en el proceso (consulte Estudios que vinculan terremotos con aguas residuales de fracking).
El fracking sin agua también podría resolver otros problemas. En el fracking convencional, la mitad del agua bombeada a un pozo fluye de regreso a la superficie, pero la otra mitad permanece en la formación rocosa. El agua que queda puede bloquear el paso del gas natural, ralentizando la producción y posiblemente disminuyendo la cantidad total que un pozo puede producir durante su vida, dice Dilmore.
Cuando se usa dióxido de carbono en lugar de agua, la mayor parte regresa del pozo (donde se puede capturar y usar nuevamente). Esto, a su vez, permite que el gas natural fluya con mayor libertad. Algunos investigación reciente sugiere que el uso de dióxido de carbono también puede resultar en una mejor red de fracturas, lo que facilita la extracción del combustible. Y una vez que se cuenta con la infraestructura para distribuir dióxido de carbono, se puede utilizar para mejorar la producción más adelante en la vida útil de un pozo. En cualquier depósito de gas de esquisto, una gran fracción del gas natural se adhiere al esquisto en lugar de salir. Pero el dióxido de carbono tiene una mayor afinidad por el esquisto que el gas natural, por lo que puede usarse para desplazar el combustible y liberarlo de la roca.
Una vez que el pozo ha terminado de producir, se puede sellar, almacenando el dióxido de carbono permanentemente bajo tierra. Eso ayudaría a reducir los niveles de gases de efecto invernadero en la atmósfera.
Sin duda, el fracking de dióxido de carbono plantea muchos desafíos además de la falta de infraestructura. A diferencia del agua, los gases son comprimibles, por lo que es más difícil alcanzar las presiones necesarias para fracturar la roca. Además, el dióxido de carbono debe separarse del gas natural antes de enviar el combustible al mercado, lo que aumenta los costos. Y probablemente nunca será económico instalar tuberías de dióxido de carbono hasta todos los pozos de fracturación hidráulica. Se necesitarán camiones para transportar el dióxido de carbono en la última milla, más camiones de los que se necesitarían con el fracking de agua. Eso podría aumentar el ruido local, la contaminación y los daños a las carreteras.
En algunos lugares, especialmente donde el agua es relativamente abundante, es posible que nunca haya una razón de peso para cambiar. Grant Bromhal, otro ingeniero de investigación de NETL, dice que espera que el fracking basado en agua continúe dominando, pero eso podría cambiar si las ventajas del dióxido de carbono se vuelven abrumadoras. Mi bola de cristal no es lo suficientemente clara, dice. Aún queda mucho por aprender sobre estas formaciones de esquisto.