جهان اقتصاد تاریخچه پیدایش نفت شیل را بررسی کرد

ساغر کوهستانی : تولید نفت شیل که به نفت غیر متعارف معروف است – در برابر نفت خام و یا متعارف- مدتی است، به عنوان منبع انرژی جایگزین در محفل های مختلف مورد بحث قرار می گیرد. تولید این نوع نفت اما تاریخی طولانی تر دارد. در این گزارش تلاش شده، پس نگاه تاریخی به سرگذشت این انرژی، چالش های پیش روی این صنعت بررسی شود:

سنگی که می‏سوزد
شیلهای نفتی گروه متنوعی از سنگها هستند که دارای مواد آلی بوده و بیشتر در حلال‌های آلی غیرقابل حل می‌باشند، ولیکن می‌توان بوسیله حرارت دادن (تقطیر) آنها را استخراج کرد. مواد آلی عمدتا کروژن است،  مقدار نفتی که می‌توان استخراج کرد از حدود 4% تا بیش از 50% وزن سنگ در تغییر است، یعنی بین 10 و 150 گالن نفت در هر تن سنگ یا 50 تا 700 لیتر در هر هزار کیلوگرم .
سنگ نفت یا سنگ کروژن یا شیل نفت یک سنگ رسوبی دانه ریز و غنی از مواد آلیِ حاوی کروژن است و از آن می‌توان نفت سنگ یا نفت شیل استخراج کرد. نفت شیل یک جایگزین برای نفت خام معمولی است. با این حال، استخراج نفت سنگ از سنگ نفت پر هزینه تر از تولید نفت خام متعارف است.
نفتی که می‏تواند بدون هیچ پالایشی بسوزد از سوی انسان های اولیه مورد استفاده قرار می‏گرفت که هیچ مدرک مستندی ازآن باقی نمانده است. اما از قرن 10 میلادی مکتوباتی درباره استخراج و استفاده سنگ نفت وجود دارد. در میانه قرن 14 در اتریش از سنگ نفت برای مصارف درمانی استفاده می‏کردند. در قرن 17 اولین امتیاز استخراج و حفاری رسما توسط ارتش بریتانیا به گروهی که راهی برای استخراج و ساختن موادی نفتی از نوعی سنگ را یافته بودند، داده شد.
اولین استفاده تجاری در سطح وسیع از نفت شیل در فرانسه، جایی که معادن آن کشف و کوره‏ها به شروع به استخراج این سنگ‏ها از زمین کردند، آغاز و پس از آن در اسکاتلند ادامه یافت. در طول قرن 19 میلادی، تولید تجاری نفت شیل در سراسر اروپا و استونی، نیوزیلند، آفریقای جنوبی، برزیل، استرالیا و آمریکا شمالی مدنظر قرار گرفت. پیش از اینها در آمریکای شمالی، قبایل سرخپوست یوتا به صورت تصادفی این موضوع را کشف کرده بودندو از سنگی سخن می گفتند که می‏ سوزد.

قرن بیستم و نفت شیل
با این حال اما در اواخر قرن 19 کشف جدیدی باعث شد این منبع مهم انرژی به دست فراموشی سپرده شود. نفت مایع خام در آمریکا در اواخر قرن 19 میلادی و در خاورمیانه در میانه قرن بیستم کشف شد و صنعت نفت شیل را متوقف کرد. منابع پهناور، با امکان بهره‏برداری آسان، قیمت تمام شده تولید نفت را به اندازه‏ای پایین بردند که توسعه نفت شیل غیراقتصادی به نظر رسید. با این حال تولید صنایع مربوط به توسعه نفت شیل در آمریکا تا سال 1986 ادامه داشت تا زمانی که پایین آمدن قیمت نفت این صنعت را به اجباراً به تعطیلی کشاند.
در سالهای اخیر استخراج نفت شیل در استونیا، برزیل و چین چه به صورت سوزاندن سنگ نفت و یا به صورت مایع ادامه یافت. این کشورها در سال 2008 در حدود 700/17 بشکه در روز نفت شیل تولید کرده‏اند.
در آمریکا نیز برنامه سوخت‏های غیرطبیعی مایع در سال 2003 از سر گرفته شد و علاوه بر ایالات متحده آمریکا، استرالیا و کانادا نیز برای ایجاد پروژه‏ها و نقشه‏های تجاری، تکنیک‏های مختلف استخراج نفت شیل را امتحان کرده‏اند.
در چند سال اخیر تولید نفت شیل در مناطق معروف به زمین‏های نفت شیل در آمریکا شمالی افزایش چشمگیری داشته‏ است.

نفت شیل در کجا یافت می‏شود؟
منابع این نفت در سراسر دنیا یافت می‏شود اما میزان دسترسی به این نفت و کیفیت نفت استخراجی از یک تن سنگ در منابع مختلف بسیار متفاوت است. منابع کشف شده در کلورادو و یوتاه آمریکا به عوان غنی‏ترین و قابل دسترس منابع کشف شده شناخته شده اند.
„ منابع نفت شيل در بسياري از كشورها پيدا مي شود، اما تنها 33كشور داراي ذخاير شناخته شده اي هستند كه به لحاظ اقتصادي ارزش استخراج دارند و بسياري از آنها بيش از حد عميق هستند و بهره برداري از آنها به صرفه نيست. از جمله کشورهایی که منابع در انها کشف شده می توان به کنگو و مراکش در آفریقا، چین، ترکیه و هند در آسیا، روسیه، ایتالیا، فرانسه و اکراین در حوزه اروپا، اردن و سرزمین اشغالی اشاره کرد. در این میان برزیل به عنوان دومین کشوردارای بیشترین منابع نفت صخره شناخته می شود.

شیوه هاس بهره برداری از نفت شیل ( صخره )
نفت شیل به روش های تجزیه درحرارت (pyrolysis)، هیدروژن سازی (hydrogenation)، یا انحلال حرارتی (thermal dissolution)استخراج می شود. از روش تجزیه درحرارت برای استخراج نفت شیل از صخره های سختی که در روی زمین یا در درون زمین شکل گرفته اند استفاده می شود. استخراج نفت شیل تا سال 2008 بیشتر به روش انفجار صخره ها و انتقال خرده سنگ ها به تاسیسات بازیابی انجام می شد.
در روش های هیدروژن سازی و انحلال حرارتی (فرآیند واکنش مایع سازی) استخراج نفت با استفاده از اضافه کردن هیدروژن، حلال ها یا هردوی آن ها انجام می شود. در روش انحلال حرارتی از حلال ها در شرائط حرارت و فشار بالا استفاده می شود. دراین روش در اثر شکسته شدن ماده حلال میزان نفت بدست آمده افزایش می یابد. بهرحال در روش های مختلف میزان نفت شیل بدست آمده متفاوت است.

نکته بسیار مهم در استخراج نفت شیل نسبت انرژی بدست آمده از نفت شیل به انرژی صرف شده برای تولید آن می باشد. به این نسبت "انرژی بدست آمده تقسیم بر انرژی سرمایه گذاری شده" (EROEI) گفته می شود. در سال 1984 طی مطالعاتی که بر روی ذخائر نفت شیل انجام شد این نسبت بین 7/0 تا 3/13 تعیین گردید. مقدار نفت شیل استخراج شده به فن آوری بکار رفته نیز بستگی دارد. مثلا" در منطقه گرین ریور نسبت تولید نفت شیل بسیار بالا و برابر با 25 به 100 گالن امریکائی می باشد.

خطرات محیط زیستی
روش های مختلف استخراج نفت صخره ای که با حفاری های عمیق و در برخی موارد با انفجار همراه است برای کره زمین بسیار خطرناک است. استخراج و فرآوري نفت صخره شامل انواع اثرات زيست محيطي مي شود. از جمله گرم شدن كره زمين و ايجاد گازهاي گلخانه اي ايجاد اختلال در زميني كه از آن استخراج مي كنند، با این کار به چشمه‌ها که منابع اصلی تامین آب رودخانه‌ها و آب مورد نیاز میلیونها نفر در آمریکا است آسیب وارد می‌شود.
پژوهشی که توسط نشنال جئوگرافي صورت گرفته، نشان مي‌دهد ۴۰ درصد از منابع شيل‌ها در مناطقي قرار گرفته‌اند كه كمبود منابع آبي وجود دارد.اين گزارش نشان مي‌دهد براي شكست هيدروليكي و به دست آمدن يك بشكه نفت خام به ۲۵ ليتر آب نياز است؛ نيمي از منابع شيل نفت امريكا نيز در مناطق كم آب قرار گرفته‌اند و اين وضعيت به حدي وخيم است كه ميزان آب مورد نياز براي توليد شيل نفت‌ها، از ميزان كل حجم آبي كه براي تمامي مصارف انسان در سال ۲۰۰۸ مصرف شده است بيشتر خواهد بود.
با توجه به این نکات است که يكي از زيرمجموعه‌هاي صندوق بين‌المللي پول با عنوان مؤسسه مالي بين‌المللي از ترديد خود نسبت به تداوم انقلاب شيل اويل امريكا پس از سال ٢٠٢٠ ميلادي خبر می دهد. بر اساس اين گزارش، فناوري شكست هيدروليك نگراني‌هاي زيست محيطي بسياري به همراه دارد، زيرا اين روش از يكسو مقدار بسيار زيادي از آب در فرآيند شكستن سنگ و خرد كردن آن به كار مي‌برد و از سوي ديگر در فرآيندهاي به كار رفته در اين روش، مواد شيميايي مضري آزاد مي‌شود كه آب آشاميدني و محيط زيست را تهديد مي‌كند.

نگاهی به چالش های پیش روی پیشرفت صنعت نفت شیل
با بررسی چالش‏های پیش‏روی پیشرفت صنعت نفت شیل در آمریکا، می توان شرایط آینده را برای استفاده از منابع نفتی جایگزین مدیریت کرد. برای تولید نفت صخره ای هزینه‏های سرمایه باید به طور مشخص افزایش یابد. با افزایش تولید، سرمایه بیشتری برای جبران کمبودها نیاز است شرکت‏های بین‏ المللی و افراد باید به سرمایه‏گذاری در این حوزه ادامه دهند و در ادامه هم منابع جدید باید کشف شوند. در این میان در آمریکا تنها منبع سال 2013 شرکت E.B بود که 70% تولیدات این محصول را بر عهده داشت.
از دیگر مطالبی که باید برای گذر از چالش ها مدنظر قرار گیرد توجه به این نکته است که: بهره‏وری از سرمایه باید بهبود یابد، ذخایر و تولیدات، افزایش و هزینه‏ها کاهش یابد. همانطور که گفته شد دسترسی به آب برای این صنعت نقش حیاتی را بازی می کند. همچنین این صنعت نیاز به جذب و حفظ نسل جدید از متخصصان دارد. در نهایت قوانین و مقررات در حوزه این صنعت در کشورهای مختلف تولید کننده باید متعادل شوند و در این راستا باید به این صنعت به گونه ای نگاه شود که بخشی از راه حل باشد.

منبع جدید و وضعیت ایران
از این میان نکته حائز اهمیت که قابل ذکر است، وضعیت کشورمان در حوزه نفت شیل است. چندی پیش معاون امور اکتشاف شرکت ملی نفت ایران اعلام کرد: اگر از امروز به بعد به ذخایر نفت و گاز ایران، رقمی افزوده نشود، کشور تا 60 سال آینده نفت و تا 200 سال دیگر گاز خواهد داشت.
این نکته مستتر در اظهارات این مقام نشانگر اهمیت موضوع ذخایر تامین کننده انرژی کشور در سال های دور است. بهمن سلیمانی با اعلام اینکه تمرکز اکتشاف بیشتر در خلیج فارس، دریای عمان و زاگرس است اعلام کرده بود که البته عملیات اکتشاف در کل کشور هم از نظر ذخایر متعارف و هم غیرمتعارف انجام خواهد شد اما این اقدامات بر اساس اولویتهای مشخص شده است. وی با اشاره به اینکه استخراج ذخایر غیرمتعارف نفت و گاز منوط به افزایش قیمت نفت و گاز خواهد بود گفت: هم اکنون هزینه‌ تولید یک بشکه نفت از ذخایر غیر متعارف 60 دلار است.
از سوی دیگر، مطالعات جدید شرکت ملی نفت از کشف ذخایر عظیم نا متعارف نفت شیل در استان لرستان حکایت دارد و پیش بینی می شود به زودی لرستان هم به جمع استان‌های نفت خیز کشور بپیوندد.
یک کارشناس انرژی در این باره می گوید: ایران هم اکنون در مرحله بررسی است. شرکت عملیات اکتشاف و پژوهشگاه نفت دو متولی این حوزه هستند که این موضوع را پیگیری می کنند. در حالت کلی هر زمان که قیمت نفت بالا می رود این موضوع مطرح می شود. اما در حال حاضر ایران، امکانات استخراج، فناوری و پالایش را ندارد و نمی تواند آن منابع را تولید کند.
دکتر فریدون برکشلی رئیس اسبق امور اوپک ایران نیز در این رابطه می گوید: منابع شیل اویل و شیل گس در ایران بخصوص در مناطق نواحی غرب کشور وجود دارد و این منابع برای ایران اهمیت دارند اما این اهمیت و نیاز آنی نیست.

بازی قیمت نفت و نفت شیل

گرچه مقابله با شيل نفت‌ها و اقتصادي كردن توليد آن يكي از بهانه‌هاي امريكا براي كاهش قيمت نفت است اما شواهد موجود نشان مي‌دهد كه توليد شيل نفت‌ها دردسرساز است. استفاده از نفت شیل تنها زمانی صرفۀ اقتصادي دارد که قیمت نفت بالا بوده و بالا بودن آن نیز حفظ شود و تکنولوژي لازم براي انجام فرآیندها نیز در دسترس باشد.
بر اساس نظر بلومبرگ اوپک ممکن است اکنون آماده باشد تا با ممانعت نکردن از کاهش قیمت ها، به دنبال متوقف کردن فعالیت برخی از شرکت های حفاری آمریکا که هزینه تولید بالایی دارند باشد.
به گفته این پایگاه خبری، صادرکنندگان نفت در خاورمیانه از جمله عربستان سعودی، ایران و عراق می توانند حتی در قیمت 30 دلار در هر بشکه نیز به تولید ادامه دهند، آنها قیمت بالاتر نفت را تنها برای ایجاد توازن در بودجه می خواهند و در واقع اوپک دارویی را برای کشتن رقیب مصرف کرد، که خود به آن معتاد بود.
با این حال وزیر نفت ایران در پاسخ به سوالی درباره تصمیم اخیر اوپک و هدف پافشاری برخی کشورها همچون عربستان بر عدم کاهش تولید و ارتباط آن با نفت شیل گفته است: برخی از تولید کنندگان اوپک چنین فکر می کنند. نفت شیل آمریکا یک چالش بزرگ برای آینده ی اوپک است و نفت شیل اکنون با نفت متعارف و عادی رقابت می کند و باعث کاهش سهم کلی اوپک از بازار می شود.
باید دید آیا دیدگاه عربستان برای پایین نگه داشتن قیمت نفت خام و در نتیجه توجیه اقتصادی نداشتن تولید نفت صخره ای تا زمان می تواند ادامه پیدا کند؟