Aardgas verandert de energiekaart





Het eerste teken dat er iets ongewoons is aan de platte zwarte rotsen die over de oever van Lake Erie zijn uitgestrooid, komt wanneer Gary Lash er twee tegen elkaar slaat. Ze breken gemakkelijk en vallen in scherven die de vage geur van koolwaterstoffen afgeven, vergelijkbaar met de geur van kerosine. Maar voor Lash, een geoloog en professor in het nabijgelegen SUNY Fredonia, is het breken van de rotsen een eenvoudige truc om de aandacht van een bezoeker te trekken. De zwarte uitstulpingen die uitsteken vanaf de nabijgelegen klif op het smalle strand zijn wat hem echt interesseert.

Voor de deskundige ogen van Lash onthult de brede band van zwarte leisteen, die ongeveer evenwijdig aan het strand loopt, honderden miljoenen jaren aan geologische geschiedenis. De schalie is meer dan 350 miljoen jaar geleden gevormd toen organische modder zich vestigde op de bodem van de ondiepe zee die een groot deel van wat nu het oosten van de Verenigde Staten is bedekte; het werd ooit meer dan twee kilometer onder de grond begraven, maar is geleidelijk aan naar de oppervlakte gestegen. Nu vertoont de blootgestelde rots veelbetekenende patronen van breuken en spleten. We hebben aangetoond dat deze breuken alleen kunnen zijn ontstaan ​​als gevolg van de vorming van koolwaterstoffen, zegt Lash.

Deze formatie is de rand van enorme afzettingen van zwarte leisteen die zich uitstrekken onder tientallen miljoenen acres onder het westen van New York, een groot deel van het westen en noorden van Pennsylvania, en delen van Ohio, West Virginia, Maryland en Kentucky. De oudste en diepste laag wordt de Marcellus-schalie genoemd, en als geologen zoals Lash gelijk hebben, bevat deze voldoende aardgas om de manier waarop de Verenigde Staten energie gebruiken voor de komende decennia te veranderen.



Experts geloven nu dat het land veel meer aardgas tot zijn beschikking heeft dan iemand drie of vier jaar geleden dacht. De herziene schattingen zijn grotendeels te danken aan geavanceerde boortechnieken die het economisch haalbaar maken om de brandstof uit schalie te winnen. En terwijl de Marcellus de meest recent ontdekte en mogelijk de grootste schaliegasafzetting is, zijn andere verspreid over het hele land. Volgens het Department of Energy's Energy Information Agency (EIA) verbruiken de VS ongeveer 23 biljoen kubieke voet (TCF) aardgas per jaar. Het Potential Gas Committee (PGC), een organisatie met hoofdkantoor aan de Colorado School of Mines, schatte de potentiële aardgasbronnen van het land op 1.836 TCF in een tweejaarlijkse beoordeling die in juni werd vrijgegeven. Dat is 39 procent hoger dan de schatting van twee jaar eerder. Tel daarbij de 238 TCF die de EIA heeft berekend in bewezen reserves (het gas dat onder de huidige economische omstandigheden kan worden geproduceerd) en de PGC legt de toekomstige levering vast op 2.074 TCF. Er is met andere woorden genoeg aardgas om het land tegen het huidige verbruik 90 jaar te bevoorraden. Zelfs als we aardgas zouden gebruiken om steenkool volledig te vervangen bij het opwekken van elektriciteit, zou de huishoudelijke voorziening 50 jaar meegaan.

multimedia

  • Bekijk infographics van aardgasbronnen, productie en consumptie.

  • Zie hoe een booreiland wordt verplaatst.

  • Bekijk een animatie van hoe horizontaal boren werkt.

Bijna alle nieuwe bronnen bevinden zich in schalieafzettingen, die nu naar schatting 616 TCF aan winbaar gas bevatten, zegt John Curtis, een professor in geologie en geologische engineering aan de Colorado School of Mines en directeur van de Potential Gas Agency, die technische hulp aan de PGC. De voorraden in het Appalachian-bekken alleen al worden berekend op 227 TCF, waarbij de Marcellus het grootste deel daarvan voor zijn rekening neemt. En Curtis zegt dat hij verwacht dat er nog meer schaliegas in de mix zal zitten bij de volgende beoordeling van de commissie.

Sommige geologen zijn zelfs van mening dat de gasvoorraden in de Marcellus en andere schalieafzettingen zelfs overvloediger zijn dan de PGC-schattingen. In januari 2008 berekenden Lash en Terry Engelder, een collega aan de Pennsylvania State University, de hoeveelheid winbaar gas in de Marcellus-afzetting op 50 TCF. Maar de eerste boorinspanningen in de regio zijn zo goed verlopen dat Engelder de winbare gasvoorraad nu op 489 TCF schat. Als dat klopt, is de Marcellus daarmee het op één na grootste aardgasveld ter wereld; alleen een enorm offshore-reservaat dat wordt gedeeld door Iran en Qatar is groter.



Aardgas biedt voordelen ten opzichte van andere fossiele brandstoffen. Het verbrandt schoner dan steenkool en produceert veel minder koolstofdioxide. Aangezien kolengestookte elektriciteitsopwekking verantwoordelijk is voor een derde van de Amerikaanse kooldioxide-emissies, zou het vervangen van ten minste een deel van die kolen door gas dergelijke vervuiling aanzienlijk kunnen verminderen. En het gebruik van aardgas om benzine en diesel in voertuigen te vervangen, zou de afhankelijkheid van het land van buitenlandse olie kunnen verminderen.

Maar het is nog steeds onzeker hoe het grote aanbod van aardgas het Amerikaanse energieverbruik daadwerkelijk zal veranderen. Steenkool is over het algemeen goedkoper dan aardgas, dus het blijft de brandstof bij uitstek voor de meeste energieproducenten. Ondertussen hebben auto- en vrachtwagenfabrikanten geen economische reden om voertuigen op aardgas te gaan produceren, en er is sowieso geen infrastructuur om ze bij te tanken. Zonder federale beleidswijzigingen, voorspelt de EIA, zal de vraag naar aardgas de komende decennia relatief vlak blijven.

Liberale lobbygroepen in Washington, belangengroepen in de gasindustrie en milieugroepen dringen aan op beleid om aardgas in de energiemix van het land te bevorderen, daarbij verwijzend naar de voordelen voor het milieu en de nationale veiligheid. Als die groepen wetgevers kunnen overtuigen, zouden prikkels om het gebruik van de brandstof te verhogen een belangrijk onderdeel kunnen zijn van de federale energierekening die dit najaar in het Congres wordt besproken. Voorheen gingen beleidsmakers ervan uit dat aardgas een afnemende hulpbron was, zegt Reid Detchon, uitvoerend directeur van de Energy Future Coalition, een belangenorganisatie in Washington. Maar nu, zegt hij, is het mogelijk om een ​​energiebeleid te ontwikkelen op basis van zoveel gas als je nodig hebt.



Het maakt niet uit wat het exacte aantal is, zegt Mark Zoback, hoogleraar geofysica aan de Stanford University. De aantallen zijn allemaal zo groot dat we een extreem grote binnenlandse hulpbron hebben die een belangrijke rol gaat spelen in de energietoekomst van het land. Aardgas is geen complete oplossing, waarschuwt hij. Toch, zegt hij, is het niet onredelijk dat we in de komende tien jaar volledig van steenkool af zouden kunnen en gas gebruiken als de belangrijkste brandstof voor elektriciteitsopwekking. Ik denk niet dat aardgas een alternatief is voor hernieuwbare energiebronnen, maar ik denk wel dat het verreweg de beste brandstof is om te gebruiken als we overstappen van fossiele brandstoffen.

Gasland
De haast om de Marcellus-schalie te boren naar gas is al aan de gang in Pennsylvania. Volgens een rapport dat deze zomer door Penn State is uitgebracht, zal het boren in de Marcellus $ 3,8 miljard opleveren en in 2009 meer dan 48.000 banen opleveren. En het winnen van aardgas uit de afzetting staat nog in de kinderschoenen, zegt Robert Watson, een medewerker emeritus hoogleraar aardolie- en aardgastechniek en co-auteur van het rapport. Het is een gloednieuwe industrie.

Niet alleen ligt aardgas onder 60 tot 65 procent van de staat, zegt Watson, maar veel van de meest veelbelovende boorgebieden grenzen aan bestaande pijpleidingen die het goedkoop door het noordoosten kunnen transporteren, 's werelds grootste markt voor de brandstof. Sommige pijpleidingen lopen recht over het hart van de Marcellus-schalie, zegt hij. Je hebt een waterput, en daarnaast heb je een [pijpleiding] die rechtstreeks naar New York City gaat. Watson voorspelt dat gasboringen gedurende de honderdjarige levensduur van de schalieontwikkeling $ 1 biljoen zullen opleveren en tegen 2020 zo'n 120.000 banen voor de staat zullen creëren. Pennsylvania heeft het potentieel om een ​​OPEC van aardgas te worden, zegt hij. Het is verbijsterend. Het zal een impact hebben op de economie van Pennsylvania die sinds de ineenstorting van de staalindustrie niet meer is gezien.



Zijn schijnbaar hyperbolische bewering wordt aannemelijker wanneer je het zuidwesten van Pennsylvania bezoekt, een gebied dat bekend staat om zijn staalproductie en mijnbouw. Zware tijden voor staal hebben verlaten, roestende fabrieken en tot voor kort economische tegenspoed achtergelaten. Tegenwoordig vullen gloednieuwe pick-ups met vierwielaandrijving en zware industriële boorapparatuur de landelijke wegen. Verscholen tussen de glooiende heuvels en kleine boerderijen liggen tientallen nieuwe gasbronnen. Af en toe gluurt een hoge boorinstallatie over een bergkam.

Een van de bedrijven die de gasstroom in Pennsylvania leiden, is Range Resources, een in Fort Worth gevestigd bedrijf dat in 2004 de eerste commerciële putten in de Marcellus-schalie boorde. -dollar tuig steekt hoog boven de stille landbouwgrond uit. De boorinstallatie zal een half dozijn putten boren op slechts een paar voet uit elkaar; als het eenmaal klaar is met het boren van een put, zullen hydraulische vijzels de tonnen apparatuur optillen en het in positie brengen voor de volgende. Naast de boorlocatie is een kleine vijver bekleed met plastic, die zich vult met de modder en het puin dat uit de put spuit.

Pastorale scène: Er wordt geboord naar aardgas in de Marcellus-schalie in landelijke gebieden in het zuidwesten van Pennsylvania en andere delen van de staat. Voorstanders stellen dat het proces slechts een marginale impact op het milieu heeft en, zodra het boren is voltooid en de put produceert, een kleine voetafdruk op het landschap achterlaat. Critici vrezen dat de chemicaliën en de enorme hoeveelheden water die nodig zijn om de putten te stimuleren, de omliggende gebieden zullen beschadigen.

Range en andere gasproducenten vertrouwen op boortechnieken die de afgelopen tien jaar zijn gebruikt in de schaliegasvelden in het noordoosten van Texas. In de trailer die dienst doet als veldkantoor, is de complexiteit van de taak duidelijk. Aan de muur hangt een kaart waarop de boorplannen zijn aangegeven. De boor gaat meer dan duizend meter naar beneden door verschillende soorten sedimenten. Vervolgens zal het over een traject van ongeveer 275 meter geleidelijk 90° draaien, zodat het zich bij het binnengaan van de Marcellus-schalielaag op zo'n 2.000 meter horizontaal door het gasrijke gesteente voortbeweegt. Boormachines kunnen de locatie van het bit tot op enkele centimeters controleren. Het bit blijft binnen een venster van zes meter en volgt de Marcellus-laag tot 1.600 meter. De horizontale benadering is cruciaal, zodat de put een groot deel van de schalielaag kan aanboren. Uiteindelijk zullen de verschillende bronnen op de locatie zich onder het platteland uitstrekken en gas uit honderden hectares schalie afvoeren.

Het lastigste deel van de operatie komt nadat het boren is voltooid en de grote installatie is verwijderd. Een kleine armada van gespecialiseerde apparatuur, waaronder tientallen tankwagens gevuld met water, zal komen om een ​​procedure uit te voeren die hydraulische breukstimulatie of hydrofracturering wordt genoemd, die is ontworpen om het gas efficiënt in de put te laten stromen. Hoewel de Marcellus-schalie doordrenkt is met gas, houdt het gesteente de koolwaterstof stevig vast. Om het te laten ontsnappen, zullen ingenieurs miljoenen liters water onder hoge druk door de put en in de schalieformatie dwingen. Als alles goed gaat, stroomt het aardgas uit de schalie en in de leiding nadat het water er weer uit is gepompt.

Dat het proces werkt, is een eerbetoon aan de wonderen van de geologie en de vindingrijkheid van de booringenieurs. Net als de zwarte schalie aan de oevers van Lake Erie, is de schalie van Marcellus bezaaid met kleine natuurlijke breuken die miljoenen jaren geleden zijn ontstaan ​​toen de nieuw gevormde koolwaterstofgassen uitzetten. Het hogedrukwater, gemengd met fijn zand en chemische toevoegingen, werkt om die scheuren te vergroten. Het resultaat: gasdoorlatende zones van beschadigd gesteente van honderd of meer meter breed, uitstralend vanuit de putpijp.

Geologen als Gary Lash en Terry Engelder weten al lang dat de zwarte leisteen in het Appalachenbekken grote hoeveelheden aardgas bevat. In feite werd de eerste aardgasbron van het land in 1825 geboord in Fredonia, NY, een paar mijl van Lake Erie; houten buizen werden gebouwd om de brandstof te transporteren, zodat het huizen in de stad kon verlichten. Maar de geologen zijn verrast om te ontdekken dat er zoveel gas economisch kan worden teruggewonnen. Nadat Range zijn eerste boorresultaten in 2007 had vrijgegeven, herinnert Engelder zich, werd hem tijdens een telefonische vergadering met investeerders in New York gevraagd hoeveel aardgas de Marcellus-schalie bevatte. Het was geen berekening waar hij ooit de moeite voor had genomen. Engelder herinnert zich dat hij even pauzeerde en toen antwoordde, ik weet het niet zeker, maar aan het eind van de dag zal ik er zeker van zijn. Hij deed wat berekeningen op basis van de grootte van de formatie en het waarschijnlijke gasgehalte van het gesteente; toen belde hij Lash en vroeg hem om het zijne te doen. De volgende dag belde Lash terug met zijn nummers. Ze waren tot dezelfde conclusie gekomen, zegt Engelder: Holy cow, er is veel gas.

Bruggen bouwen
De argumenten voor het gebruik van meer aardgas en minder kolen en aardolie zijn op het eerste gezicht duidelijk. Kolencentrales wekken ongeveer 50 procent van de elektriciteit op die in de Verenigde Staten wordt gebruikt, maar ze produceren 82 procent van de kooldioxide-emissies van de energiesector. Bij de verbranding van aardgas komt ongeveer de helft minder koolstofdioxide vrij dan bij steenkool. Bovendien hebben veel bestaande gasgestookte elektriciteitscentrales al overcapaciteit, omdat ze over het algemeen worden gebruikt als back-up van kolencentrales in tijden van piekvraag naar elektriciteit.

Vanuit technologisch oogpunt is het ook gemakkelijk om benzine of diesel in auto's en vrachtwagens te vervangen door aardgas. Helaas zou dit de uitstoot van broeikasgassen niet zo sterk verminderen als het vervangen van steenkool bij de elektriciteitsproductie. Een auto op aardgas stoot ongeveer 25 procent minder koolstofdioxide uit dan een auto op benzine, maar aangezien transport slechts ongeveer een derde van de Amerikaanse uitstoot van broeikasgassen uitmaakt, zou zelfs het overschakelen van alle voertuigen van het land op aardgas de totale uitstoot met slechts 8 procent. Toch zou het gebruik van aardgas in een deel van het wagenpark van het land, zoals bussen en taxi's, relatief eenvoudig zijn en de afhankelijkheid van geïmporteerde aardolie helpen verminderen.

Half augustus brachten de Energy Future Coalition en het Center for American Progress, een invloedrijke groep uit Washington met nauwe banden met de regering-Obama, een paper uit met de titel Natural Gas: A Bridge Fuel for the 21st Century. De timing van het rapport werd veroorzaakt door de recente bevindingen over schaliegas en de wens om aardgas een onderdeel van de discussie te maken terwijl het Congres debatteert over een energierekening. Voorgestelde bepalingen in dat wetsvoorstel, zoals een cap-and-trade-programma dat effectief een prijs zou zetten op de uitstoot van kooldioxide, zou een sterke en groeiende markt voor deze brandstof kunnen creëren. Zodra de koolstofprijs $ 20 tot $ 30 per ton bereikt, zegt Detchon van de Energy Future Coalition, zou het economisch voordelig zijn voor nutsbedrijven om over te schakelen op gas uit steenkool. Detchon is ook voorstander van een koolstofarm mandaat, dat zou vereisen dat nutsbedrijven aardgas gebruiken voor een bepaald percentage van hun elektriciteitsproductie, en prikkels voor elektriciteitsproducenten om hun oudste en smerigste kolencentrales te sluiten.

Dergelijke beleidswijzigingen zijn van cruciaal belang om verder boren in schaliegasvoorraden aan te moedigen, zegt Jeff Ventura, de COO van Range. De prijzen voor aardgas piekten vorig jaar op $ 13 per duizend kubieke voet (MCF), maar door een overaanbod en een geringe vraag daalden ze deze zomer tot ongeveer $ 3 per MCF, het laagste niveau sinds december 2001. Als gevolg hiervan vertraagde het boren en bereikte bijna een stilstand in veel regio's van het land (hoewel het boren in de Marcellus juist is toegenomen). Een redelijke prijs van ongeveer $ 6 tot $ 8 per MCF, zegt Ventura, zou boorbedrijven in staat stellen om schaliegas vollediger te exploiteren. Om terug te komen op die prijs is niet alleen een economisch herstel nodig, maar ook beleid dat de vraag doet toenemen door elektriciteitsproducenten te beïnvloeden om over te schakelen op aardgas. Dat kan meteen gebeuren, zegt hij. Meer energieopwekking uit aardgas zou direct effect hebben.

Het boren naar schaliegas zou ook een minder voor de hand liggend milieuvoordeel kunnen opleveren, als het onderzoek dat is begonnen door de geofysicus Zoback van Stanford, succesvol is. Elektriciteitscentrales op fossiele brandstoffen, of ze nu steenkool of aardgas gebruiken, zullen uiteindelijk hun uitstoot van kooldioxide moeten opvangen en vastleggen. Dat betekent het vinden van een veilige, economische manier om kooldioxide op te slaan, zodat het niet kan weglekken. Zoback is van mening dat schalieafzettingen een oplossing kunnen bieden.

Zoback test de haalbaarheid van een proces dat koolstofdioxide zou kunnen vasthouden in uitgeputte aardgasbronnen - en tegelijkertijd extra productiviteit uit hen zou kunnen persen. Men denkt dat in ieder geval een deel van het methaan in de schalie wordt geadsorbeerd aan de sedimenten: de gasmoleculen vormen een dunne film die zich hecht aan het oppervlak van het organische materiaal en de klei in de afzettingen. Voorlopige tests hebben echter aangetoond dat koolstofdioxide zich sterker aan deze materialen bindt dan methaan. Kooldioxide dat in putten wordt gepompt die minder productief zijn geworden, meent Zoback, zou het geadsorbeerde methaan kunnen verdringen, dat dan uit de schalie en in de put zou stromen. Als het werkt, zou het proces extra aardgas in deze putten vrijmaken, terwijl het koolstofdioxide veilig ondergronds wordt opgesloten.

Zoback zegt dat het nog jaren zal duren voordat hij weet of het proces werkt. Natuurlijk is er een lange weg van concept tot implementatie. En er zijn honderd en één vragen die beantwoord moeten worden, zegt hij. Maar, zo suggereert hij, de recente vertraging van de gasboringen biedt de mogelijkheid om het idee te testen voordat het boortempo weer op gang komt, zoals hij verwacht in 2011 of 2012. Zoback merkt op dat pijpleidingen nu worden gebruikt om kooldioxide aan olie te leveren - boorlocaties om de productie te verbeteren; een vergelijkbare infrastructuur, zegt hij, zou rond schaliegasbronnen kunnen worden gebouwd. En, zegt hij, het bouwen van een deel van die infrastructuur en het ontwikkelen van schaliegasboringen zal koolstofopslag veel praktischer maken.

Droomwereld
Toch vinden niet alle experts het verstandig om de markt voor aardgas snel uit te breiden. Simpel gezegd, ze maken zich zorgen dat het land verslaafd zou kunnen raken aan weer een andere fossiele brandstof - een die op de lange termijn veel minder overvloedig en duurder zou kunnen blijken te zijn dan velen nu voorspellen.

De ervaring van Groot-Brittannië aan het eind van de jaren tachtig is een ontnuchterend voorbeeld. Het land grensde aan een enorme, onderontwikkelde bron van aardgas in de Noordzee. Destijds vocht de conservatieve regering onder leiding van premier Margaret Thatcher met de mijnwerkers, en aardgas leek een economisch en politiek aantrekkelijke brandstof. Dus de overheid en de industrie gingen door met wat bekend werd als de dash for gas, waardoor die brandstof voor het eerst in energiecentrales kon worden gebruikt. De kolenindustrie van het land is bijna verdwenen en kernenergie werd grotendeels verwaarloosd. Het hele land ging heel snel in de richting van de bouw van nieuwe gasgestookte elektriciteitscentrales, herinnert Tony Meggs zich, die toen directeur bij BP was en verantwoordelijk was voor de aanleg van een exportpijpleiding voor de brandstof. We begonnen de onderontwikkelde gasvelden te exploiteren, en het was geweldig. We waren erg blij.

Maar achteraf, zegt Meggs, nu bezoekend ingenieur aan het MIT en mededirecteur van het komende rapport van de school over aardgas, bleek de snelle expansie van de markt in Groot-Brittannië een slecht beleid. Tegenwoordig, zegt hij, importeert het VK aanzienlijke hoeveelheden van het aardgas waarvan het voor een groot deel van zijn elektriciteitsopwekking afhankelijk is; tegen 2020 zal het gedwongen zijn 70 procent te importeren, het grootste deel uit continentaal Europa. Dus gingen we van een positie van geweldige voorraden en veiligheid, waarbij iedereen zei dat er veel gas is, naar een positie die vanuit het oogpunt van energiezekerheid erg onaantrekkelijk is, zegt Meggs. Het is erg belangrijk dat de VS niet dezelfde weg inslaan, markten uitbreiden en middelen op ongepaste wijze gebruiken en uiteindelijk importafhankelijk worden.

Hoewel Meggs de schaliegasvoorziening in de Verenigde Staten een grote zegen noemt, waarschuwt hij dat het nog onduidelijk is hoe groot die bron zal zijn, omdat het boren ernaar een relatief jong fenomeen is. Elk energiebeleid moet rekening houden met die onzekerheden, zegt hij. De aardgasstudie van MIT zal zich bijvoorbeeld niet alleen richten op hoeveel er is, maar ook op hoeveel het kost om het uit de grond te krijgen, hoe lang het zal duren en wat de omvang is [van onzekerheden], zowel in termen van kosten en in termen van uiteindelijke terugverdienbaarheid.

De zorg is natuurlijk dat veel minder gas uit schalie kan worden teruggewonnen dan experts hebben ingeschat tegen acceptabele milieu- en economische kosten. Jay Apt, uitvoerend directeur van het Carnegie Mellon Electricity Industry Center in Pittsburgh, is bot: we bevinden ons in een vroeg stadium van een schalie-boom. Elke beoefenaar in een boom denkt dat het voor altijd zal duren en is verrast, over vijf of zeven jaar, dat het niet eeuwig zal duren. Apt voorspelt een onvermijdelijke verlaging van het aantal kubieke voet dat deze afzettingen kunnen leveren. Per slot van rekening, zegt hij, is er een verschil tussen wat Moeder Natuur je heeft gegeven en wat de stad je zal laten halen. Het uitgebreide land- en watergebruik van de gasproducenten zorgt al voor een terugslag in Pennsylvania, zegt hij. En het gevaar van het snel ombouwen van meer elektriciteitscentrales naar aardgas is dat zodra de schaliegasvoorraden zijn opgelopen, de elektriciteitsproducenten afhankelijk zullen zijn van invoer en kwetsbaar zullen zijn voor volatiliteit in hun prijzen.

Sommige energie-experts zeggen dat zelfs als de aardgasvoorraden overvloedig blijven, het onduidelijk is in hoeverre elektriciteitsproducenten zullen overschakelen op de brandstof en hoe lang het zal duren als ze dat doen. Veel voorstanders van gas tonen een praktische naïviteit over de omschakeling van kolengestookte elektriciteitsproductie, zegt David Victor, directeur van het International Law and Regulation Laboratory van de University of California, San Diego. Als je kijkt naar de hoeveelheid gas die nodig is om alle kolencentrales in de Verenigde Staten te vervangen, dan heb je het over een verhoging van het gasverbruik met zo'n 50 procent, zegt hij. Het is een enorm aantal. Zo'n grote productiestijging vereist uitgebreide schalieboringen, deels op dichtbevolkte locaties. En, zegt hij, we weten niet hoe [de schaliegasboring] er op een werkelijk enorme schaal uitziet. Veel van degenen die pleiten voor een grootschalige verschuiving naar aardgas leven in een droomwereld, zegt Victor. Ze hebben de praktische details niet uitgewerkt.

Elektriciteit opwekken met meer aardgas en minder steenkool zou de vervuiling door kooldioxide duidelijk kunnen verminderen. Victor zegt: Als schaliegas in zeer grote volumes en tegen lage kosten uitkomt, is dat een kosteneffectieve manier om de uitstoot aanzienlijk te verminderen. Maar, zegt hij, die reducties zullen niet voldoende zijn om het langetermijndoel te halen om de totale CO2-uitstoot van het land tegen 2050 met 80 procent te verminderen, zoals president Obama en een aantal andere politieke leiders hebben bepleit. De overstap naar aardgas, zegt hij, geeft je wat tijd voordat andere veranderingen kunnen worden aangebracht, zoals de introductie van meer wind-, nucleaire, waterkracht-, zonne- en andere koolstofvrije energiebronnen. De zorg is dat aardgas een brug naar nergens is, zegt Victor. En het kan een zeer kostbare brug zijn naar een resultaat dat u niet gemakkelijk naar de 80 procent reducties brengt.

Vanuit technologisch oogpunt zouden aardgas en hernieuwbare bronnen, zoals wind en zon, elkaar kunnen aanvullen. Aardgasgestookte turbines kunnen worden gebruikt om elektriciteit op te wekken als de wind niet waait of de zon niet schijnt. Maar de economische en politieke relatie tussen aardgas en hernieuwbare energiebronnen is ingewikkelder. Als het federale en nationale beleid blijft verplichten dat energieproducenten meer hernieuwbare energiebronnen gebruiken, zal de elektriciteitsindustrie waarschijnlijk haar nieuwe capaciteit op die technologieën concentreren, terwijl ze haar goedkope kolengestookte elektriciteitscentrales behoudt. Beleid zal het gebruik van hernieuwbare energie stimuleren en economie zal het gebruik van steenkool stimuleren. Aardgascentrales worden uitgeknepen.

Aan de andere kant zou een focus op aardgas als een manier om de uitstoot van kooldioxide te verminderen, de aandacht - en geld - kunnen afleiden van de behoefte aan koolstofvrije technologieën. Ik ben een groot fan van schoon aardgas, maar het gevaar is groot dat iedereen enthousiast wordt over gas en de fundamentele technologische transformatie die nodig is uit het oog verliest, zegt Victor.

De beschikbaarheid van enorme aardgasbronnen in de Marcellus-schalie en soortgelijke sedimenten in de Verenigde Staten heeft de energieberekeningen op een fundamentele manier veranderd. De ontdekking van deze grote en schijnbaar economische nieuwe bron van fossiele brandstof heeft zelfs geologen verrast die hun loopbaan hebben besteed aan het bestuderen van de schalie. Het is dan ook geen wonder dat beleidsmakers en politici net beginnen te begrijpen wat de ontdekkingen betekenen.

Het is niet duidelijk hoe – en zelfs niet of – degenen die verantwoordelijk zijn voor het energiebeleid van de gelegenheid gebruik zullen maken. In het beste geval zullen de nieuw geïdentificeerde gasvoorraden tijd kopen, wat een kans biedt om broeikasgassen te verminderen terwijl meer innovatieve technologieën worden ontwikkeld en ingezet. In het slechtste geval zal het land grote hoeveelheden van deze brandstof verbranden om te ontdekken dat we de uitstoot van kooldioxide niet erg hebben verminderd - en dat we investeringen in onderzoek om schonere technologieën te creëren, hebben uitgesteld.

David Rotman is de redacteur van Technologie beoordeling .

zich verstoppen