A függetlenség ára
Nemcsak magasabb költségekkel, de nagyobb környezetszennyezéssel és szén-dioxid-kibocsátással is kell számolni, ha az Európai Unió végigviszi az orosz energiaembargót. A Moszkvától való függetlenedés érdekében hasznosítani kellene olyan fosszilis forrásokat, amelyek csak rendkívül energiaigényes technológiával tárhatók fel, természeti és egészségi károkat is okozva.
A gáz és az olaj fosszilis energiahordozó, vagyis felhasználása szén-dioxid-kibocsátással jár. A környezetszennyezés mértéke azonban attól is függ, hogy mennyire nehezen kitermelhető készletekről van szó, és attól is, hogy mennyi energia kell a feldolgozásukhoz. Rendkívüli különbségekről van szó, a kitermeléshez és feldolgozáshoz befektetett energia a legjobb esetben hússzorosan megtérül, a legköltségesebb változatoknál azonban csupán háromszorosan.
Ma már a fosszilis energiahordozókat további kategóriákra osztják fel, hagyományosakra és nem hagyományosakra, utóbbiba tartozik a palagáz, a palaolaj, a beágyazott olaj vagy a mélytengeri fúrások révén felhozható olaj. Az Egyesült Államok 2019-ben azért válhatott a legnagyobb olajtermelővé, megelőzve Oroszországot, mert elkezdte ezeket kiaknázni. Akkoriban a magas olajárak révén nyereségessé vált a palakőzetből történő, bonyolultabb sajtolás is. Ha megvalósul az orosz energiaembargó, az Európai Unió energiamixében is jóval nagyobb szerephez kell jutniuk az ilyen típusú forrásoknak.
Mérgek a mélyből
A hagyományos földgázmezőt úgy kell elképzelni, hogy kvázi egy nagy föld alatti tározóban van a gáz, és nagyon leegyszerűsítve csak le kell oda fúrni, és már fel is hozható. A palakőzetben ezzel szemben kisebb-nagyobb pórusokban, buborékokban helyezkedik el. A kinyerésére szolgáló technológia az úgynevezett hidraulikus rétegrepesztés. Az eljárás során mélyen a földbe fúrnak függőlegesen és vízszintesen, majd magasnyomású folyadékkal megrepesztik a kőzetet, és kikényszerítik a gázt a pórusokból a kútba. Az elegy nagyon sok vízből, homokból és vegyi adalékokból áll (többek között a rákkeltő hatású benzolból, formaldehidből és más mérgező anyagokból), a kőzetből pedig belemosódnak a nehézfémek, mint az arzén vagy a higany. Mindennek a nyolcvan százaléka lent marad, húsz pedig visszakerül a felszínre. Ami bent marad, átszivároghat az ivóvízkészletbe. Az eddigi tapasztalatok szerint a felszínre áramló folyadék is sok bajt okozhat, 2007-ben Németországban az elvezető szennyvízcsövek szivárgása miatt benzol és higany keveredett a talajvízforrásokba.
– Mindez olyan környezetszennyező, hogy 2005-ben, a Bush-kormány idején mentesíteni kellett az iparágat a vízkészletek védelmére vonatkozó amerikai törvények alól – mondja Gelencsér András levegőkémikus, akadémikus, a Pannon Egyetem rektora. – Az 1974-ben született előírások minden más iparágra vonatkoznak, kivéve rájuk. Ráadásul nagyon sok fúrásra van szükség. Mivel a palaolaj és a palagáz koncentrációja alacsony, a kutak általában néhány hónap, egy-két év után kimerülnek, szemben a 30-40 évig üzemelő, hagyományos gázmezőkön álló kutakkal. Tehát folyamatosan újabb repesztésekre van szükség.
A repesztés mobilizálhat és a felszínre hozhat radioaktív anyagokat is, például a New York állambeli Marcellus-pala felett 210 ház alagsorában mutatták ki radon jelenlétét a beltéri levegőben, szintje kétszerese volt annak a határértéknek, amit az amerikai környezetvédelmi hatóság „intézkedési szintnek” nevez és háromszorosa annak, amennyiről úgy tartják, hogy tíz százalékkal növeli a tüdőrák kockázatát. A Marcellus-palából folyó gázkitermelés során ugyanis radioaktív kőzetdarabok kerültek a felszínre a szennyezett vízzel.
De aggasztó a repesztéshez szükséges nagy vízmennyiség beszerzése is, ami a helyi vízkészletet apasztja. Az Egyesült Államokban aszályos időszakban fel is kell függeszteni a palagázzal kapcsolatos tevékenységeket bizonyos vidékeken, ahol a cégek a gazdákkal versenyeznek a vízért.
A repesztések a Richter-skálán egy-hármas erősségű földrengéseket is előidéznek, és hosszú távon nem tudjuk, mi lesz mindennek az eredménye. Például a felszín alatt maradt víz metánnal szennyeződik, ami aztán ellenőrizetlen módon kijuthat: Ohióban a vízkutakon keresztül házakba került be, az egyik fel is robbant. Lehetnek előre nem látott következmények is: valaha a depóniagáz létezésére is az világított rá, hogy régi szeméttelepekre épített házak alatt egyszer csak berobbant a szerves hulladékból képződött és nyomás alá került metán.
Mindezek következtében az unió tagállamai az orosz–ukrán háborúig gyanakvóan tekintettek a palagáz kitermelésére és felhasználására. Például Franciaországban található Európa legnagyobb palagázkészlete (28 százaléka), azonban a széles körű lakossági tiltakozás miatt elsőként helyezték törvényen kívül a rétegrepesztést. Magyarországon egyébként a Makói-árokban volt néhány próbálkozás, de a termelés nem váltotta be a hozzá fűzött iparági reményeket.
Piszkos fekete arany
A palagázhoz hasonlóan a palaolaj is a forráskőzet pórusaiban megrekedt szénhidrogénekből áll. A magyar terminológiában olajhomoknak is hívjuk azt a típust, amely a felszínhez közel helyezkedik el, tehát a kitermelése a hagyományos bányászathoz hasonló (akár föld alatt, akár nyitott aknával, a felszínről történik). Kietlen, sivatagi tájkép marad utána, hiszen a növényzetet és a felső talajtakaró réteget el kell távolítani hozzá. Maga az olaj még éretlen, úgynevezett kerogén állapotban van, átalakításához 450 Celsius-fokra kell hevíteni, akkor kicsöpög belőle a bitumenszerű olaj. Ez nyilvánvalóan energiabefektetést igényel, illetve szintén sok vízre is szükség van hozzá. Az eljárás után a maradékot gigantikus zagytározókban helyezik el. Kanada olajtermelése legnagyobbrészt így zajlik.
Egy másik változatot szintén sokan palaolajként emlegetnek, a beágyazott olaj a palagázhoz hasonlóan alacsony áteresztőképességű forráskőzetek közötti szerkezetekben rejlik, és hidraulikus repesztéssel hozzák a felszínre. Ez a korábban említett problémákat hozza magával, de nagyon nagy arányú vízpazarlással: egy hordó olaj kitermeléséhez öt hordó víz szükséges. Ez a típus az Egyesült Államokban jellemző.
Az új technológiák esetében tehát sokkal több energia befektetésére van szükség, mint a hagyományos fosszilis energiahordozók kinyerésekor.
– Egy szaúd-arábiai olajmező esetében a megtérülési mutató húsz az egyhez, vagyis egy egység energia befektetésével húszegységnyi energiát nyerünk ki – magyarázza Hetesi Zsolt fizikus, a Nemzeti Közszolgálati Egyetem docense. – Ugyanez az amerikai palaolaj esetében három és öt között van a Shell saját számításai alapján, tehát egy hordó olaj energiájának 20-33 százaléknyi részét fordítják arra, hogy előállítsák; ez nagyon alacsony hatásfok. A mélytengeri olaj is csak 7-8 egységnyi energia kinyerését jelenti egyegységnyi energiából, ott a körülményesebb fúrás okán. A palagáz aránya szintén kicsi, 3-4 egységnyi a termelt energia.
Ezenfelül a palagáznál a rétegrepesztés során sok metán is kiszökik, aminek 23-szor erősebb hatása van az éghajlatra, mint a szén-dioxidnak. Az Egyesült Államoknak azon a részein, ahol intenzív palagázbányászat folyik, mérhetően megemelkedett a metánszint. Egy, az ExxonMobil által támogatott tanulmány világított rá már 2011-ben: „Az ezer méter mélyről kinyert palagáz globális felmelegedési lábnyoma 30 százalékkal nagyobb, valamint a 2500 méter mélyről kinyerté kétszer akkora, mint a jelenleg Németországban használt földgázé.”
Több számítás is készült, ezek szerint ideális esetben, ha a palagázt helyben használják fel, és el lehet kerülni a metánveszteséget, az egységre jutó kibocsátás ugyanannyi, mintha hétezer kilométerről, vezetéken szállítanák oda hagyományos földgázt (ugyanis a vezetéket is működtetni kell fosszilis energiával). Tehát a palagáz akkor lehet valódi alternatívája a hagyományos földgáznak, ha messziről vinnék oda, miközben a pala helyben van, így megspórolható a szállítás kibocsátása… Abban a pillanatban, hogyha a palagázt is szállítani kell, már nem éri meg. Ha pedig energiabefektetéssel cseppfolyósítják (LNG), tartályhajókban fuvarozzák, majd visszaalakítják, a mutatók olyan rosszak is lehetnek, hogy az vetekszik a helyben termelt kőszén felhasználásával.
Ezek alapján több kutató szerint a palagáz alkalmazása nem számít olyan „hídtechnológiának”, mint a hagyományosan kitermelhető földgázé, amit nemrég az Európai Unió is fenntarthatónak minősített mint átmeneti megoldást a karbonsemlegességhez vezető úton. A földgáz jár ugyanis a legkevesebb egységnyi szén-doxid-kibocsátással az összes fosszilis energiahordozó közül. De nem a palagázé. Ezért olyan találó William Ernest McKibben ismert környezetvédő sommás véleménye róla: „Ez nem híd, ez egy rozoga móló, ami hosszan továbbnyúlik a fosszilisüzemanyag-tóba.” A palaolaj és a hagyományos kőolaj viszonya pedig hasonló.
Környezetvédelmi zsákutca
Az EU tetemes mennyiségben épít a cseppfolyósított formában érkező gázra az orosz forrásokról való leváláshoz, konkrétan az orosz gáz harmadát váltaná ki ezzel a megoldással, ennek nagy része az Egyesült Államokból érkezhet. Az olaj esetében pedig egyelőre terv sincs, de a lehetőségek alapján az észak-amerikai palaolaj is szerepet játszhat az új energiamixben. Ahogy Török Lajos, az Equilor Befektetési Zrt. vezető elemzője is alátámasztja: irreális ilyen rövid határidővel megszabadulni az orosz energiaforrásoktól, miután még nem léteznek az ehhez szükséges szabad kapacitások. Középtávon, vagyis 3-4 éven belül sem valósíthatók meg az elképzelések, hiszen újabb kutak kiépítésére van szükség.
Az EU célja, hogy a globális felmelegedés mértéke kevesebb mint két Celsius-fok alatt maradjon és ennek érdekében 2050-re teljesen kibocsátásmentes gazdaságot építsen ki. Ehhez nyilvánvalóan az szükséges, hogy a megújuló energiaforrások és fenntartható technológiák használata mellett csak annyi fosszilis energiát égessünk el, amennyi feltétlenül szükséges. A Nemzetközi Energia-ügynökség (IEA) álláspontja szerint a palagázipar fejlesztése szén-dioxid-kibocsátásunkat „olyan pályára állítaná, amely hosszú távon több mint 3,5 Celsius fokos valószínűsíthető hőmérséklet-emelkedéssel egyenértékű”.