Un modo per risolvere lo sporco problema di Fracking

La fratturazione idraulica, o fracking, ha liberato grandi quantità di petrolio e gas naturale dalla roccia di scisto negli Stati Uniti e ha il potenziale per fare lo stesso in tutto il mondo (vedi Il gas naturale cambia la mappa energetica). Ma il fracking consuma anche enormi quantità di acqua, che contamina con un inebriante mix di sostanze chimiche tossiche, un problema che rischia di rallentare questa espansione.

GE afferma di disporre di una tecnologia che potrebbe aiutare: un processo efficiente dal punto di vista energetico che potrebbe dimezzare il costo del trattamento dell'acqua. La tecnologia potrebbe anche ridurre le possibilità di fuoriuscite di rifiuti tossici.

Le preoccupazioni per l'inquinamento delle acque e altri problemi ambientali legati al fracking hanno portato alcuni luoghi, tra cui la Francia e lo Stato di New York, a bloccare il processo. Con l'aumento del fracking nelle aree aride e nei luoghi privi di adeguate opzioni di trattamento e smaltimento, potrebbe aumentare la pressione per bloccarlo.

La tecnologia di trattamento dell'acqua diventerà sempre più critica man mano che il settore avanza, afferma Amy Myers Jaffe , direttore esecutivo per l'energia e la sostenibilità presso l'Università della California a Davis e nuovo membro del comitato consultivo ambientale di GE. Dice che l'uso continuato del fracking dipende dal fatto che l'industria si impegni per farlo in modo sostenibile dal punto di vista ambientale.

Migliori opzioni di trattamento dell'acqua potrebbero cambiare il modo in cui operano i produttori di petrolio e gas rendendo economico il trattamento dell'acqua nei siti di fracking invece di trasportarla su autocarri per lunghe distanze verso grandi impianti di trattamento dell'acqua o pozzi di smaltimento. La tecnologia è specificamente mirata a luoghi come lo scisto Marcellus, una delle maggiori fonti di gas di scisto negli Stati Uniti, dove le acque reflue sono troppo salate per le opzioni di trattamento esistenti in loco (vedi Can Fracking Be Cleaned Up? e Using Ozone to Ripulire Fracking).

Ogni pozzo di fracking può richiedere da due a cinque milioni di galloni di acqua dolce, che viene pompata nel sottosuolo ad alta pressione per fratturare la roccia e rilasciare petrolio e gas intrappolati. Gran parte di quell'acqua rifluisce, portando con sé le sostanze chimiche tossiche utilizzate per favorire il processo di fratturazione, nonché i materiali tossici espulsi dalla roccia fratturata.

I produttori attualmente riutilizzano gran parte di quell'acqua, ma ciò comporta prima di immagazzinarla in stagni artificiali, che possono fuoriuscire, e poi di diluirla, un passaggio che consuma milioni di galloni di acqua dolce. Alla fine non possono più riutilizzare l'acqua, quindi devono spedirla, spesso su lunghe distanze, a centri di trattamento e smaltimento specializzati. Il trasporto delle acque reflue è costoso e comporta il rischio di fuoriuscite. Nei siti di smaltimento, le acque reflue vengono iniettate in profondità nel sottosuolo in un processo che può causare terremoti.

La nuova tecnologia renderebbe superfluo diluire le acque reflue o trasportarle per il trattamento o lo smaltimento. Si basa su una tecnologia di desalinizzazione nota come distillazione a membrana, che combina calore e pressione ridotta per vaporizzare l'acqua utilizzando membrane per separare il vapore acqueo puro dall'acqua salata.

Normalmente, la distillazione a membrana funziona applicando calore all'acqua a un'estremità del processo, mentre dall'altra si raffredda il vapore acqueo per farlo condensare. GE ha sostituito i sistemi di riscaldamento e raffreddamento con un dispositivo, un compressore di vapore preso in prestito dai frigoriferi industriali, rendendolo più efficiente. Invece di fonti di riscaldamento e raffreddamento separate, hai solo un'attrezzatura, dice Ajilli Hardy , un ingegnere di sistemi energetici presso GE Research.

Sulla base di test su scala pilota di una macchina in grado di elaborare circa 2.500 galloni di acqua al giorno, i ricercatori di GE affermano di essere sulla buona strada per dimezzare i costi del trattamento delle acque reflue di fracking salate. Il sistema deve essere ridimensionato per uso commerciale, ma un sistema a grandezza naturale potrebbe trattare circa 40.000 galloni al giorno.

La tecnologia non sarà utile ovunque, afferma Marco Boling , presidente di V+ Development Solutions, una divisione del produttore di gas naturale Southwestern Energy, poiché in alcuni punti le acque reflue non sono molto salate. Ma potrebbe aiutare in luoghi in cui le acque reflue sono troppo salate per essere trattate con le tecnologie esistenti, o in aree aride come il deposito di scisto Eagle Ford in Texas, dice. La tecnologia, se funziona come pubblicizzato, farebbe una grande differenza, dice.

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