211service.com
Kolenetende microben kunnen enorme hoeveelheden aardgas creëren
Fracking-technologie heeft het al praktisch gemaakt om voorheen ontoegankelijk aardgas en olie in de Verenigde Staten te exploiteren (zie Natural Gas Changes the Energy Map). Nu demonstreren verschillende bedrijven een manier om micro-organismen te gebruiken die steenkool eten en methaan uitscheiden - het belangrijkste ingrediënt in aardgas - als een mogelijke manier om brandstof te winnen uit steenkoolbronnen die te duur waren om te ontginnen.
Veel steenkoollagen bevatten grote hoeveelheden methaan die kunnen worden gewonnen door putten te boren. In de afgelopen decennia hebben onderzoekers aangetoond dat een groot deel van het aardgas in de steenkoollagen wordt geproduceerd door natuurlijk voorkomende micro-organismen die zich voeden met steenkool, en ze hebben manieren gevonden om de microben te stimuleren meer methaan te produceren. Luca Technologies , gevestigd in Golden, Colorado, gebruikt deze aanpak om de productie uit steenkoollagen met bestaande methaanbronnen te verhogen. Een ander bedrijf, Volgende brandstof , gevestigd in Sheridan, Wyoming, heeft onlangs aangetoond dat het vergelijkbare technologie kan gebruiken om methaan te produceren uit steenkoollagen die nog geen methaan bevatten, waardoor de mogelijkheid ontstaat dat enorme hoeveelheden steenkool die momenteel te duur zijn om te ontginnen, kunnen worden omgezet in natuurlijke gas.
Hoewel het idee van microbiële productie niet nieuw is, zegt Julio Friedmann, hoofd energietechnoloog bij het Lawrence Livermore National Laboratory, heeft de technologie de afgelopen jaren grote vooruitgang geboekt, grotendeels omdat onderzoekers meer weten over de verschillende micro-organismen die samenwerken om kolen en produceren methaan. Ik ken een handvol bedrijven die aan die technologieën werken en die een redelijk goede terugwinning van aardgas lijken te bieden tegen vrij goede kosten, zegt hij. Dat, voegt hij eraan toe, creëert een potentieel belangrijke marktkans, en dat had ik een paar jaar geleden niet geraden.
Een van de uitdagingen was om precies te begrijpen welke micro-organismen in een bepaalde steenkoollaag leven en welke voedingsstoffen erin moeten worden gepompt om de groei van de methaanproducenten aan te moedigen en de groei van anderen die met hen concurreren te ontmoedigen. Bob Cavnar, CEO van Luca Technologies, zegt dat verbeterde DNA-sequencing essentieel is geweest. Het stelt het bedrijf in staat om snel een kolenbed te bemonsteren, te bepalen welke organismen aanwezig zijn en de mix van voedingsstoffen op maat te maken. Vroeger duurde het drie maanden tussen bemonstering en verbetering, zegt hij. Nu weet ik binnen drie dagen dat een bepaalde site microben heeft. Binnen 14 dagen weet ik hoe ik ze moet voeren.
Cavnar zegt dat omdat zijn bedrijf bestaande putten verbetert in plaats van nieuwe te boren, de kosten laag genoeg zijn om de aanpak winstgevend te maken in de Verenigde Staten, zelfs met de huidige zeer lage aardgasprijzen. Maar het zou zelfs nog veelbelovender kunnen zijn in Aziatische landen zoals China, waar de prijzen voor aardgas veel hoger zijn en waar aardgas een veel schoner alternatief zou kunnen bieden voor de steenkool die de elektriciteitsproductie domineert. Next Fuel, bijvoorbeeld, richt zijn inspanningen op Azië - de eerste grootschalige demonstraties van zijn technologie waren in Indonesië en China.
Op dit moment is het te vroeg om te weten hoeveel methaan deze technieken kunnen produceren. Cavnar zegt dat als het bedrijf zelfs een derde van de hoeveelheid steenkool in aardgas kan omzetten, zoals laboratoriumtests hebben aangetoond, het reserves zou creëren in het Powder River Basin in Wyoming en Montana die bijna net zo groot zijn als de belangrijkste schaliegasreserves die door fracken.
Maar Friedmann zegt dat er te veel variabelen zijn om nauwkeurige schattingen te maken over de microbiële methaanproductie uit steenkool. Die reserves zijn in wezen ontoegankelijk, zegt hij. China heeft de op twee na grootste steenkoolreserve ter wereld. Hoeveel daarvan je met een of andere moderne technologie in iets anders zou kunnen veranderen, weet niemand.