Para-e a pala, gáz-e a gáz?
1825-ben, amikor a New York állambeli városban, Fredoniában létrehozták az első kutat, a palagáztermelés és -felhasználás még korántsem volt olyan szabályozott és ellenőrzött, mint napjainkban. Mára viszont az a helyzet, hogy az államban ma már egyáltalán nem lehet úgynevezett kéregrepesztéseket végezni. Pedig az eljárással, amellyel a palaformációkban rekedt földgáz is kinyerhető, óriási gázkészlethez férhet hozzá az emberiség – akkora készlethez, ami az USA-ban akár 100 évnyi ipari működéshez lenne elegendő. Európa mégsem ült még fel a palagázvonatra, Magyarország pedig hiába tervezi, hogy akár saját készleteit kiaknázva jusson energiahordozóhoz, egyelőre nem létezik olyan technológia, amivel ez gazdaságosan kivitelezhető lenne.
Pedig igény lenne arra, hogy az európai gazdaságok is kiváltsák a hagyományosan Oroszországból importált olajat és gázt, ugyanis az iparnak nem csak a fűtésszezonban van szüksége a fűtőanyagra. A cseppfolyósított földgáz (amit akár más kontinensek palagázkészleteiből előállítva szállíthatnak Európába) hosszú távon is alkalmazható alternatívát jelentene a vezetékeken idehozott oroszországi szénhidrogének helyett.
A kérdés, hogy milyen áron, és hogy az az ár valóban megéri-e.
Nem minden földgáz adja olyan könnyen magát
Míg a természetes földgáz egy része jól hozzáférhető, és szivattyúkkal a felszínre hozható, a nem hagyományos gázkészleteket, köztük a palagázt (angolul shale gas) nem ilyen könnyű kitermelni. Összetételüket tekintve az unkonvencionális gázok és a hagyományos földgáz szinte teljesen megegyeznek, így lehetséges felhasználási körük is azonos. Ahogy a palagáz elnevezés is utal rá, ez a földgáz a palaformációkban, a szinte nulla áteresztőképességű kőzet pórusaiban csapdába esik, és csak viszonylag bonyolult eljárással lehet kinyerni.
Ez az eljárás nem más, mint a rétegrepesztés (fracking), amivel részletekben kinyerhető a felhalmozódott és csapdába esett olaj és gáz. A palagázkészletek felszínre hozásához elsősorban rengeteg vízre, homokra és néhány további adalékanyagra van szükség. A gázban gazdag talajba horizontális, majd vertikális irányú fúrásokat végeznek, amelyeken keresztül bejuttatják a keveréket, aminek szivattyúzásával megrepesztik az apró pórusok közötti rétegeket, így felszínre hozható a gáz.
Csakhogy nincs két teljesen egyforma palagázlelőhely, így nincsenek sztenderd, univerzális megoldások sem. Magyarország például óriási gázkészleten üldögél, de a makói készlet jelenleg, hiába van rá szándék, kitermelhetetlen: egyelőre sem a technológia, sem a megfelelő eszközök nem állnak rendelkezésre ahhoz, hogy az ott csapdába esett földgázt felszínre hozzák. Holoda Attila bányamérnök, energetikai szakértő egy korábbi interjújában elmondta: igazán átütő erejű technológiai újításokat nem tud felsorolni, és nem is számít ilyenekre. A palagáz felszínre hozásában gyakorlatilag a már jól ismert, évszázados gyakorlatokat követik; van, ahol ezek működnek, és van, ahol nem, de Magyarország helyzete több szempontból is speciális.
Az Egyesült Államokban viszont komoly hagyományai vannak a kitermelésnek, egészen az 1820-as évekig visszamenően. Ez azonban nem jelenti azt, hogy a palagáz kitermelése mindig biztonságos lett volna, sőt. Mivel a technológia komoly geológiai beavatkozást igényel, gondos tervezés hiányában kifejezetten kockázatos. A rétegrepesztés során ugyanis sérülhetnek olyan kéreglemezek is, amelyek káros anyagokat eresztenek át, amik ezáltal az ivóvízbe kerülhetnek, és veszélyeztethetik a környéken élők egészségét. A palagáz és palaolaj kinyerését ezért mindig a lakott területektől távol eső részeken végzik, amire Amerikában van is lehetőség, szemben az igen sűrűn lakott Európával, ahol a domborzati és geológiai viszonyok is lényegesen összetettebbek, mint az USA és akár Dél-Amerika sok területén.
A rétegrepesztés ráadásul nem egyszeri folyamat, a palagázkutak pedig sokkal gyorsabban kimerülnek, mint a hagyományos földgázkutak. Vagyis ott, ahol palagáz van, és engedélyt adnak a kitermelésére, több fúrásra van szükség, 2-3 évente új kutakat kell létesíteni, a repesztések pedig hatalmas zajjal járhatnak.
Nem véletlen tehát, hogy a palagáztermeléssel szemben általános ellenállás mutatkozik, főleg azokon a területeken (így Magyarországon), ahol még nem ismerik, és nincs tapasztalatuk vele. Pedig a Föld mélyében tárolt palagáz hosszú évtizedekre biztosíthatna energiaforrást az egyre éhesebb iparnak és gazdaságnak.
Mitől LNG az LNG?
Néhány száz évvel ezelőtt, amikor először kísérleteztek a földgáz cseppfolyósításával laboratóriumi körülmények között, még nem is sejtették, hogy az LNG (liquified natural gas, vagyis cseppfolyósított földgáz) egyszer politikai és gazdasági érdekek középpontjába kerül. Az energiahordozó halmazállapot-változása óriási előnyt jelent a szállításban, és a szállított energia mennyiségét tekintve több százszorosára növeli a tankerek kapacitását.
Ez pedig remekül jön akkor, amikor az Amerikában óriási mennyiségben rendelkezésre álló palagáz kitermeléséről és felhasználásáról van szó. Annak ugyanis az egyik legnagyobb felvevőpiaca Japán, Dél-Korea és most már Európa, ez pedig a jövőben tovább erősödhet, hiszen az Európai Unió célja, hogy minél gyorsabban leváljon az orosz energiaimportról. Ez azonban – a zöldenergia lassú terjedése és az időjárásfüggő megújulók termelési kiszámíthatatlansága miatt – csak úgy lehetséges, ha az ipar olyan fosszilis fűtőanyagokra is támaszkodik, mint a gáz.
Ez a gáz természetesen nem csak Amerikából érkezhet. Egy 2014-es elemzés szerint a legnagyobb palagázlelőhely Kína, ahol közel kétszer akkora kapacitás lapul, mint az Egyesült Államok területén, és az olajkitermelő országok ugyancsak exportálnak LNG-t Európába. Ráadásul a kitermelt palagáz mennyisége önmagában még nem határozza meg az exporterőt, hiszen a legnagyobb exportőr a világon Ausztrália, még úgy is, hogy nem ez az ország rendelkezik a legnagyobb készletekkel.
Amerikának mégsem kell attól tartania, hogy jól kiépített rendszereivel és bejáratott gyakorlatával lemaradna. Az ország ugyanis alapvetően nem a gázért végzi a hidraulikus repesztéseket, hanem az olajért, és a gáz hasznosítására sokáig nem is gondoltak. Amikor meglátták benne a kereskedelmi lehetőséget, akkor vált ütőkártyává a gáz exportálása: LNG-kikötőket létesítettek, és tankereken szállították a gázt, ami aztán a világpiaci árakat is lenyomta. Így lett az LNG energiahordozóból gazdasági eszköz, a csökkenő árak ugyanis egyik nagy termelő országnak sem jöttek jól.
Ott, ahol vezetéképítésre nincs lehetőség vagy szándék, cseppfolyósított formában lényegesen gazdaságosabb nagy távolságra szállítani a földgázt. Az eljárással kb. 600-adára csökkenthető az egységnyi energiahordozó térfogata, így költséghatékony a tengeri szállítás is. Ahhoz, hogy a földgáz folyékony halmazállapotúvá váljon, el kell érni a forráspontját, ami a főképp metánból álló gáz esetén hűtést jelent. -161 és -163 Celsius-fok között a földgáz cseppfolyóssá válik, ez viszont csak akkor biztonságos és hatékony, ha hűtés előtt a szennyeződéseket eltávolították a keverékből. A víz és más szennyezők ugyanis kristályokká fagyhatnak az anyagban.
A kitermelés után először szűrik (a higanyt, a szén-dioxidot és a kén-hidrogént vonják el belőle), majd megtörténik az anyag hűtése, ami így készen áll a raktározásra, illetve a szállításra. Ez többnyire hajózást jelent egyik kontinensről a másikra.
Amikor a földgáz megérkezik a leendő felhasználási helyére, ugyancsak hűtve tárolható, felhasználás előtt pedig hőcserélőkön keresztülengedve és visszamelegítve újra gáz halmazállapotba kerül. Ezután csővezetékeken, illetve közúton is szállítható – így juthatna hozzá például Magyarország is ahhoz az LNG-hez, amit a horvátországi LNG-terminálokon fejtenek majd át a a tankerekből (Omišaljban EU-s támogatással épült LNG-kikötő).
Tavaly a világban több mint 900 millió tonna volt az éves újragázosítási kapacitás, az LNG-t pedig 640-nél is több tankerhajóval szállítják a termelők és a felhasználó országok között. A legnagyobb ilyen hajó a Mozah, ami egyszerre 266 ezer köbméternyi LNG-t képes szállítani (ez földgázból ennek a mennyiségnek a 600-szorosát jelenti).
Persze így, szállítással és a szükséges infrastruktúra kiépítésével együtt az LNG-technológia roppant költséges. Európa hiába tűzi ki célul, hogy más országok cseppfolyósított földgázából folytatja az ipari tevékenységét (az EU elsősorban amerikai importra támaszkodna), ahhoz, hogy ez használható legyen, lefejtő állomásokra van szükség, és a szárazföldi szállítási infrastruktúrát is létre kell hozni. Ez nemcsak drága, hanem időigényes is, kivitelezése pedig a zöld fordulat megvalósítását is fenyegeti.
Narratívafüggő, hogy természeti katasztrófa vagy csodafegyver
A palagáz és a szállításkor LNG-vé sűrített földgáz felhasználását tekintve gyakorlatilag megegyezik, és talán épp azért, mert a fosszilis tüzelőanyagok használatáról egyébként is le kellene állnunk, nem szabad csodafegyverként tekinteni rájuk. Nem az fenyeget ugyanis ökológiai katasztrófával, ha kéregrepesztéseket végeznek megfelelő körültekintéssel, hanem az, ha a klímacélokról megfeledkezve ott is földgázt használnak megújuló alternatívák helyett, ahol egyébként már rendelkezésre áll a megfelelő eszközpark.
Ennek ellenére az érdekek határozzák meg az LNG-ről és a palagázról festett általános képet. Olyannyira, hogy Amerikában a legtöbb államban lehet palagázt kitermelni, de pont New York államban, ahol először sikerült kutat létesíteni, nem engedélyeznek repesztéseket. Pedig az USA-ban a legtöbb lelőhely biztonságos távolságra található a lakott területektől, ami egyben azt is jelenti, hogy nem áll fenn a veszélye annak, hogy a lakosságot is veszélyeztető természeti katasztrófát okozzanak a robbantásokkal.
Arról természetesen az amerikai kutatók és ipari szervezetek sem hallgatnak, hogy szakértelem és megfelelő technológia hiányában a gázkitermelés valóban veszélyes. Az utóbbi években viszont olyan szigorú és alapos szabályozás született, hogy a palagáz kinyeréséhez szükséges kéregrepesztések nem okozhatják a természetes talajvizek szennyezését. A biztonságos kitermelési lehetőségek megteremtése előfeltétele volt annak, hogy a 2000-es években palagázkitermelési reneszánsz indult be, így mára az USA gázszükségleteit nagyobb részben fedezi ez a gázfajta, mint a hagyományos természetes földgáz.
Mégis, hiába ismert a bejáratott technológia, Európában komoly nehézséget jelent, hogy a népsűrűség lényegesen magasabb, mint az USA-ban, vagyis a kitermelés helyszíne sokkal közelebb lenne a lakott területekhez, mint a sivatagos államokban. Ez olyannyira valós veszély, hogy több ország nem is engedélyezi a palagázkészletek kitermelését, pedig korábban, az energiaárak emelkedésével több helyen is elhatározták, hogy belevágnak a hidraulikus repesztésekbe.
A gáz kitermelésével kapcsolatban viszont talán mégis az a legfontosabb kérdés, hogy hosszú távon szükség van-e rá, vagy meg lehet-e oldani a nemzetek energiaellátását megújuló forrásokkal és környezetbarátabb alternatívákkal. A fosszilis tüzelőanyagok ugyan a környezetvédők szerint nem a jövőbe mutatnak, természetes gázzal viszont lehetséges olyan erőműveket üzemeltetni, amik az időjárásfüggő megújulók termelését is ki tudják egyensúlyozni.
Rövid távon tehát megkerülhetetlen a gázhasználat, amíg nem áll rendelkezésre olyan szabályozható energiaforrás, amivel az időjárásfüggő megújulók hatékonyan kiegyensúlyozhatók.
Hogyan lett a föld alatti energiahordozó a politika része?
A földgáz mint természeti kincs évszázadokon keresztül tett gazdaggá olyan országokat, amelyek a kőolaj mellett hatalmas gázkészletekkel is rendelkeznek. A kitermelés a megfelelő technológia birtokában páratlanul jövedelmező. A világ legnagyobb gázfogyasztója, az USA a globális termelés mintegy ötödét használja el évente, Oroszország és Kína ennek is csak a töredékét. Magyarország lakosonként kb. 1070 köbmétert fogyaszt egy évben a Worldometers 2017-es adatai szerint, ezzel 48. helyen állunk a listán.
Ameddig az USA nem fektetett az exportba, a gázárak viszonylag kiszámíthatók voltak a termelő országoknak. Az LNG-technológia bővítésével viszont az USA is belépett a piacra, és lenyomta az árakat. Ezzel jelentős bevételektől esett el például Oroszország, mivel Európában és a felvevőpiacain már nem tudta olyan magas áron értékesíteni a szénhidrogéneket, mint korábban.
Az európai piacon először a koronavírus-járvány utáni energiaár-robbanás, majd az ukrajnai háború kitörése miatt vált a korábbinál kiélezettebbé a verseny. Korábban már a Qubiten is írtunk arról, hogy ha Oroszország elzárja a csapokat, akkor az LNG sem menti meg az EU gazdaságát az összeomlástól. Azóta túl vagyunk egy enyhe télen, a fűtésszezon nem ürítette ki a kontinens tározóit, és valójában senkinek nem kellett teljes mértékben lemondania az orosz energiahordozókról (még ha a szándék meg is vol rá). A politikai csatározások mégis bekúsztak az energiapiacra, ami egyben azt is jelenti, hogy az energiaárak manipulációja politikai érdekké és politikai fogássá vált. A rétegrepesztési eljárások (és az LNG-szállítás), bár évtizedes hagyományuk van Magyarországon is, a riogatás eszközévé váltak.
A teljes képhez hozzátartozik, hogy a palagázt nálunk nem a lakosság ellenkezése miatt nem hozzák felszínre. Magyarország jelentős palagázkészletekkel rendelkezik, amelyek nagy része a Makói gázmezőben nyugszik bezárva. Az itteni gáz több szempontból sem tekinthető egyszerűen hozzáférhetőnek: egyrészt lényegesen mélyebben van, mint amilyen mélyre általában fúrják a kutakat, másrészt a kőzet, amelyben a gáz csapdába esett, még elég fiatal és ellenálló ahhoz, hogy a rendelkezésre álló technológiákkal ne lehessen gazdaságosan repeszteni.
A napi.hu is foglalkozott már azzal, hogy mi lesz a makói termelés ígéretével, legutóbb pedig a Telex látogatott a térségbe, hogy megvizsgálják, hogy halad a nyékpusztai kútkivitelezés. A lap akkor annak is utánajárt, hogy mit gondolnak a környékbeliek a kiemelt beruházássá nyilvánított Corvinus program munkálatairól. A beruházás hírének fogadtatása alapvetően pozitív volt – igaz, a környezetvédők akkor és azóta is az Alföld vízkészleteit féltik.
A program eredményeképp február közepére el is kezdett termelni az első kút, és már tervezik a másodikat is. A hazai gázkitermelést a kormány 1,5 milliárd köbméterről 2 milliárdra emelné, legfőképpen azért, hogy tompítsa az importnak való kitettséget, függetlenítse magát a változó energiaáraktól, és rugalmasan használható, jól szabályozható erőművekben hasznosítsa a kitermelt mennyiséget, ezzel egyensúlyozva a megújuló energiák termelését.
Kapcsolódó cikkek a Qubiten:
