Cát lẫn Dầu của Canada

Giá dầu thô cao, giá khí tự nhiên rẻ, nhu cầu của nước Mỹ làm tăng lợi thế cho dầu nặng – và vấn đề khí nhà kính.


Các công nghệ và phương pháp khoan mới đằng sau sự bùng nổ của khí-đá (loại khí khai thác từ các tầng đó phiến sét trong lòng đất phổ biết ở Bắc Mỹ & Canada) hiện tại ở Mỹ có thể đóng vai trò là nguồn khí đốt tự nhiên rẻ tiền trong tương lai gần. Chúng cũng đang tạo ra lợi nhuận cao hơn và kéo theo sự phát triển các mỏ cát lẫn dầu đang gây tranh cãi ở Canada, thường bị dán cho cái mác “dầu bẩn” vì phải cần một khối lượng lớn khí thiên nhiên để khai thác và chế biến loại nhiên liệu hóa thạch này.

Chắc chắn dầu lẫn cát sẽ được khai thác lại, phát biểu cúa Andrew Potter, một nhà phân tích dầu mỏ tại CIBC World Markets” 12 đến 24 tháng trước đây,cát dầu có tỷ lệ lợi tức trong khoảng 10 đến 15 phần trăm với giá 85 USD/ thùng (dầu), còn tỷ lệ lợi tức hiện nay trong khoảng 15-25 phần trăm.”

Khí-đá đóng vai trò quan trọng trong việc này như là khí thiên nhiên dùng để sản xuất cát lẫn dầu. Canada có trữ lượng nhựa đường (bitum) – loại hắc-ín thường thấy trong dầu mỏ có trong mỏ cát-dầu (mỏ dầu lẫn cát phổ biến ở Canada) – lớn nhất thế giới, nhưng biến nó thành dầu thô nhẹ không phải dễ dàng. Thông thường cần phải nung nóng để tách nhựa đường ra khỏi cát.

Việc khai thác trên mặt đất chiếm khoảng một nửa các dự án hiện tại, nhựa đường được lấy ra từ cát bằng cách rửa hỗn hợp với nước nóng được nung bằng khí tự nhiên. Phương pháp khác ngày càng phổ biến là khai thác tại chỗ. Đây là phương pháp hút trọng lực dùng hơi nước hỗ trợ, theo đó người ta khoan vào long đất một giếng nằm ngang và bơm hơi nước vào bên trong giếng, làm nhựa đường chảy lỏng ra (giảm độ nhớt) và đi lên qua một giếng thẳng đứng độc lập khác. Việc hút trọng lực dùng hơi nước hỗ trợ này sẽ cải thiện hình ảnh về môi trường xung quanh.

Khí đốt tự nhiên là chi phí đầu vào lớn nhất cho các dự án khai thác tại chỗ. Lúc giá khí đốt tự nhiên cao, nó chiếm hơn một nửa chi phí của một dự án cát-dầu. Để sản xuất 1 thùng (159 lít) nhựa đường tốn khoảng 1.000 feet khối (28,32 m3) khí đốt tự nhiên bằng phương pháp tại chỗ. Sau đó, tốn thêm 400 feet khối (11,33 m3) cho quá trình tạo hơi mê-tan để sản xuất hydro, việc này nhằm để nâng cấp nhựa đường thành một loại dầu thô tổng hợp có cùng đặc tính với dầu nhẹ thông thường.

“Các dự án tại chỗ phụ thuộc nhiều vào giá khí đốt tự nhiên”, phát biểu của ông Marc Huot, một nhà phân tích kỹ thuật tại Viện Pembina, cố vấn năng lượng ở Alberta, Canada. “Mỗi đơn vị năng lượng đầu vào, đa phần ở dạng khí thiên nhiên, bạn chỉ nhận được năm đơn vị năng lượng đầu ra.” So sánh với việc khai thác dầu thông thường tỷ lệ này là 10-1, theo số liệu của Bộ Năng lượng Mỹ. Vì vậy, lượng khí thải carbon từ sản phẩm dầu mỏ cát lớn hơn nhiều so với dầu thông thường.

Nhưng trong trường hợp giá carbon chưa được tính đến, một sự phát triển thụt lùi không chờ đợi sẽ xảy ra trong điều kiện kinh tế hiện nay. Ba năm trước là đỉnh điểm bùng nổ cuối cùng về khai thác cát-dầu, khi giá dầu đạt đỉnh trong giây lát ở mức 147 USD/ thùng, giá khí thiên nhiên trên thị trường hơn 11 USD cho mỗi triệu BTU (đơn vị nhiệt của Anh: British Thermal Unit). Hiện nay, giá dầu đang duy trì khoảng 108 USD/ thùng, và sự tràn ngập của khí đá phiến sét trên thị trường đang giữ giá khí đốt tự nhiên dưới 4,50 USD cho mỗi triệu BTU. ”Nó đã trở thành đầu tàu cho sự phát triển”, phát biểu của ông Greg Stringham, phó chủ tịch cát-dầu và thị trường tại Hiệp hội Các nhà sản xuất dầu mỏ Canada (CIBC).

Cũng đã đến lúc Mỹ đang gia tăng nhu cầu dầu từ Canada (hiện đã đạt 23% nhập khẩu). Tổng thống Obama phát biểu về chính sách năng lượng hồi tuần trước đã nhấn mạnh tầm quan trọng của hàng nhập khẩu từ Canada và các nước láng giềng ổn định khác khi Mỹ cố gắng từ bỏ dầu mỏ từ Trung Đông và nhập khẩu từ các chính quyền chưa ổn định khác. Dự án Keystone XL, đã đệ trình 7 tỷ USD đường ống dẫn cung cấp nhựa đường pha loãng từ Alberta đến một cơ sở nâng cấp ở Texas, đang chờ phê duyệt của Bộ Ngoại giao, mặc dù nó đang vấp phải sự phản đối cứng rắn từ các nhóm môi trường và cộng đồng.

Công ty Andrew Potter của CIBC ước tính rằng việc khai thác cát-dầu sẽ tăng từ 1,5 triệu thùng / ngày trong năm 2010 lên 5 triệu thùng/ ngày vào năm 2020. Đại diện cho khoảng 37 triệu tân khí nhà kính, theo Viện Pembina. ”Có nghĩa Là con số khí thải sẽ tăng gần gấp ba lần đến năm 2020″, theo Potter.

Thực tế là sự bùng nổ khí đá phiến sét dẫn đến sự bùng nổ dầu mỏ cát làm xấu đi hình ảnh môi trường. Kỹ thuật mới về việc làm nứt gảy bằng thủy lực các thành đá phiến sét có thể mở khóa các nguồn khí đốt tự nhiên mới, nhưng nó cũng liên quan đến việc bơm một loại hỗn hợp hóa chất độc hại có thể gây ô nhiễm nước ngầm. Ngoài ra, nghiên cứu mới của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ cho thấy rằng số lượng khí mê-tan (một loại khí nhà kính mạnh) từ các dự án đá phiến sét có thể thoát vào khí quyển cao hơn 9.000 lần so với tính toán trước đây.

Stringham nói rằng ngành công nghiệp dầu-cát phải hiểu là cần phải làm nhiều hơn nữa để giảm lượng khí thải, và điều đó có nghĩa họ phải tìm ra các phương pháp khai thác nhựa đường sử dụng ít khí tự nhiên hơn. Nhiều nhà phát triển đang thử nghiệm việc sử dụng dung môi để tách bitum và cát, phương pháp này làm giảm lượng khí thiên nhiên dùng để sản xuất hơi nước.

Một phương pháp khác được gọi là đốt cháy tại chỗ, bằng cách đốt cháy một số nhựa đường ngầm để hâm nóng nhựa đường xung quanh nó. Một số nhà phát triển cũng làm nóng nhựa đường bằng cách cho dòng điện chạy qua các điện cực đặt trong một hồ chứa nông. Ngành công nghiệp này thậm chí đã bắt đầu nghiên cứu việc sử dụng mô-đun lò phản ứng hạt nhân nhỏ để cung cấp điện, hơi nước, khí hydro, nhưng không kinh tế do giá khí đốt tự nhiên quá thấp. ”Sẽ không có đầu tàu nào khác ngoài khí đá phiến sét đang dư thừa trên khắp Bắc Mỹ,” Stringham nói thêm.