Din aprilie anul trecut pânã acum, am publicat o carte si câteva zeci de articole în presa româneascã si americanã în care am exaltat revolutia energeticã declansatã în Statele Unite de fracturarea hidraulicã a argilelor gazeifere si petrolifere. Iar de la începutul acestui an, am analizat consecintele multiple (economice, sociale, geopolitice, tehnologice etc.) pe care triumful revolutiei fracturãrii hidraulice în SUA le-a creat pânã în prezent si pe unele posibile din viitor.

Ultimele mele articole – “Deflatia petrolului. Cauze si consecinte“, “Ati auzit de Vaca Muerta? Ce putem învãta de la Argentina? (pe lângã tango si Maradona)“, “Noua matematicã a petrolului. Cum se rezolvã ecuatia pret-cerere-ofertã”, “Rusia sub dublu impact: sanctiunile internationale si pretul scãzut al petrolului“, “O idee al cãrei timp a venit… Va introduce petrolul o nouã ordine mondialã?“, ori “Acordul cu Iranul, petrolul si stabilitatea Orientului Mijlociu” – au bãtãtorit o potecã pe care, în ultimul timp, calcã apãsat si alti comentatori.

Cred cã este o situatie încurajatoare, cel putin pentru mine care, mai mult decât oricine în presa româneascã, nu am obosit în explicarea detaliatã, cu exemple din experienta personalã, a tehnologiei disruptive numite fracturare hidraulicã. Chiar dacã, la început, vocile critice si comentariile insultãtoare ale unor persoane au coplesit putinele tentative de acceptare a fracturãrii hidraulice drept o posibilitate pentru revitalizarea industriei de petrol si gaze nationale, lucrurile (se pare cã) au mai evoluat, în sensul mãririi gradului de educatie geologicã si tehnologicã a publicului românesc. Acum, cã “pericolul” Chevron a devenit o amintire, se cuvine sã privim cu alti ochi revolutia americanã a fracturãrii hidraulice. Si, poate, dacã ocazia se va mai ivi vreodatã, sã fim mai bine pregãtiti.

Voi încerca, în rândurile urmãtoare, sã rãspund la trei întrebãri legate de revolutia americanã a fracturãrii hidraulice:

 

Cum a fost posibilã revolutia fracturãrii hidraulice în SUA?

Succesul fracturãrii hidraulice s-a datorat, în primul rând, cumulãrii unor inventii disruptive. Începând cu primul experiment din 1949 din Oklahoma, prin care s-a realizat prima fracturare a unui foraj vertical conventional, geniul inginerilor si cercetãtorilor americani s-a manifestat cu o fortã surprinzãtoare: s-au inventat, rând pe rând, fracturarea hidraulicã de mare volum a rocilor sursã (argilele gazeifere si petrolifere), forajul orizontal dirijat, fluide de fracturare tot mai performante, “apa lunecoasã” (slick-water), perforarea coloanei de productie în etape multiple (multi-stage), platforme de foraj care se pot deplasa rapid, folosind niste “picioare de pitic”, de la o locatie la alta, propanti sintetici superiori nisipului, carotaje geofizice de tip tele-viewer, prin care interiorul gãurii de sondã se poate vedea în high definition, prospectiuni seismice 3-D si 4-D, computere tot mai puternice pe care se ruleazã software tot mai sofisticat pentru optimizarea proceselor de forare, perforare, exploatare, transport, inginerie de zãcãmânt etc., etc.  Dacã ar exista premii Nobel pentru geologie si geofizicã, sunt absolut sigur cã cea mai mare parte dintre inventiile listate mai sus ar fi fost declarate câstigãtoare.

Un aspect particular al contribu`E>iei extraordinare a cercetãtorilor americani la dezvoltarea fãrã precedent a modelãrilor matematice dedicate optimizãrii, perfectionãrii sau rezolvãrii unor probleme extrem de complexe din geostiintele petrolului, îl reprezintã crearea si adaptarea specificã a unor metode de inteligentã artificialã. Cu toatã modestia, as vrea sã mentionez propriile mele cercetãri, începute în 2006 cu construirea unei retele neuronale artificiale pentru Bazinul Anadarko din Oklahoma.

Am continuat cu o variantã computationalã a teoriei lui Darwin despre selectia naturalã si lupta pentru existenta prin crearea unor algoritmi genetici destinati producerii unor parametri petrofizici de mare valoare în studiul bazinelor sedimentare. Cercetarea respectivã, publicatã în 2010, a fost nominalizatã în 2012 pentru a primi unul din ENI Awards, echivalentul premiilor Nobel pentru stiintele petroliere.

În 2013, am abordat alte aspecte ale inteligentei artificiale – masini cu suport vectorial si logica fuzzy rapidã. Ca urmare a acestei activitãti, celebra editurã Springer mi-a fãcut invitatia de a publica o carte dedicatã noilor metode de inteligentei artificialã care si-au câstigat un loc binemeritat printre cele mai moderne si performante activitãti de cercetare în geostiintele petrolului. Recent apãrutã, noua carte (în care sunt si coautor al trei capitole dedicate unei “metode active de învãtare”) a stârnit deja interesul unor colegi din alte tãri care au cumpãrat sau mi-au solicitat copii gratuite ale unor capitole.

Importanta si valoarea intrinsecã a inovatiilor tehnologice si cercetãrilor stiintifice, vãzute ca motorul principal al propulsãrii si succesului revolutiei fracturãrii hidraulice, trebuie încadrate într-un peisaj mult mai diversificat, care a contribuit considerabil la acest succes. Am în vedere o serie de factori precum geologia favorabilã, existenta unei forte de muncã robuste si extrem de calificate, prezenta unor retele de transport al titeiului cãtre rafinãrii si al gazului cãtre consumatori, disponibilitatea si accesul usor la resurse financiare, interesul persoanelor particulare pentru închirierea terenurilor lor, sistemul de taxare si colectare a redeventelor etc.

 

Când se va termina revolutia fracturãrii hidraulice?

Revolutia fracturãrii hidraulice este în plinã desfãsurare în Statele Unite. Când si cum se va termina sunt întrebãri legitime, pe care multã lume – din industrie, finante, politicã s.a.m.d. – si le pune. Deocamdatã, se vorbeste despre fracturarea hidraulicã la timpul prezent, ca despre focul care a aprins revolutia energiei în America si a schimbat întreaga lume[1].

Un nou OPEC apãrut, creând o nouã balantã a puterii[2]. Detronarea OPEC-ului ca manipulator al pretului petrolului este ceea ce aproape fiecare Presedinte american, începând cu Richard Nixon, a avut în minte atunci când au promis sã gãseascã o modalitate de a face Statele Unite independente  energetic, fãrã a mai fi înlãntuite de petrolul din Orientul Mijlociu sau OPEC, mai ales dupã embargourile din anii 1960 si 1970.

A revenit actualului Presedinte american mândria sã declare poporului sãu cã Statele Unite sunt acum la butoanele de comandã ale lumii petrolului si gazelor:

We are as free from the grip of foreign oil as we´ve been in almost 30 years… And today, America is number one in oil and gas.

Barack Obama, The State of the Union Address, 20 ianuarie 2015

Chiar dacã pretul petrolului a scãzut dramatic din iunie anul trecut, chiar dacã Arabia Sauditã a decis sã nu scadã productia lor de titei (pentru a-si mentine portiunea de piatã si a încerca sã elimine competitia americanã), fracturarea hidraulicã în SUA nu a încetat, iar industria de exploatare a gazelor si titeiului de sist nu s-a prãbusit. Stiu cã unele Casandre bocesc de mult moartea prin implozie a fracturãrii hidraulice din Statele Unite, dar cred cã mai au de asteptat pânã vor cânta prohodul.

Industria americanã de petrol si gaze este cea mai veche din lume, cu o experientã încã neegalatã de nimeni. Crize ale petrolului au mai existat în decursul ultimilor 150 ani, dar de fiecare datã, Statele Unite si-au dovedit rezilienta. Ce înseamnã asta în conditiile actuale ale scãderii masive a pretului petrolului?

Pe scurt, mai multe inovatii, reducerea costurilor si cresterea productivitãtii, consolidarea companiilor, intensificarea standardizãrii industriei, renuntarea la mega-proiecte s.a.

Fiecare dintre aceste aspecte ar putea fi discutat/prezentat in extenso, dar mã voi limita doar la câteva exemple edificatoare.

Compania Baker Hughes a raportat vineri, 24 aprilie 2015, cã numãrul platformelor de foraj pentru titei si gaze a mai scãzut cu 22, ajungând la 932 (703 pentru titei si 225 pentru gaze). Anul trecut, 1.861 de platforme erau active. Cu alte cuvinte, instalatiile de foraj s-au redus aproape la jumãtate. Înseamnã asta cã fracturarea hidraulicã este pe cale de sucombare? Nicidecum. Îmbunãtãtirea tehnologiei de foraj permite sã se mentinã, ba chiar sã creascã productia cu un numãr mai mic de platforme de foraj. De exemplu, compania Statoil (Norvegia) – cel mai mare operator strãin din industria americanã a titeiului de sist – fora si completa un foraj în 2013-2014 în 22 sau 23 zile. Astãzi, acelasi job este terminat în 10 sau 11 zile, adicã în jumãtate de timp.

Noile inovatii tehnologice apar într-un ritm propriu inginerilor americani, adicã foarte rapid: noi fluide de fracturare, sape de foraj mai bune, mai multi senzori pe instrumentele de carotaj geofizic, mai multã putere computationalã si programe mai performante, care sã analizeze datele de sondã în timp real pentru a lua decizii prompte despre noul foraj care va fi sãpat. Multe economii (reduceri de costuri) se obtin si prin simplul management mai bun al operatiunilor de foraj.

Un alt aspect al continuitãtii revolutiei fracturãrii hidraulice în Statele unite este legat de existenta unui numã apreciabil de foraje sãpate, dar nefracturate încã (DUC – Drilled Un-Completed). Numai în câmpurile petrolifere si gazeifere din Texas si Pennsylvania existã 4.731 astfel de foraje[3]. Cu cheltuieli minime, aceste foraje pot fi puse imediat în productie. Dacã forajele DUC din Texas ar fi fracturate si date în exploatare, ele ar putea creste productia de titei de sist cu 0,32 milioane barili/zi, ceea ce este aproape cât productia Libiei, membru OPEC. Inventarul mare de foraje DUC reprezintã o marjã suplimentarã de productie, care ar putea fi adusã rapid pe o piatã constrânsã financiar.

Actuala dominantã a fracturãrii hidraulice a argilelor petrolifere americane ar fi putea fi prelungitã si prin autorizarea exporturilor de petrol brut. Se remarcã o insistenta crescândã din partea politicienilor si reprezentantilor industriei pentru ridicarea sanctiunilor care dateazã din anii 1970. Existã voci care (se) întreabã pe bunã dreptate: De ce Statele Unite negociazã ridicarea sanctiunilor de export pentru o tarã ca Iranul, dar mentin aceleasi sanctiuni pentru propria tarã?

Exportarea titeiului de sist american ar avea consecinte din varii puncte de vedere. Unul, mai putin discutat, este legat de calitatea lui mult mai ridicatã (titeiul de sist este “dulce”, adicã fãrã sulf, si “usor”, adicã cu gravitate specificã micã). Pe piata, acest tip de titei se vinde mai bine decât alte tipuri pentru cã rafinarea este mai ieftinã (nu necesitã îndepãrtarea prealabilã a sulfului). Pe de altã parte, rafinãriile americane, construite pentru procesarea petrolului arab, “greu” si “acru”, nu sunt pregãtite pentru noul tip de titei.

Dacã, deocamdatã, Statele Unite nu exportã titei crud, gazele de sist nu fac obiectul sanctiunilor aplicate petrolului. De aceea, Presedintele Obama si administratia sa au fãcut promisiuni si au acordat autorizatii pentru construirea unor terminale oceanice unde gazele de sist urmeazã a fi lichefiate si transportate preponderent cãtre consumatorii vest-europeni si cei din sud-estul Asiei.

În timpul participãrii sale sãptãmâna trecutã la marea conferintã CERAweek din Houston, Secretarul Departamentului de Energie, Ernest Moniz, a dat asigurãri cã Statele Unite sunt hotãrâte sã participe din plin la livrarea de GNL (gaz natural lichefiat) produs din argilele gazeifere americane. Ambitia Secretarului american este ca Statele Unite sã exporte peste 100 miliarde metri cubi pe an, depãsind astfel Qatar-ul (exportatorul #1 actual).

Desi s-a crezut cã a intrat deja în declin, argila Marcellus din nord-estul SUA, produce singurã 113 miliarde metri cubi de gaz pe an. Aceastã productie este aproximativ echivalentã cu exporturile totale ale Rusiei cãtre Europa prin gazoductele Nord Stream, Yamal si Brotherhood[4]. Semnificatia politicã a declaratiei oficialului american nu cred cã a scãpat Kremlinului si prietenilor sãi.

 

Va putea revolutia fracturãrii hidraulice sã fie exportatã în alte tãri?

Deocamdatã, nu.

Dupã cum se poate deduce din rãspunsurile la primele douã întrebãri, revolutia fracturãrii hidraulice a argilelor gazeifere si petrolifere este un produs Made in America 100%. Reproducerea succesului american în alte tãri necesitã conlucrarea a cel putin cinci factori:

  1. Geologie favorabilã (Dacã geologie nu e, nimic nu e);
  2. Regimuri politice stabile. Cele mai bune sisturi argiloase se gãsesc în tãri volatile, instabile politic: nordul Africii, Orientul Mijlociu si Rusia.
  3. Existenta drepturilor minerale. În afara Statelor Unite, drepturile minerale apartin statelor, nu cetãtenilor particulari. Existenta acestor drepturi în SUA a fost un factor determinant în succesul revolutiei gazelor si titeiului de sist. Proprietarii de teren au fost recompensati pentru a permite accesul echipamentelor de foraj si primesc o redeventã negociabilã la termene fixe.
  4. Infrastructurã capabilã sã suporte sute de camioane care transportã platformele de foraj.
  5. Sisteme de taxare si legislative pragmatice.

Din pãcate, acest minim set de factori indispensabili unei dezvoltãri pe scarã industrialã a exploatãrilor de gaze si titei de sist se regãseste în extrem de putine locuri. Un exemplu ar fi Argentina (situatia de acolo am descris-o aici), unde geologia este deosebit de promitãtoare, celelalte criterii fiind mai mult sau mai putin îndeplinite. Vointa politicã existã, dacã ar fi sã ne luam doar dupã un exemplu recent[5].

Un alt loc în care revolutia fracturãrii hidraulice ar putea fi exportatã este China. Desi estimãrile indicã o cantitate de gaze de sist mai mare decât a Statelor Unite, geologia Chinei nu este suficient de favorabilã pentru exploatãri industriale (am detaliat aici problemele cu care se confruntã China).

În cazul Uniunii Europene si a noii Uniuni Energetice, propuse la începutul acestui an, existã cinci obiective între care, personal, nu întrevãd un rol semnificativ pentru fracturarea hidraulicã. Cele cinci obiective ale noii uniuni- securitate energeticã, competitivitate,  economie bazatã pe emisii scãzute de CO2, eficienta energeticã si completarea pietei interne – nu alocã un rol clar fracturãrii hidraulice a argilelor gazeifere si petrolifere din tãrile UE. Securitatea energeticã, obiectiv prioritar în martie 2014, dupã anexarea Crimeii, menit sã înlãture santajul rusesc al gazelor naturale, a devenit doar una din cele cinci dimensiuni ale propusei Uniuni Energetice.

Astãzi, confruntatã cu probleme geopolitice declansate de criza ucraineanã si cu opozitia domesticã împotriva exploatãrii resurselor proprii prin fracturare hidraulicã, Europa se îndepãrteazã de gazul natural (sau se apropie de promisul GNL american?!) si se re-orienteazã cãtre cresterea eficientei si folosirea surselor regenerabile de energie.

În concluzie, revolutia fracturãrii hidraulice, cu imensele ei consecinte economice, politice, sociale, tehnologice etc., rãmâne un fenomen pur american si reprezintã un exemplu tipic al valorilor care caracterizeazã America: geniu inventiv, expertizã fãrã egal în petrol si gaze, culturã antreprenorialã, piete de capital flexibile.

 

NOTE

[1] Ed Crooks – The US shale revolution. How it changed the world (and why nothing will ever be tha same again, 24 aprilie 2015, Financial Times

[2] Clifford Kraus – New Balance of Power, 22 aprilie 2015, The New York Times

[3] Lynn Doan and Dan Murtaugh – U.S. Shale Fracklog Triples as Drillers Keep Oil From Market, 23 aprilie 2015, Bloomberg Business

[4] Ambrose Evans-Pritchard – US to launch blitz of gas exports, eyes global energy dominance, 26 aprilie 2015, The Telegraph

[5] Compania de stat argentiniana YPF (Yacimientos Petroliferos Fiscale) a semnat pe 22 aprilie 2015 un memorandum de întelegere cu Gazprom International in vederea exploatãrii imenselor rezerve de gaze si titei de sist din formatiunea Vaca Muerta. Acordul s-a semnat la Moscova, cu ocazia vizitei presedintei Cristina Fernández la invitatia presedintelui Putin.

http://en.mercopress.com/2015/04/22/gazprom-and-ypf-will-sign-agreement-to-develop-argentina-shale-oil-and-gas-deposits


[*]Acest articol a fost publicat pe Contributors.ro la 28 aprilie 2015, http://www.contributors.ro/economie/energie-economie/revolu%C8%9Bia-fracturarii-hidraulice-din-statele-unite-cum-a-fost-posibila-cand-se-va-termina-va-putea-fi-exportata-in-alte-%C8%9Bari/?cfcc

 

Tags: , , , , , , , , , , ,