La prima vedere, titlul de mai sus poate părea oximoronic. Vă asigur că nu e. Fracturarea hidraulică este utilizată pentru a produce o anumită formă de „energie verde”, anume energia geotermală. Iar cercetările legate de operațiunile de fracturare ajută la dezvoltarea mai eficientă a acestei surse de „energie verde”.
Alături de cea eoliană, solară sau mareică, energia geotermală se regenerează în timp, fără să producă deșeuri radioactive sau tipurile de poluare asociate de regulă cu folosirea combustibililor fosili (cărbune, țiței sau gaze). Această energie este produsă în interiorul planetei de fenomene precum dezintegrarea naturală a unor elemente radioactive (uraniu, toriu, potasiu) sau activitatea magmatică asociată cu zonele vulcanice, dorsalele medio-oceanice, zonele de subsidență a plăcilor tectonice ori hot-spot-urile de tip Hawaii.
Geologii disting două tipuri de energie geotermală: hidrotermală și petrotermală.
Prima formă (hidrotermală) este și cea mai răspândită, fiind reprezentată de surse de căldură situate în roci sedimentare care produc apă fierbinte stocată în rezervoare hidrotermale. Apa aceasta este pompată prin foraje de la adâncimi de 3-4 kilometri și este folosită ca sursă de căldură pentru consumatorii locali. După ce este transformată în abur, utilizând un schimbător de căldură, se poate utiliza la producerea de electricitate în termocentrale. După răcire, apa se reinjectează în rezervor.
O manifestare extremă a energiei hidrotermale o reprezintă gheizerele – erupții intermitente de apă fierbinte cu diverse volume și diverse înălțimi ale coloanei de apă. Cuvântul gheizer provine din limba islandeză: Geysir este numele unui izvor termal din zona Haukadalur și în limba locală semnifică „a erupe”. În Islanda, 27,3% din producția de electricitate se obține din energia hidrotermală, iar restul din hidroenergie [1].
În SUA, Parcul Național Yellowstone (primul parc național din lume, creat prin legea din 1 martie 1872 semnată de Președintele Ulysses S. Grant) este cea mai mare zonă de gheizere de pe planetă, cu mii de izvoare termale și aproximativ 300-500 de gheizere. Cele nouă bazine ale parcului adăpostesc jumătate din numărul total de gheizere din lume.
A doua formă – energia petrotermală– este căldura „uscată” aflată, de exemplu, în roci de tip granitic (în vestul Statelor Unite, în nordul Dobrogei -zona Tulcea) sau roci cristaline din vestul munților Erzgebirge din Saxonia (Germania). Pe scurt, extragerea energiei petrotermale este un proces invers față de procesul hidrotermal. Apa rece este injectată printr-un foraj până la o adâncime unde se întâlnesc stratele uscate și fierbinți; acolo, apa se încălzește până la temperaturi care depășesc 100◦C (pentru a putea produce electricitate) și apoi este pompată la suprafață printr-o altă gaură de sondă. Procesul nu este pe deplin dezvoltat pentru a fi utilizat la scara deja existentă a energiei hidrotermale, dar rezervoarele petrotermale oferă un potențial energetic mult mai mare decât rezervoarele hidrotermale convenționale, care sunt limitate la arii relativ mici[2].
Procesul petrotermal beneficiază din plin de cercetări complexe și aici se includ și proiectele legate de fracturarea hidraulică. Exemplul pe care doresc să-l discut în continuare va fi ilustrat cu ceea ce Oficiul de Tehnologii Geotermale (GTO) din cadrul Departamentului de Energie al SUA numește Sistem Geotermal Îmbunătățit (Enhanced Geothermal System sau EGS).
EGS oferă posibilitatea accesării unei resurse enorme de „energie verde” din curtea proprie a SUA. Un studiu din 2006 efectuat de Massachusetts Institute of Technology (MIT)a estimat că numai în Statele Unite, EGS poate produce 100 Gigawați de energie electrică în următorii 50 de ani. Această cifră este cu un ordin de magnitudine mai mare decât potențialul oricărei altei surse geotermale și reprezintă o zecime din capacitatea totală curentă a SUA de generare a energiei electrice. Raportul JASON din 2014 estimează un potențial energetic al EGS mai mare, cuprins între 100-500 Gigawați [4].
În vederea fructificării acestei vaste resurse, Departamentul de Energie, prin Oficiul de Tehnologii Geotermale (GTO,) promovează cercetarea și investește în industrie, mediul academic și laboratoarele naționale pentru dezvoltarea și demonstrarea fiabilității sistemelor EGS în diverse zone ale SUA.
Ce este un Sistem Geotermal Îmbunătățit (EGS)?
Un sistem geotermal natural, numit și hidrotermal, se definește prin trei elemente importante: căldura, prezența unui fluid și permeabilitatea rocilor din adâncime.
Un Sistem Geotermal Îmbunătățit (EGS) reprezintă un rezervor artificial, creat acolo unde există o rocă fierbinte dar cu o permeabilitate mică sau insuficientă pentru curgerea fluidului. Deja regăsim aici descrierea argilelor gazeifere prin care gazul de șist nu poate curge natural din cauza aceleiași probleme (permeabilitate insuficientă).
Exploatarea energiei dintr-un EGS se face prin pomparea de la suprafață (printr-o sondă de injecție) a unui fluid (de regulă, apă rece) sub presiune moderată, care va produce re-deschiderea unor fracturi pre-existente, creând astfel permeabilitate (regăsim aici procedeul de fracturare hidraulică, dar cu o presiune mai mică). O permeabilitate crescută va permite fluidului să circule prin fracturile nou create în rocă și să se încălzească prin fenomenul de conducție termică. Fluidul încălzit va fi pompat la suprafață printr-o sondă de extracție și va servi ca sursă de energie geotermală.
Detalii despre funcționarea unui EGS sunt prezentate în figura de mai jos:
Diagrama unui proces EGS: Fluidul este injectat sub presiune moderată pentru a fractura roca uscată și fierbinte (temperaturile sunt, de regulă, > 200◦C); apoi, fluidul trece prin rezervor și iese prin sonda de extracție pentru a produce electricitate la suprafață. După răcire, apa este reciclată în sistem pentru a re-începe procesul. (Sursa: DOE GTO)
Producția convențională de energie geotermală utilizează, cum am scris mai sus, fluide fierbinți care circulă prin sisteme naturale permeabile localizate la adâncimi accesibile. Aceste condiții restrâng dezvoltarea convențională a geotermiei din SUA la zonele active tectonic din partea de vest a țării. Avantajul teoretic al EGS derivă din abilitatea sa de a accesa rezerve de căldură inepuizabile disponibile în subsol dincolo de condițiile naturale favorabile menționate.
În timp ce metodele de extragere a gazelor și țițeiului de șist necesită pompări scumpe și depozitarea apelor uzate care pot fi contaminate uneori cu lubrefianți și minerale rezultate din fracturarea hidraulică, operațiunile geotermale reciclează apa într-un sistem de tip „circuit închis”.
Reciclarea apei păstrează constantă presiunea rezervorului, permițând o menținere mai precisă a fracturilor. Operatorii industriali pot modifica mărimea acestor fracturi astfel încât să mărească sau să reducă volumele de fluid circulant prin rezervor.
Ratele de curge mici sunt critice pentru funcționarea unui EGS, din cauza perioadele lungi de timp necesare pentru transferul adecvat de căldură de la rocile rezervorului la apa rece injectată.
În 2012, proiectul Geyser Field a atins o producție de abur de 0,005 Gigawați dintr-un singur foraj săpat la o adâncime de 4 kilometri, unde temperatura maximă a rezervorului a atins 400◦C. Această realizare a crescut speranțele într-o posibilă dezvoltare a metodei la scară națională.
Extragerea energiei geotermale necesită în general tehnologii similare cu cele folosite în industria de petrol și gaze, inclusiv utilizarea unor modele integrate, multidimensionale și multi-variabile pentru a estima cât mai precis atât resursele de hidrocarburi, cât și pe cele din EGS.
Proiectele americane (DOE GTO) și cele germane folosesc parametri variabili, precum conductivitatea termică și distribuția fracturilor din roci, pentru a produce vizualizări termice, seismice tridimensionale și de curgere a celor mai productive arii cu EGS. Aceste modele pot oferi o bază pentru cercetătorii care vor să manipuleze condițiile de presiune din rezervor, de curgere și de temperatură pentru a obține un EGS optim.
Acest tip de cercetare poate de asemenea să ofere o mai bună cunoaștere a fezabilității sechestrării dioxidului de carbon [5] și a problemei curente a apelor reziduale din industria petrolului și gazelor. În acest punct, cercetările efectuate pentru perfecționarea procedurilor de fracturare hidraulică devin foarte utile pentru optimizarea extragerii energiei geotermale din EGS. Cartarea detaliată a fracturilor din subsol, colectarea datelor, diseminarea datelor și exploatarea tehnicilor folosite de industria de petrol și gaze se pot traduce într-o adoptare comercială extinsă a sistemelor EGS.
În luna februarie a.c., GTO a anunțat planuri pentru un laborator subteran care să studieze procesele termo-mecanice-chimice-hidrogeologice din rocile adânci. Numele programului este FORGE (Frontier Observatory for Research in Geothermal Energy). Cercetările FORGE asupra proprietăților rocilor adânci și fierbinți pot oferi informații prețioase pentru dezvoltarea comercială a sistemelor EGS. În plus, cercetările FORGE pot fi benefice pentru grupurile de cercetători interesați în examinarea rocilor cristaline adânci pentru a obține informații despre rezervoarele de gaz cu presiuni supercritice, despre depozitarea deșeurilor radioactive sau stocarea geologică a dioxidului de carbon. Unul dintre ultimele mele proiecte majore de cercetare s-a ocupat de sechestrarea CO2 în câteva rezervoare de gaz sărăcite din Oklahoma Panhandle [5] și, în finalizarea lui, am folosit unele sugestii propuse de FORGE.
În timp ce forajele orizontale din industria de petrol și gaze valorifică natura orizontală a argilelor gazeifere/petrolifere pentru a oferi un contact extins între găurile de sondă și rezervoare, forajele EGS ar putea folosi săparea orizontală pentru a obține un contact maxim cu roca fierbinte, permițând o generare mai eficientă a fracturilor datorită naturii înclinate a majorității fracturilor din adâncime.
Firma Baker Hughes (sub-contractată de GTO) testează în prezent un sistem de foraj direcționat conceput să reziste la temperaturi de până la 300◦C. Testul are loc la sediul companiei din Tulsa, Oklahoma, într-o rocă granitică din fundament.
Capacitățile industriei de petrol și gaze, ca și a celei geotermale, sunt limitate de condițiile de presiune și temperatură (P/T) în care lucrează diferitele componente ale echipamentului de producție. De exemplu, componentele electronice, care controlează majoritatea instrumentelor subterane, se defectează la temperaturi peste 150◦C – mult sub temperaturile dintr-un EGS. Această situație reprezintă o provocare majoră pentru EGS. De aceea, cercetările efectuate de GTO cuprind testări intensive ale echipamentelor de foraj, monitorizare și pompare în condiții P/T ridicate.
În 2011, Laboratorul Național Oak Ridge din Tennessee a făcut o demonstrație reușită a unui instrument pentru măsurarea porozității, litologiei și densității rocilor la temperaturi de 350◦C. Având aparatură rezistentă la temperaturi ridicate, cercetătorii vor putea să studieze evoluția unui rezervor în timp real.
Studii precum raportul JASON din 2014 asupra Sistemelor Geotermale Îmbunătățite arată că micro-forarea unor găuri de diametru mic (5-6 centimetri) ar putea îmbunătăți caracterizarea geologică, ingineria de rezervor și interpretările micro-seismice ale EGS, dar și a operațiunilor de petrol și gaze. O dată cu avansurile în această tehnologie, geofonii, accelerometrele și seismometrele vor putea fi amplasate în număr mare în micro-rețele instalate în gaura de sondă, oferind o caracterizare detaliată a permeabilității rezervorului cu cheltuieli de foraj minime.
Această cercetare este cuplată cu studii de seismicitate indusă legate de dezvoltarea EGS și are importante aplicații în fracturarea hidraulică, unde injecția apelor reziduale a fost foarte recent legată de declanșarea unor cutremure induse în Oklahoma [6].
Care sunt dezavantajele producerii „energiei verzi” din Sistemelor Geotermale Îmbunătățite (EGS)?
Producerea „energiei verzi” din EGS este însoțită de o serie de dezavantaje, cu grade diferite de severitate și de manifestare: poluarea aerului, poluarea apelor de suprafață, poluarea apelor subterane, subsidența (scufundarea) terenului, poluare sonoră ridicată, erupția forajelor, poluare chimică sau termică, depozitarea deșeurilor, probleme socio-economice etc. [7]. Dar principalul dezavantaj este seismicitatea indusă.
În timpul creării și stimulării unui EGS rocile pot aluneca de-a lungul unor falii pre-existente și pot produce micro-seisme. Acest fenomen a fost observat de peste treizeci de ani în multe locuri din SUA și alte țări. Zone precum Indonezia, Filipine, America de Sud, Noua Zeelandă și Coso (California) au o lungă istorie de producție geotermală și un interval de seismicitate indusă. În cele mai proeminente cazuri, mii de cutremure sunt induse în fiecare an. Acestea sunt predominant microseisme care nu sunt simțite de oameni, dar includ și cutremure cu magnitudini până la 4,o. Localități precum Basel (Elveția), Landau (Germania) și Soultz (Franța) au fost recent prezente în mass-media pentru că au experimentat o seismicitate moderată datorată activităților EGS. Deși această activitate seismică a fost de scurtă durată, ea a atras atenția comunităților locale datorită apropierii de forajele EGS [8].
Ipotezele care încearcă să explice apariția cutremurelor induse în zonele geotermale (creșterea presiunii fluidelor din porii rocilor, schimbările de temperatură, schimbările de volum datorate injectării/extragerii fluidului geotermal, alterarea chimică a suprafeței fracturilor) sunt similare cu cele folosite pentru explicarea seismelor de mică magnitudine declanșate de injectarea apelor reziduale rezultate din operațiunile de fracturare hidraulică.
De aceea, studiile mult mai numeroase și mai avansate, efectuate în zonele unde fracturarea hidraulică este intens folosită, pot ajuta la explicarea seismelor induse de activitățile EGS.
______________________
1. Orkustofnun, Energy statistics in Iceland 2012, http://www.os.is/gogn/os-onnur-rit/orkutolur_2012-enska.pdf
2. Ewald Lűschen și Rűdiger Schulz, 3-D Seismic Surveys Explore German Petrothermal Reserves, EOS, v. 95, no. 26, 1 iulie 2014
3. Massachusetts Institute of Technology, „The Future of Geothermal Energy Impact of Enhanced Geothermal
Systems (EGS) on the United States in the 21st Century” http://geothermal.inel.gov/publications/future_of_geothermal_energy.pdf
4 Department of Energy, Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, „Gigawatts of Geothermal: JASON Study Highlights Huge Potential for EGS”, 21 februarie 2014, http://energy.gov/eere/articles/gigawatts-geothermal-jason-study-highlights-huge-potential-egs
5. Constantin Crânganu, „Carbon Dioxide Sealing Capacity – Compositional or Textural Controls?”, DOE National Energy Technology Laboratory, http://www.netl.doe.gov/File%20Library/Research/Coal/carbon-storage/FE0002028.pdf
6. K. M. Keranen, M. Weingarten, G. A. Abers,, B. A. Bekins, și S. Ge, „Sharp increase in central Oklahoma seismicity since 2008 induced by massive wastewater injection”, Science, 3 iulie 2014
7. Dr. Șerban Veliciu, „O prezentare generală a potențialului geotermic al României”, Simpozion DR-AHK Energia Geotermală în România, 22.11.2011, http://www.econet-romania.com/files/documents/ee2011/pre_ro/03_Veliciu_Potential%20geotermal.pdf
8. Department of Energy, Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, „EGS: What is the history and cause of seismicity in geothermal areas?” http://esd.lbl.gov/research/projects/induced_seismicity/egs/history.html
Aikido cu mintea si corpul coordonate. Invatati cum sa va relaxati si cum sa va pastrati calmul in conditii de stress. 
stricati bunatate de orz intelectual pe gastele extremiste care au sa apara mintenas…
Sper să nu apară!…
Am scris acest articol ca răspuns la un comentariu publicat anterior:
Domnule Constantin Cringanu, nu regasesc viziunea ecologista in articol. Bun, sa admitem ca gazele de sist ar fi singura solutie, unica optiune economica rezonabila. Si mai departe??!! Doar atit aveti de spus?!
Planul dumneavoastra energetic, national si planetar, a cam exclus orice viziune ecologista.
Acum, viziunea ecologistă a fost inclusă (pe scurt).
Desigur, subiectul energiei geotermale (hidro- și petro-) este mult mai vast și cu mai multe aspecte pe care nu le-am menționat în articol (de exemplu, prețul unui kWh de electricitate produs prin convertirea energiei geotermale).
Problemele prezentate sint putin confuze. Captarea energiei geotermale este ecologica este inepuizabila… dar cind citesti dezavantajele ajungi la concluzia ca e mai bine sa nu o aplici. Si asta pentru ca autorul prezinta destul de vag si chiar confuz aceasta problema tehnica si in plus foloseste in limba romana termeni luati din engleza cu traducere incorecta. Am de facut citeva precizari:
1. Captarea energiei hidrotermale. Zacamintele de apa calda (si nu rezervoare) se exploateaza ca orice zacamint de fluide in functie de caracterul zacamintului. Exploatarea poate fi:
a) la presiune constanta insemnind ca pe toata durata exploatarii presiunea de zacamint ramine constanta ceace inseamna ca zacamintul are un acvifer activ(impingere totala de apa). Acest caz este cel mai favorabil din punct de vedere economic. Daca exploatarea este condusa astfel incit volumul de apa extrasa este egal sau mai mic decit aportul acviferului activ extractia se face prin eruptie naturala este cazul cel mai favorabil.
b)la volum constant insemnind ca pe durata exploatarii presiunea apei scade(zacamintul este fara acvifer activ). Dupa un timp functie de volum, zacamintul se epuizeaza.
Daca exploatarea se conduce astfel incit volumul de apa extrasa depaseste aportul acviferului activ in timpul exploatarii se poate injecta de la suprafata o anumita cantitate de apa pentru a se mentine presiunea de zacamint (injectie tehnologica)
Extractia apei termale se face prin sonde echipate asemanator sondelor de extractia titeiului si gazelor si cu mici exceptii, practic se folosesc aceleasi tehnologii. Pentru ca apa calda provene dintr-un strat poros permeabil se pot folosi aceleasi procedee de stimulare a debitului catre gaura sondei ca si la sondele de titei si gaze.
2. Captarea energiei din zone cu anomalii pozitive de temperatura. Este necesar sa se precizeze ca pornind de la suprafata catre adincime temperatura creste cu valoarea gradientului termic (se mai numeste si gradient geotermal). Sau descoperit zone care prezinta o anomalie termica , fie gradientul termic este mai mic decit valoarea normala (anomalie negativa) fie este mai mare (anomalie pozitiva). Zonele in care anomalia este pozitiva au trezit interesul pentru captarea energiei termice. Valoarea normala a gradientului geotermal este de 0,03 grade C/m. Intr-o zona fara anomalii ne putem astepta la temperaturi de cca 30 grd.C la adincimea de 1000 m sau 150 grd.C la adincimea de 5000 de metri. Daca gasim o zona cu anomalie termica pozitiva aceasta ne este mult mai accesibila. De exemplu intr-o zona cu gradient geotermic de 0,05 grd.C/m la adincimea de 3000 m vom avea o temperatura de 150 grdC. Costul constructiei unei gauri de sonda la 3000 m este mai putin de jumatatre din costul uneia la 5000 m.
Tehnologia de captare a energiei geo este diferita in acest caz. Fata de cazul prezentat la punctul 1 in acest caz sint preferate zone dure si impermeabile pentru ca prezenta apei implica o tehnologie mai complicata. Incercari s-au facut in urma cu 60…70 ani. Primele incercari au utilizat apa pompata de la suprafata in zona fierbinte din adincime. Sonda se echipeaza cu o coloana de tevi care la rindul ei este introdusa in coloana de exploatare a sondei. Se pompeaza apa, (in prelabil tratata pentru ai inhiba corozivitatea), prin interiorul tevilor si se extrage prin spatiul inelar dintre tevi si coloana de exploatare, (circulatie normala) sau se introduce prin spatiul inelar si se extrage prin tevi (circulatie inversa) S-a dovedit eficienta in cazurile in care temperatura de adncime a fost suficient de mare ca apa extrasa sa fie adusa in stare supercritica (vapori supraincalziti). La suprafata aburul supraincalzit fie este trecut prin schimbatoare de caldura fie este destins intr-o turbina care actioneaza un generator electric. Mult mai promitatoare sint ultimele incercari prin care transportul caldurii de la adincime la suprafata se face cu ajutorul unui gaz. In literatura de specialitate am intilnit incercari facute cu bioxid de carbon. Prin noile tehnologii de foraj se pot fora sonde dirijat (sonde inclinate sau chiar orizontale pe ultima portine a atingerii obiectivului) astfel incit suprafata de schimb de caldura intre peretii gaurii si zona adiacenta sa fie cit mai mare. De subliniat ca intregul proces tehnologic este un sistem inchis si nu are cu mediul adiacent nici-un schimb exceptind schimbul termic din care cauza este considerat nepoluant. Dar n-am intilnit procedeul descris de autor mai sus cu pomparea printr-o sonda si extragerea prin alta sonda mai ales ca in costul procesului costul sondei reprezinta peste 85% din totalul investitiei. Cu atit mai mult nu am gasit nicaieri sa se foloseasca fisurarea hidraulica si pentru care autorul foloseste incorect termenul de fracturare hidraulica, conform dictionarului tehnic poliglot. Prezentarea dezavantajelor tehnologiilor de captare a energiei geotermice in care autorul include fisurarea hidraulica (incorect numita de autor fracturarea hidraulica) este mai mult decit exagerata, aproape toate aceste dezavantaje apar numai in cazuri extreme de accident tehnic iar unele sint chiar inventate. Autorul lasa sa se inteleaga ca pentru ca in captarea energiei geotermice se foloseste fisurarea hidraulica ar fi un risc enorm sa captam aceasta forma de energie nepoluanta si inepuizabila. Se pare ca se inscrie pe aceiasi linie partizana pentru care se incearca oprirea prospectarilor pentru descoperirea unor depozite de gaze de sist. Personal in urma cu cca 30…40 de ani am facut fisurari hidraulice in Romania ca metoda de stimulare a afluxului de hidrocarburi catre gaura sondei si n-am remarcat nici-unul din dezavantajele amintite mai sus, si care repet unele pot apare numai in caz de accident tehnic si nu ca o situatie normala. Data fiind pregatirea si pozitia de profesor in SUA autorul, prin autoritatea pozitiei precum si prin autoritatea cuvintului scris, poate determina prin acest articol pozitia cititorilor Cred ca s-ar impune ca autorul sa revina cu precizari in acest sens mai ales acum in conditiile in care miscarea impotriva fisurari hidraulice devine tot mai raspindita in Romania in unele cazuri manifestindu-se violent impotriva oricaror foraje de prospectare. Sper sa fiu corect ineles.
Cred ca, macar de data asta, dl. Profesor Cranganu va fi de acord cu mine.
Acuzatia ca domnia sa „se inscrie pe aceiasi linie partizana pentru care se incearca oprirea prospectarilor pentru descoperirea unor depozite de gaze de sist” mi se pare de un comic colosal, poanta saptamanii…
D-le Niculescu, zic sa cititi macar primele 2-3 articole publicate de dl. Profesor pe aceasta platforma si-o sa va lamuriti mintenas cam ce grau se macina la moara domniei sale.
Am ascultat sfatul. Am citit si articolul din 30 iunie. Am facut chiar si un mic comentariu cu permisiunea d-vs. Sa fiti convins ca stiu bine ce griu se macina la moara lui dom profesor. Pe scurt este un articol demn de SRSC. Stiti cumva ce inseamna asta? Daca nu intreabati-ma.
Nu va cotonogeste nimeni, d-le Niculescu, nici macar virtual :-)
Eu ma referisem la primele articole ale d-lui Cranganu, nu la ultimele. Dar n-are importanta, am vazut ca ati inteles despre ce-i vorba. Veti fi inteles, desigur, si ca, departe de a ma simti ofuscat de corectia pe care i-ati aplicat-o d-lui Profesor, am fost sincer amuzat ca s-a gasit cineva care sa-l acuze pe domnia sa ca nu sprijina suficient de energic exploatarea gazelor de sist prin… ma rog, cum ziceti dvs. ca e corect, fisurare hidraulica. Cred ca a mai ramas doar pusul mainii pe arme si impuscarea opozantilor, ca se pare ca bataile – foarte reale, nu doar virtuale – administrate de bravii reprezentanti ai statului roman n-au fost suficiente, tot mai protesteaza, taranii naibii…
Nu, nu stiu ce inseamna SRSC. Spuneti-mi, va rog.
Societatea pentru Raspindirea Stiintei si Culturii care a functionat in Ro prin anii 48….55 si care distribuia gratuit niste brosuri prin care tinarul stat comunist trebuia sa instruiasca persoanele fara stiinta de carte, brosuri care de fapt erau un fel de propaganda rudimentara in numele clasei conducatoare, respectiv „oamenii muncii de la orase si sate”. Ziarele vremii si putinele reviste publicau productii precum „Lazar de la Rusca” sau ” Tara in care copii nu rid niciodata” (fiind vorba de viata din Jugoslavia condusa de I B Tito care, desi comunist, nu voia sa asculte de ordinul Moscovei). Imi amintesc ca prin1952 sau 1953 la cultura era ministru un tip care se batea cu pumnul in piept ca este muncitor cazangiu, ca are 4 clase primare si ca el stie cum sa ridice nivelul cultural al celor ” multi si obiditi „. Cred ca pentru acest obiditi nu a mai fost tinut mult in functie. Pe vremea aceea nu se putea admite ca cineva este obidit. Pentru cei care nu au trait aceste vremuri este greu sa creada ca a existat asa ceva iar istoria inca nu le prezinta. Iti dau mai jos o adresa la care gasesti cum se face corect o fisurare. https://www.youtube.com/watch?v=VY34PQUiwOQ&list=PL9eDgVQxHuvMeWfVyWsIg35ean4gBGkZh&index=65 Referitor la captarea energiei termice ca proces necontaminant dom profesor trebuia sa prezinte sistemul pe care americanii il numesc „closed loop” adica sistem inchis (sau necontaminant) caracterizat prin faptul ca fluidul circulat prin sonda pentru captarea caldurii nu vine in nici-un fel in contact cu mediul inconjurator nici la suprafata nici in adincime. Dar d-l C Cringanu nu pomeneste nimic de acest sistem. Am postat un comentariu, cred mai lamuritor, si la articolul din 30 iunie (pe care l-am citit la indemnul tau). Curentul impotriva fisurarii se manifesta si in alte parti chiar si USA. Greseala este ca nimeni nu a incercat sa explice direct in ce consta procesul si cum se desfasoara astfel incit cei baniutori au inceput sa lanseze tot felul de zvonuri alarmiste care treptat a cistigat teren. In problema asta un rol insemnat l-au avut ziaristii si televiziunile. Nu va pune nimeni mina pe arme, cel putin asa cred. Multumesc pentru asigurarea referitoare la cotonogela! Imi permit acum sa stau mai relaxat. NN
Domnule Niculescu,
Nu am sperat că cineva va mai comenta articolul meu după ce a dispărut repejor de pagina activă a lui Contributors.ro. Este pentru prima dată când răspund unui articol deja arhivat și nu știu dacă admin-ul site-lui va posta răspunsul meu. Totuși, voi încerca să vă lămuresc.
De la bun început, aș vrea să precizez că al doilea doctorat l-am obținut de la University of Oklahoma în 1997 cu o teză despre „Heat Flow in Oklahoma”, lucrare tipărită în doua ediție aici:
http://www.amazon.com/Oklahoma-south-central-United-States/dp/3848424584/ref=sr_1_2?ie=UTF8&qid=1405705619&sr=8-2&keywords=cranganu
Vă rog să-mi îngăduiți că știu ce este un gradient geotermic, cum se măsoară, ce variații locale poate avea, care sunt cauzele acestor variații etc. etc. De asemenea, știu multe alte lucruri despre geotermie care nu transpar în articol.
Se pare că dvs. nu ați citit atent articolul meu și nici nu v-ați dus la sursele citate pentru a vedea ce este și cum funcționează un EGS (Enhanced Geothermal System). Pe scurt, este vorba de a forța (prin pompare de la suprafață cu o presiune moderată) trecerea apei reci printr-o rocă fierbinte (tip granit) cu foarte mică permeabilitate. Fracturarea hidraulică, pe care nu ați văzut-o sau nu i-ați dat suficientă atenție, este folosită, ca și în cazul gazelor de șist, pentru mărirea permeabilității rocii fierbinți și, în consecință, a volumului de apă încălzită care va ajunge la suprafață. Dacă doriți să vă informați mai mult, vă sugerez acest site:
energy.gov/eere/geothermal/enhanced-geothermal-systems-0
În legătură cu dichotomia fisurare/fracturare hidraulică, opinia mea este următoarea:
Fisurarea hidraulică, așa cum am cunsocut-o și eu în România anilor 1970 -80, nu se făcea prin aplicarea unei presiuni mari pe stratul țintă. Personal, am participat la injectarea de acid clorhidric în sonde din Moldova și unii ingineri forajiști numeau procedeul „acidizare”, alții „fisurare”. Diferența dintre „fisuri” și „fracturi” este una de oridn de mărime. Simpla pompare a unui volum de acid clorhidric va crea fisuri prin dizolvarea calcitului din roca rezervor. Atunci însă, când se pompează volume mari de fluid SUB PRESIUNI MARI, ceea ce se produc în roca țintă sunt fracturi, nu fisuri.
În legătură cu dezavantajele menționate: Așa cum subtil a remarcat un cititor fidel de-al meu (vedeți comentariul semnat Prostu’ satului), sunt singurul autor de pe Contributors care susține fezabilitatea tehnologiei de fracturare hidraulică (și) în România. Din păcate, dvs. ați citit greșit textul meu. Dezavantajele menționate se refereau la posibila extragere a energie petrotermale (prin sisteme EGS), nu la extragerea gazelor de șist prin fracturare hidraulică. Lista dezavantajelor se regăsește în referința dr. Șerban Veliciu și se referă la posibila exploatare petrotermală din zona Tulcea (nordul Dobrogei).
Nu am intentia sa va supar dar nici nu pot accepta inexactitati cind este vorba de o profesie pe care am practicat-o peste 50 de ani. V-am citit si articolul din 30 iunie a.c. si chiar mi-am permis inca un comentariu pe care chiar va rog sa-l cititi. Va felicit pentru doctoratele luate si chiar apreciez ambitia de afirmare. Dar cind vad cum un profesionist se exprima nesocotind termenii consacrati in prezentarea unei probleme tehnice nu pot sa nu reactionez. Initial am crezut, dupa tematica abordata ca sinteti un fost student al meu dar dupa ce am citit datele autobiografice m-am lamurit ca faceti parte din alta scoala. In principal nu sint de acord cum va exprimati in romana dar am vazut ca in engleza sinteti mai riguros. De unde am inteles ca ati dobindit cunostintele profesionale in domeniul foraj , extractie, exploatare intr-o scoala americana dar le-ati tradus incorect in romana. Puteati evita acest neajuns daca foloseati Dictionarul Tehnic Poliglot. Acum daca nu va suparati am sa va raspund in ordine la comentariul de mai sus;
1. Nu ma indoiesc ca stiti ce este energia geotermica, gradientul geotermic etc….
2. Am citit cu mare atentie articolul si nu mi-a scapat nimic.
3. Stiu ce este EGS
4. Modul in care este captata energia schioapata. Eu prin tot ce am proiectat , am testat si am cercetat inclsiv in bibliografia americana si cea franceza, captarea energiei se face exclusiv prin conductie din roca adiacenta catre fluidul din gaura de sonda. Transferul este cu atit mai mare cu cit suprafata de contact gaura – zona adiacenta este mai mare. Pentru a marii aceasta suprafata ori intri mai adinc in zona calda ori continui forajul inclinat sau chiar orizonal la adincimea la care temperatura este suficient de mare.Dupa atingerea obiectivului sonda se tubeaza apoi se cimenteaza cu dop la siu. Apoi se echipeaza sonda cu o coloana de tevi de extractie care se fixeaza cu siul la o aduncime asfel calculata incit sa permita dilatarea termica a coloanei de tevi in interiorul coloanei de exploatare. Sonda nu se perforeaza.. Fluidul circulat (direct sau invers) nu vine in contact cu roca. La ICPPG Campina a fost un brevet (care nu cred ca mai are protectie) care propunea realizarea unei caverne pentru a se mari suprafata de schimb de caldura dar care nu a fost inca aplicat. Circulatia se face printr-o singura sonda. N-am auzit de procedeul pe care-l descrieti cu injectie intr-o sonda si extractie prin alta sonda , intre cele doua sonde fiind o zona fisurata. Daca fluidul circulat nu vine in contact cu roca nu am nevoie de permeabilizarea zonei (proces destul de scump si foarte greu de realizat directional). In plus la fisurare odata cu fluidul de fisurare se introduce si un material de sustinere al fisurilor(de regula nisip de cuart sortat sau bile de sticla) si uneori si o rasina epoxi pentru consolidarea materialelor de sustinere. Daca fluidul folosit pentru transferul caldurii vine in contact sau este chiar circulat pritr-o zona fisurata poate antrena fie particule de roca fie particule de material de sustinere si ar provoca probleme insurmontabile in adincime si la suprafata (erodarea echipamentului, accentuarea coroziuni prin faptul ca eroziunea ar crea noi suprafete de atac pentru coroziune, probleme de separare a particulelor dintr-un fluid supraincalzit, pierderi suplimentare de caldura in instalatia de suprafata, etc…) Din aceste cauze se folosesc sisteme de circulatie inchise fara nici-un schimb material cu mediul asigurindu-se caracterul nepoluant al metodei de captare.
5. Daca recunoasteti ca parere personala numai diferenta intre termenii fisurare fracturare va sfatuiesc sa renuntati la ea. Numai ziaristii si nespecialistii daca vad fracturing zic in romaneste fracturare. Termenul consacrat in romana este clar fisurare. Se intilneste termenul de fractura, fracturare si dislocare mecanica cind se descriu procesele de actionare ale elementelor active de penetrare sau de aschiere ale sapelor de foraj in cazul forajului rotativ ceace este cu totul alta poveste.
6. Sint consternat sa aud ca ati intilnit ingineri petrolisti care nu faceau diferenta intre acidizare si fisurare, metode de stimulare total diferite si studiate complet separat. Daca va amintiti numele lor spuneti-mi ca am sa le transmit o mustrare. Ar fi o nota proasta pentru mine sa aflu ca am promovat oameni nepregatiti.
7. Ma bucur sa aud ca pledati pentru utilizarea fisurarii hidraulice.
Consider acest dialog ca fiind normal intre profesionisti, fara suparare si fara ranchiuna, nefiind nimic personal ci numai ceva determinat de dorinta de a fi riguros si corect fara rabat in profesie, dorinta insuflata de ilustrii profesori pe care i-am avut si de care-mi aduc aminte cu mare apreciere (Titeica, Codarcea, Dragos, Zapan, Niculescu, Harnaj Oroveanu, Cretu, Soare, Caius Iacob, Ioachim Grigore, Al Constantinescu si multi altii, ale caror lucrari probabil ca le-ati avut in bibliografie in timpul facultatii.
Daca considerati reactia mea ca pe ceva personal sau exagerata dilogul nostru se incheie aici. Daca nu poate pastram contactul prin mesaje directe adresa mea fiind: [email protected] si dece nu si prin telefon. Inteleg ca sinteti in NYC. Eu vin aproape in fiecare luna in NYC si poate ne putem cunoaste si personal. Dar m-as simti vinovat sa nu va atentionez cind faceti confuzii la gindul ca un coleg american sa va considere outsider, mai ales ca americaii ne-au fost parteneri profesionisti foarte competitivi. Asta cred ca mi se trage din mindria de a fi roman.
Cu sinceritate Nae Niculescu
Tzin, foarte bun comentariu si stiu ca esti unul dintre putzinii care stiu in materie, dar viata ne dovedeste ca in Pensylvania, pretzul caselor a scazut si cei de acolo trebuie sa cumpere apa! Multi au zis ca pot purifica apa si iti arata o apa limpede, dar ce nu vad este ceea ce se vede in ultraviolet spectroscopy, ca are ingredienti toxici invizibili in spectrul vizibil detectat de ochiul omenesc.
In Oklahoma au inceput cutremurele si statistica spune ca aceste cutremure s-au inmultit foarte mult dupa fracturare….
A-ti omis ca va creste pretzul la bere si vin! Prin poluarea apei va trebui sa importati apa chioara!
Orasul Detroit a ramas fara apa ieri si a creiat probleme imense de sanatate, se pare ca nu au platit-o……
Apreciati apa asta pura cristalina nepoluata, netratata……
Daca ma gindesc bine am spus undeva ca de fapt cei care fac facturarea sa obtina gaze, de fapt vor sa vinda apa mai tirziu….Unde dai si unde crapa!
Daca bagi apa chioara si scoti apa chioara dar fierbinte e alta brinza!
Eu argumentez ca nu e nici-o legatura intre captarea energiei geotermice si fisurarea hidraulica(neavizatii o numesc fracturare hidraulica) iar tu revi la povestea castravetelui.
(…) măsurarea (…), litologiei ?????!!!