Gli escavatori scavano sabbie bituminose che contengono bitume prezioso. Guarda altre foto di trivellazione petrolifera. Wilbur E. Garrett/National Geographic/Getty Images Chiudi gli occhi e immagina una fossa di catrame. Cosa ti viene in mente? Per molti di noi è un nero, lago simile alla melassa con tigri dai denti a sciabola conservate.
Le fosse di catrame sono meglio conosciute come sabbie bituminose , sabbie bituminose e sabbie bituminose , e non interessano solo gli scienziati, ma interessano anche le compagnie energetiche. Ma proprio come suggerisce il nome, questo oro nero non sgorga da un geyser; in realtà è nella sabbia stessa.
Le sabbie bituminose sono una miscela di circa il 90% di argilla, sabbia e acqua, con il 10% di bitume [fonte:Grist]. Il buio, le sabbie appiccicose sembrano simili al terriccio, sono viscosi a caldo e si congelano solidi come il cemento a basse temperature. Ma chiamarli "catrame" o "sabbie bituminose" è fuorviante:la spessa sostanza nera non è catrame, ma piuttosto bitume . Il bitume è composto da una miscela di idrocarburi. È il petrolio che esiste naturalmente allo stato solido o semisolido, ma a differenza del petrolio convenzionale, che è in forma liquida naturale, il bitume deve essere separato dalla sabbia prima di poter essere utilizzato.
Più di 2 trilioni di barili del petrolio mondiale si trovano nelle sabbie bituminose, anche se la maggior parte non verrà mai scavata e lavorata perché è troppo profonda [fonte:Grist]. Le sabbie bituminose si trovano in tutto il mondo, dal Canada al Venezuela e, come puoi immaginare, in Medio Oriente. Alberta, Canada, ha una fiorente industria delle sabbie bituminose, dato che ogni giorno vengono prodotti 1 milione di barili di petrolio sintetico, Il 40% del quale proviene da sabbie bituminose [fonte:Oil Shale &Tar Sands Programmatic EIS Information Center].
Si stima che l'Alberta possa avere fino a 300 miliardi di barili di petrolio recuperabile, così come esponenzialmente più che non può essere sfruttato fino allo sviluppo di nuove tecnologie per il recupero. Quel volume significa che il Canada è uno dei maggiori produttori di petrolio al mondo, secondo in Arabia Saudita [fonte:Wired].
Come si fa a filtrare l'olio dalla sabbia? Successivamente vedremo come viene estratto il bitume, lavorati e trasformati in alcuni prodotti sorprendenti che usi ogni giorno.
Una linea di bitume attraversa il Canada. David Boily/AFP/Getty Images La maggior parte del bitume viene raffinato per l'uso nella benzina, carburante per aerei e olio per riscaldamento domestico, ma il petrolio si fa strada anche in più di 3, 000 prodotti che potresti non aspettarti:penne a sfera, rossetto, dischi volanti, persino magliette. Prima che possa essere usato per qualsiasi cosa, anche se, deve prima essere estratto dalla sabbia e poi lavorato.
Esistono diversi modi per estrarre il bitume.
Riserve poco profonde, che costituiscono circa il 20% delle sabbie bituminose, sono recuperati attraverso miniere di superficie , che sta estraendo attraverso pozzi aperti [fonte:Grist]. Il processo di estrazione superficiale varia leggermente da azienda a azienda, ma generalmente include il condizionamento, separazione e trattamento della schiuma.
Condizionata avvia il processo di separazione della sabbia e del bitume e rompe eventuali grossi pezzi di sabbie bituminose. La sabbia bituminosa viene mischiata con acqua calda, chiamata a liquami -- e trasportato tramite condutture a un impianto di estrazione. Qui, il liquame viene fatto passare a separazione processo in cui la sabbia scende sul fondo e la schiuma di bitume impuro sale verso l'alto. La schiuma è cotta a vapore, disaerato e diluito con nafta per rimuovere eventuali solidi persistenti e favorire il flusso. Il bitume diluito viene lavorato in decantatori a piastre inclinate ( IPS ) e centrifughe -- entrambi i metodi puliscono ulteriormente il bitume. E dopo tutto questo, l'estrazione è terminata.
Le riserve di bitume depositate in profondità non sono raggiungibili attraverso scavi a cielo aperto e vengono recuperate utilizzando sul posto tecniche, il più riuscito noto come SAG-D. SAG-D è gravità assistita dal vapore drenaggio , un metodo che prevede l'iniezione di vapore in pozzi all'interno della sabbia bituminosa. L'intensa temperatura e pressione separano il bitume e l'acqua dalla sabbia, e il bitume - reso morbido dal calore - affiora mentre la sabbia rimane ferma. Altre tecniche in situ includono iniezione d'aria dalla punta al tallone ( TAILANDESE ), un processo relativamente nuovo che combina iniezioni d'aria sia verticali che orizzontali in pozzi sotterranei, e un processo di estrazione del vapore ( VAPEX ), simile a SAG-D ma con iniezioni di solvente al posto del vapore.
Il bitume raffinato è quindi pronto per essere trasportato e trasformato in petrolio greggio sintetico e altri prodotti petroliferi.
Recuperare il bitume e trasformarlo in greggio sintetico è lavoro sporco, letteralmente e ambientale. L'estrazione e la lavorazione necessarie per produrre un singolo barile di petrolio greggio sintetico potenziato utilizzano da 2 a 4 barili di acqua, una quantità di gas naturale pari a quella necessaria per riscaldare una casa per quattro giorni [fonte:Worldwatch Institute]. Il rendering di un singolo barile distrugge anche 4 tonnellate di terra [fonte:Worldwatch Institute]. Inoltre, le operazioni di estrazione e lavorazione della sabbia petrolifera sono responsabili del 4% delle emissioni di gas serra del Canada, emissioni che dovrebbero triplicare entro il 2020 [fonte:The Press-Enterprise]. L'estrazione mineraria mette anche fiumi e foreste (compresa la foresta boreale del Canada, uno dei più grandi ecosistemi intatti del mondo) a rischio. Come se non bastasse preoccuparsi, due discariche tossiche canadesi per sterili , i rifiuti ricchi di metalli pesanti creati durante il processo di separazione, può essere visto dallo spazio [fonte:Worldwatch Institute].
Canada, ad esempio, sta cercando di affrontare queste ramificazioni ambientali del rendering delle sabbie bituminose richiedendo alle compagnie petrolifere di riempire le vecchie miniere a pozzo e piantare alberi. Gli sforzi per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, però, ridurrebbe la necessità di energivori, estrazione mineraria a basso rendimento e ridurre al minimo i danni derivanti dall'estrazione.
