miércoles, 6 de abril de 2016

¿Puede ganar fuerza el fracking en Europa?


Los intentos de fractura hidráulica en Polonia no han dado lugar a pozos comerciales.







Publicado en Nature
Por Mason Inman
1 de marzo de 2016 


Varios países esperan para liberar las vastas reservas de gas natural a través de la fractura hidráulica, pero los intentos de perforación han sido decepcionantes


Las grandes bombas de petróleo asienten hacia arriba y hacia abajo, en el fondo como el primer ministro británico, David Cameron, que se puso un mono industrial de color azul para promover una polémica técnica de perforación conocida como fracturación hidráulica o fracking. En su visita de 2014 a un potencial sitio de perforación en el este de Inglaterra, Cameron expuso los beneficios de las formaciones de esquisto de Gran Bretaña para liberar un valioso gas natural. "Vamos a empujar sobre la pizarra", dijo. "Esto significará más empleos y oportunidades para las personas y la seguridad económica de nuestro país."

Cameron espera replicar el aumento en la producción de gas natural que ha sucedido en los Estados Unidos gracias a la fractura hidráulica - que implica la inyección de fluidos en la pizarra para liberar los depósitos de hidrocarburos encerrados. La revolución de la fractura hidráulica ayudó a revitalizar la economía de Estados Unidos, y el Partido Conservador de Cameron pretende provocar un boom del gas similar en el Reino Unido. En agosto del año pasado, el gobierno recién elegido ofreció licencias de perforación para los depósitos de esquisto y promociona estimaciones donde "la inversión en esquisto podría llegar a 33 mil millones de £ [US $ 46 mil millones] y apoyar la creación de 64.000 puestos de trabajo".

En los últimos años, la fiebre del fracking se ha extendido a través de varios países europeos, entre ellos Dinamarca, Lituania, Rumania y especialmente Polonia, que ha visto una mayor exploración de esquisto que cualquier otra nación en el continente. El fracking podría ayudar a impulsar la producción de gas en Europa en un momento en que se enfrenta a una fuerte caída. Los campos de gas antiguos en el Mar del Norte se están agotando, como los depósitos en Alemania, Italia y Rumania. La salida decepcionante ha aumentado la dependencia de Europa del gas importado, principalmente de Rusia. Los líderes europeos han aumentado su cuidado de confiar en esa fuente, sobre todo después de que las relaciones diplomáticas se enfriaran cuando Rusia invadió Ucrania en 2014. Pero el apetito de Europa para el gas podría aumentar , ya que trata de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero - donde probablemente será necesario reducir el consumo de carbón (ver ' la contracción del gas se avecina? ' ). La Comisión Europea dice que "el gas será fundamental para la transformación del sistema energético".

Esto significa que los países como el Reino Unido han invertido una cantidad inmensa de esperanza en el gas de esquisto. Sin embargo, un examen detallado de la industria sugiere que cualquier auge de la fractura hidráulica en Europa es un largo camino por recorrer - y algunos expertos dicen que puede que nunca llegue.

A pesar de varios años de perforación exploratoria, actualmente no existen pozos de gas de esquisto comerciales en Europa. Las pruebas realizadas para ver el potencial del esquisto de la región han sido limitadas, y los resultados hasta ahora han sido en general decepcionantes, según dicen los geólogos y expertos en energía. Sigue siendo muy incierto cuánto gas sería recuperable con las tecnologías de hoy en día, y aún más difícil predecir si sería rentable su extracción.

Todo conduce a grandes preguntas sobre las esperanzas del esquisto de Europa, dice Jonathan Stern, un experto de gas natural en el Instituto Oxford para Estudios Energéticos de Oxford, Reino Unido. "Ha habido una enorme cantidad de publicidad ridícula sobre el gas de esquisto en Europa."

A la espera de una revolución

Hace una década, los Estados Unidos se enfrentaban a una perspectiva parecida y pésima para el gas natural. La producción de los campos convencionales estaba decayendo, y los geólogos no esperaban que las fuentes alternativas de gas podrían compensar el déficit. Pero a los pocos años, la imagen se iluminó de repente debido a la mejora de las tecnologías de perforación y fractura hidráulica, que aprovecharon las reservas de gas que antes eran inaccesibles y desataron un auge conocido como la revolución de esquisto. El esquisto es casi impermeable al aceite y gas, por lo que las empresas deben fracturar la roca para liberar esos hidrocarburos.

La idea de que una gran cantidad similar de energía sin explotar podría estar al acecho en las rocas de debajo de Europa es económicamente atractiva. Pero los geólogos saben relativamente poco sobre el potencial de las formaciones de la roca de esquisto en Europa porque ha habido menos perforación en tierra que en los Estados Unidos. A veces las empresas europeas han perforado a través de la pizarra para llegar a otras formaciones de roca, pero rara vez se han tomado medidas detalladas o muestras de las capas de esquisto recogidas.

Hasta el momento, las formaciones de esquisto de Polonia han atraído la mayor atención dentro de la región. La nación depende fuertemente del carbón y el gas natural del que hace uso proviene casi exclusivamente de Rusia. A mediados de la década de 2000, el creciente auge del esquisto de Estados Unidos impulsó al gobierno de Polonia a ofrecer licencias de exploración de esquisto que se dirigían a las empresas locales, así como a las principales empresas internacionales de energía, incluyendo las compañías estadounidenses ExxonMobil y Chevron, y la francesa Total. El canciller de Polonia, Radoslaw Sikorski, dijo en 2010 que Polonia se convertiría en "una segunda Noruega" - refiriéndose al segundo mayor productor de gas natural de Europa, después de Rusia.

La emoción se vio reforzada en 2011 por una evaluación de Advanced Resources International (ARI), una consultora de Washington DC, que tuvo el encargo d el Departamento de Energía de Estados Unidos para estudiar los recursos de gas de lutita en todo el mundo. Ese estudio estima la cantidad de roca de pizarra y otros parámetros tales como el contenido orgánico total de la roca, que es la fuente del petróleo y el gas. ARI también estima los parámetros para representar el riesgo de que algunas zonas de esquisto, o zonas de actuación, podrían no ser prometedoras o que sólo una parte de ellas pueden ser susceptible a la perforación. Dados estos supuestos, ARI calcula que las zonas de gas de esquisto en Polonia tienen alrededor de 5.295 millones de metros cúbicos (bcm) de gas técnicamente recuperables, más gas de esquisto que cualquier nación en Europa. Si todos ese gas se pudieron extraer, sería equivalente a 325 años del consumo de gas actual de Polonia 1 .

Mientras las empresas comenzaron a perforar decenas de pozos de prueba en Polonia, el Instituto Geológico Polaco (IGP) en Varsovia hizo su propia estimación en marzo de 2012. Tomando la considerable incertidumbre sobre los datos considerados, la IGP calculó que Polonia tiene 346 a 768 millones de metros cúbicos de shale gas recuperable en tierra - aproximadamente una décima parte de la cifra del ARI 2 .

Luego, en julio de 2012, el US Geological Survey (USGS) publicó otro estudio de los recursos de gas de lutita en Polonia. La agencia supone que los pozos individuales producirían sobre la mitad del gas que asumió el PGI y que el área que es probable que contenga gas recuperable es sólo alrededor de un tercio del tamaño. Así que, en el USGS terminaron con una estimación aún más pequeña que los otros dos, con un resultado medio de tan sólo 38 millones de metros cúbicos de gas recuperable, y una enorme gama de incertidumbre, de 0 a 116 bcm. La media fue de aproximadamente una décima parte la de la estimación de la IGP, y aproximadamente una centésima parte del ARI 3 .

"Uno de los informes – hablaba de un enorme potencial. Un año más tarde - nada ", dice el geólogo Hubert IGP Kiersnowski. "La magnitud de la incertidumbre es tan grande."

Mientras tanto, los resultados empezaron a llegar desde los pozos de prueba. De los 72 pozos perforados a finales de 2015, 25 fueron frackeados con éxito para liberar gas. Sin embargo, estos pozos produjeron sólo alrededor de un tercio a la décima parte del flujo que se requeriría para obtener una ganancia, dice el geólogo de petróleo Paweł Poprawa de AGH Universidad de Ciencia y Tecnología en Cracovia, Polonia, y anteriormente del IGP. Ninguno de los pozos ha presentado producción comercial.

En el pico de interés a principios de 2013, las empresas dispusieron licencias para la perforación de esquisto que cubrían alrededor de un tercio de Polonia. Pero a lo largo de 2013 y 2014, las principales empresas internacionales de energía renunciaron a sus licencias de exploración de esquisto y abandonaron el país, a menudo citando resultados decepcionantes. El último en salir fue ConocoPhillips con sede en Texas en junio el año 2015 - ahora la perforación de esquisto de Polonia está casi en un punto muerto.

Un obstáculo importante para el desarrollo es que el esquisto de Polonia es costosa de perforar, ya que está enterrado a alrededor de 3-5 kilómetros de profundidad, en comparación con los alrededor 1-2 kilómetros en la zonas de actuación más exitosas de Estados Unidos. Algunos de los esquistos de Polonia también tiene un alto contenido de arcilla, lo que hace que la roca sea más dura a la fractura. Y los pozos de exploración en una de las formaciones de esquisto más prometedores de Polonia - en el norte, cerca del Mar Báltico - muestraque se encuentra una barrera geológica que limitaría la cantidad de gas que podría ser aprovechada por los pozos individuales, dice Poprawa. Los resultados de la perforación sugieren que ARI "sobreestimó la superficie, el espesor y la calidad de la pizarra", dice.

El IGP dice que sus estimaciones más bajas que las anteriores se ven reforzadas por datos más recientes, la evaluación, aún sin publicar, se basa en pruebas de perforación del esquisto recientes. El portavoz del IGP,  Andrzej Rudnicki dice que las estimaciones mucho más altas del ARI "son entusiastas, pero geológicamente poco realistas".

"Los resultados en Polonia hasta la fecha han sido en verdad decepcionantes ", reconoce el geólogo Scott Stevens del ARI. Se dice que la razón principal es que el número de  pozos improductivos es "extremadamente alto", destaca la roca, que hace menos eficaz la fractura hidráulica. "No había manera de que las empresas de exploración lo pudieran saber que de antemano", señala. No obstante, argumenta, "Es demasiado pronto para descartar un amplio potencial de esquisto de Polonia." Teniendo en cuenta los limitados datos disponibles, no ve una razón para revisar la estimación del ARI.

Incluso las estimaciones más bajas del IGP sugieren que existe todavía una cantidad sustancial del gas atrapado en el esquisto de Polonia. Sin embargo, no se sabe si alguna vez será rentable su extracción. "Aún tengo esperanzas", dice Poprawa. "Sin embargo, las esperanzas iniciales no eran realistas."

Dash para el gas

Aunque las compañías corrieron para agarrar concesiones en Polonia, la actividad en el Reino Unido ha sido diferente. En 2011, Cuadrilla Resources frackeó la primera pizarra del Reino Unido cerca de Blackpool, en el norte de Inglaterra, pero desencadenó dos terremotos pequeños, lo que llevó al gobierno a establecer una moratoria adicional de un año sobre la fractura hidráulica. Después levantó la moratoria, las empresas comenzaron lentamente a competir para aprovechar de esquisto del Reino Unido.

Según una evaluación de 2013 del ARI, el esquisto del Reino Unido tiene 17.600 millones de metros cúbicos de gas. Sólo 728 millones de metros cúbicos de este se juzgan que son técnicamente recuperables: si pudiera ser extraído de manera rentable, podría satisfacer las necesidades de gas del Reino Unido por alrededor de una década 4 .

El British Geological Survey (BGS) ha evaluado los recursos de gas de esquisto en tres formatos en ell Reino Unido, mediante la construcción de un modelo 3D del subsuelo utilizando los registros de perforación y los estudios sísmicos, que le ha permitido estimar aproximadamente el volumen de roca de pizarra. Pero el geólogo Ian Andrews de la BGS insiste en que esta estimación es sólo un primer paso en base a la información sísmica disponible ", la cual es escasa, y bastante pobre".

Al poner a prueba núcleos de rocas antiguas almacenadas por el gobierno, el BGS también fue capaz de medir algunas de las propiedades del esquisto del Reino Unido, por ejemplo, el contenido de carbono orgánico total (COT). El éxito del esquisto en Estados Unidos es por tener valores de  TOC superiores al 2%. Aunque las mediciones de TOC para el Reino Unido son escasas, los datos disponibles sugieren que existen grandes volúmenes de roca por encima del umbral del 2%. Sin embargo, se carece de datos para otros parámetros claves, tales como la porosidad de la roca, que se suma en gran medida a la incertidumbre de estas proyecciones.

El BGS estima que el 3D de esquisto en juego se ha evaluado hasta ahora como que podría almacenar alrededor de 39.900 bcm de gas, con un margen de incertidumbre de 24,700-68,400 bcm (referencias 5 , 6 ). Esto es más que la estimación del ARI, pero en el estudio sólo se considera la roca más prometedora.

El BGS no trató de estimar la cantidad de gas que sería técnicamente recuperable. "¿Cuánto podemos sacar de la tierra?, yo no creo que nadie pueda saberlo todavía, debido a que la perforación no ha sucedido para probarlo", dice Andrews.

Aunque los estudios del BGS utilizaron muestras de esquisto de los Estados Unidos como los análogos para los parámetros cruciales, las dos naciones tienen diferentes historias geológicas. Los Estados Unidos tienen grandes depósitos de esquisto que no son demasiado gruesos y han sido poco doblados en el tiempo. El esquisto en el Reino Unido es más complicado, dice el geocientífico Andrew Aplin especialista de petróleo en la Universidad de Durham, Reino Unido. "Se ha enroscado con más", con la creación de más pliegues y fallas.

Esa mayor complejidad podría plantear problemas. Un riesgo es que el bombeo del fluido en la roca puede desencadenar terremotos, si los pozos están cerca de grandes fallas o fracturas naturales. "Es mejor que se mantengan alejados de ellas, sobre todo cuando se encuentren cerca de zonas densamente pobladas", dice el experto en gas natural René Peters, de la Organización Holandesa para la Investigación Científica Aplicada (TNO) en La Haya. Pero ha habido relativamente pocas imágenes sísmicas de alta resolución en Europa, dice, por lo que "no se conocen todas estas fracturas". Las pequeñas fallas pueden representar otro desafío. Las fugas de fluidos de la fracturación en una falla, la presión sobre la roca se reduce y la fractura hidráulica es menos eficaz. Teniendo en cuenta los obstáculos geológicos y la densa población del Reino Unido, puede resultar difícil encontrar muchos lugares prometedores, aceptables para perforar.

Lejos de la rentabilidad

Se espera que el apetito del Reino Unido por el gas crezca considerablemente. En noviembre, el gobierno estableció la meta de la eliminación gradual de las centrales eléctricas a carbón en el año 2025, a menos que dispongan de sistemas de captura y almacenamiento de carbono. El gobierno espera que la nuclear, la eólica y solar puedan jugar un papel en llenar el vacío dejado por el carbón - pero el gas natural sería la pieza clave, ya que produce menos dióxido de carbono y otros contaminantes que produce el carbón, y la infraestructura existente puede ser utilizada para producir electricidad a partir de gas. "Sólo vamos a proceder si estamos seguros de que el cambio al gas se puede lograr dentro de estas escalas de tiempo", dijo el secretario de energía del Reino Unido Ambar Rudd en un discurso que anuncia el cambio de política. "Actualmente importamos alrededor de la mitad de nuestras necesidades de gas, pero para el año 2030 podría ser tan alto como el 75%. Es por eso que estamos fomentando la inversión en exploración de gas de esquisto para que podamos añadir nuevas fuentes de suministro locales.

Otros países europeos también están contando con el gas natural para ayudarles a reducir su consumo de carbón y cumplir sus compromisos bajo el tratado sobre el clima de las Naciones Unidas firmado en París en diciembre. Pero el gas de esquisto puede no proporcionar la respuesta. En junio del año 2015, en la Conferencia Mundial del Gas en París, los ponentes del sector se mostraron pesimistas sobre si en Europa habría un auge del fracking como en los Estados Unidos. Philippe Charlez, gerente de desarrollo de recursos no convencionales en Total, dijo que con los costos actuales de los pozos de esquisto, "estamos muy, muy lejos en Europa de conseguir rentabilidad".

Muchas evaluaciones en los últimos dos años - incluyendo las de la Agencia Internacional de la Energía y los gigantes petroleros BP y ExxonMobil - coinciden en que Europa es poco probable que produzca más gas de esquisto, y que la producción de gas convencional seguirá disminuyendo 7 , 8 , 9 . Y si las importaciones de gas no pueden compensar la diferencia, dice Stern, "Europa va a tener aún más dificultades para reducir las emisiones de carbono".

Los signos más recientes no son buenos para la pizarra en el continente. Además de retirarse de Polonia, las principales compañías de petróleo se han retirado de los nacientes esfuerzos de perforación de esquisto en Rumania, Lituania y Dinamarca, por lo general citando rendimientos decepcionantes. Varios miembros de la Unión Europea, desde Bulgaria a Francia han instituido moratorias o prohibiciones de la fractura hidráulica, las tienen Escocia, Gales e Irlanda del Norte, todos citan las preocupaciones ambientales.

Inglaterra es el hogar de algunos de los pocos intentos que quedan para aprovechar el gas de esquisto en Europa. Un puñado de empresas han solicitado permiso para perforar, lo que finalmente podría revelar si los depósitos de esquisto del Reino Unido serían un acierto o un fracaso. Pero los ecologistas han puesto en marcha una fuerte lucha, y los permisos han tardado en surgir.

Cuadrilla solicitó la aprobación en enero de 2015 para perforar por debajo de los campos ondulantes de Lancashire, pero el consejo del condado rechazó la solicitud en junio debido a las preocupaciones sobre el tráfico, el ruido y el impacto visual de la perforación. Esa decisión y dificultades más amplias son a las que se enfrenta la fractura hidráulica en Europa y dejan el futuro del gas natural en el limbo. Para averiguar si un sitio tiene potencial, las empresas deben perforar un máximo de 50 a 100 pozos. Pero la oposición pública y los pobres resultados de la perforación hasta ahora significan que las empresas no están dispuestas a realizar ese tipo de esfuerzo con la fractura hidráulica en Europa en este momento, dice Stern. "No puedo ver ningún país, incluyendo el Reino Unido, donde pueda suceder en el corto plazo."


Referencias,


1.    1. US Energy Information Administration. World Shale Gas Resources (EIA, 2011); available at http://go.nature.com/yq9cbo
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2.     2. Polish Geological Institute. Assessment of Shale Gas and Shale Oil Resources of the Lower Paleozoic Baltic–Podlasie–Lublin Basin in Poland — First Report (PGI, 2012); available at http://go.nature.com/buxvqp
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3.     3. US Geological Survey. Potential for Technically Recoverable Unconventional Gas and Oil Resources in the Polish-Ukrainian Foredeep, Poland, 2012 (USGS, 2012).
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4.   4. US Energy Information Administration. Technically Recoverable Shale Oil and Shale Gas Resources (EIA, 2013); available at http://go.nature.com/lkhmxe
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5.   5. British Geological Survey. The Carboniferous Bowland Shale Gas Study: Geology and Resource Estimation (BGI, 2013); available at http://go.nature.com/fdavyi
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6.    6. British Geological Survey. The Carboniferous Shales of the Midland Valley of Scotland: Geology and Resource Estimation (BGI, 2014); available at: http://go.nature.com/dbdytt
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7.     7. International Energy Agency. World Energy Outlook 2015 (IEA, 2015).
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8.    8. BP Energy Outlook 2035 (BP, 2015); available at http://go.nature.com/s1zomr
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9. 9 The Outlook for Energy: A View to 2040 (ExxonMobil, 2016); available at http://go.nature.com/fkpiif
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