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Una forma de resolver el sucio problema del fracking
La fracturación hidráulica, o fracturación hidráulica, ha liberado grandes cantidades de petróleo y gas natural de la roca de esquisto en los Estados Unidos y tiene el potencial de hacer lo mismo en todo el mundo (consulte El gas natural cambia el mapa energético). Pero el fracking también consume grandes cantidades de agua, que contamina con una mezcla embriagadora de químicos tóxicos, un problema que amenaza con frenar esta expansión.
GE dice que tiene una tecnología que podría ayudar: un proceso de eficiencia energética que podría reducir a la mitad el costo del tratamiento del agua. La tecnología también podría disminuir las posibilidades de derrames de desechos tóxicos.
Las preocupaciones sobre la contaminación del agua y otros problemas ambientales relacionados con el fracking han llevado a algunos lugares, incluidos Francia y el estado de Nueva York, a bloquear el proceso. A medida que aumenta el fracking en áreas secas y lugares que carecen de opciones adecuadas de tratamiento y eliminación, la presión para bloquearlo podría aumentar.
La tecnología de tratamiento de agua se volverá cada vez más crítica a medida que la industria avance, dice Amy Myers Jaffe , director ejecutivo de energía y sostenibilidad de la Universidad de California en Davis, y nuevo miembro de la junta asesora medioambiental de GE. Ella dice que el uso continuo del fracking depende de que la industria actúe en conjunto para hacerlo de una manera ambientalmente sostenible.
Mejores opciones de tratamiento de agua podrían cambiar la forma en que operan los productores de petróleo y gas al hacer que sea económico tratar el agua en los sitios de fracking en lugar de transportarla en camiones a largas distancias a grandes instalaciones de tratamiento de agua o pozos de eliminación. La tecnología está dirigida específicamente a lugares como el esquisto de Marcellus, una de las mayores fuentes de gas de esquisto en los EE. UU., Donde las aguas residuales son demasiado saladas para las opciones de tratamiento existentes en el sitio (consulte ¿Se puede limpiar el fracking? Y Uso de ozono para Limpiar Fracking).
Cada pozo de fracturamiento hidráulico puede requerir de dos a cinco millones de galones de agua dulce, que se bombea bajo tierra a alta presión para fracturar la roca y liberar el petróleo y el gas atrapados. Gran parte de esa agua fluye de regreso, llevando consigo los productos químicos tóxicos que se utilizan para ayudar al proceso de fracturación hidráulica, así como los materiales tóxicos extraídos de la roca fracturada.
Los productores actualmente reutilizan gran parte de esa agua, pero eso implica almacenarla primero en estanques artificiales, que pueden gotear, y luego diluirla, un paso que consume millones de galones de agua dulce. Con el tiempo, ya no pueden reutilizar el agua, por lo que deben enviarla, a menudo a grandes distancias, a lugares especializados de tratamiento y eliminación. El transporte de las aguas residuales es caro y conlleva el riesgo de derrames. En los sitios de disposición, las aguas residuales se inyectan a gran profundidad bajo tierra en un proceso que puede causar terremotos.
La nueva tecnología haría innecesario diluir las aguas residuales o transportarlas para su tratamiento o eliminación. Se basa en una tecnología de desalinización conocida como destilación por membrana, que combina calor y presión reducida para vaporizar el agua utilizando membranas para separar el vapor de agua pura del agua salada.
Por lo general, la destilación por membrana funciona aplicando calor al agua en un extremo del proceso, mientras que en el otro lado enfría el vapor de agua para que se condense. GE ha reemplazado los sistemas de calefacción y refrigeración con un solo dispositivo, un compresor de vapor tomado de los refrigeradores industriales, lo que lo hace más eficiente. En lugar de fuentes de calefacción y refrigeración separadas, solo tiene un equipo, dice Ajilli Hardy , ingeniero de sistemas de energía en GE Research.
Según las pruebas a escala piloto de una máquina que puede procesar alrededor de 2500 galones de agua por día, los investigadores de GE dicen que están en camino de reducir a la mitad los costos de tratar las aguas residuales saladas del fracking. El sistema debe ampliarse para uso comercial, pero un sistema de tamaño completo podría tratar aproximadamente 40,000 galones por día.
La tecnología no será útil en todas partes, dice Mark Boling , presidente de V + Development Solutions, una división del productor de gas natural Southwestern Energy, ya que en algunos lugares las aguas residuales no son muy saladas. Pero podría ayudar en lugares donde las aguas residuales son demasiado saladas para ser tratadas con tecnologías existentes, o en áreas secas como el depósito de esquisto Eagle Ford en Texas, dice. La tecnología, si funciona como se anuncia, marcaría una gran diferencia, dice.