Définition: Le schiste bitumineux est un type de roche sédimentaire riche en kérogène. Cette substance n'est pas du pétrole liquide, mais de la matière organique provenant de plantes et d'animaux marins préhistoriques. Kerogen peut être converti en huile si chauffé assez longtemps. Le schiste bitumineux ne doit pas être confondu avec l' huile de schiste , qui est du pétrole piégé dans des couches de roche schisteuse.
Le schiste bitumineux n'est pas encore commercialement viable. Cependant, le Congrès a fait de l'exploration du schiste bitumineux une priorité nationale dans la «Loi de 2005 sur les schistes bitumineux, les sables bitumineux et autres carburants non conventionnels stratégiques». En conséquence, les défis liés à la production de pétrole à partir du schiste riche en kérogène sont surmontés par les nouvelles technologies.
Cela a le potentiel de faire des États-Unis un pays exportateur de pétrole, éliminant ainsi sa dépendance vis-à-vis du pétrole étranger.
Réserves de schistes bitumineux
Alors que le schiste bitumineux est présent dans le monde entier, les États-Unis ont la plus grande réserve, estimée entre 1,3 et 3 billions de barils, dans la formation de Green River dans le Colorado, l'Utah et le Wyoming. Même si seulement 800 milliards de barils peuvent effectivement être récupérés, cela reste trois fois plus élevé que les 262,6 milliards de barils dans les réserves de pétrole de l' Arabie saoudite. Les réserves américaines de schistes bitumineux pourraient approvisionner les besoins pétroliers américains, environ 20 millions de barils par jour, pendant 100 ans. (Source: "American Oil Find détient plus de pétrole que l'OPEP", ABC News, 13 novembre 2012. "Oil Shale Guide", US Bureau of Land Management.)
Près des trois quarts des réserves de schistes bitumineux appartiennent au gouvernement américain, grâce à la loi Pickett de 1910. Cette réserve réserves en Californie et au Wyoming pour fournir du pétrole pour la marine américaine, qui passait du charbon au pétrole pour alimenter ses navires.
La marine a mis au point le programme de réserves de pétrole et de schistes bitumineux de la marine jusqu'en 1925. Le président Roosevelt l' a élargi pour la Seconde Guerre mondiale. La première réserve stratégique de la nation, Elk Hills en Californie, produisait du pétrole pour la marine, puis fut vendue à Occidental Petroleum pour 3,65 milliards de dollars en 1998 - la plus grande privatisation de l'histoire des États-Unis.
Cependant, les réserves de schiste sont toujours détenues par le Bureau of Land Management des États-Unis (Source: "Oil Shale Reserves", Daily Reckoning,).
Extraction des schistes bitumineux
Normalement, la nature prend des millions d'années de pression et de chaleur pour convertir le kérogène des schistes bitumineux en pétrole brut. L'homme peut accélérer ce processus en minant le schiste dans des fosses à ciel ouvert. Il est ensuite chauffé dans un processus appelé cornue. L'huile doit alors être séparée de la roche et recueillie. Ce processus est coûteux, crée des fosses à ciel ouvert qui peuvent être vues depuis l'espace, et il en résulte des tonnes de sable toxique qui doivent être déposées en toute sécurité.
Shell a développé un procédé pour chauffer le schiste souterrain qui accélère ce processus naturel. Ce processus de conversion in-situ chauffe le schiste à 650 - 750 degrés Fahrenheit pendant deux à trois ans. Cela libère l'huile et le gaz de kérogène, qui sont ensuite pompés à la surface. (Source: "Oil Shale Overview", Institut de recherche énergétique.)
L'extraction du schiste bitumineux est plus chère à produire que le pétrole conventionnel, mais elle reste rentable aux prix actuels du pétrole. Il en coûte entre 40 $ et 80 $ le baril pour récupérer, ce qui en vaut presque la peine à environ 100 $ le baril. Il consomme énormément d'énergie, mais pas plus que l'extraction de l'huile de schiste et d'autres huiles "tendues".
Il est vrai que 25% de l'énergie produite doit être utilisée pour extraire le prochain baril. Cependant, ce rapport est déjà utilisé avec l'extraction conventionnelle à la vapeur d'huile "lourde". De plus, le produit final est beaucoup plus léger et plus propre que la plupart des huiles brutes .
Les groupes environnementaux sont plus préoccupés par la quantité d'eau nécessaire pour produire du schiste bitumineux. Ceci est particulièrement préoccupant en Occident. Entre une et trois unités d'eau sont nécessaires pour produire une unité de schiste bitumineux. Cependant, cela représente environ un dixième de l'eau nécessaire à la production de biocarburants, ce qui nécessite du maïs fortement irrigué (Source: Jeremy Boak, Directeur du Centre de recherche et de technologie sur les schistes bitumineux, Colorado School of Mines)
Bien que prometteuse, l'extraction in situ doit encore résoudre des problèmes technologiques majeurs. Le plus important est de s'assurer que l'huile ne s'infiltre pas dans la nappe phréatique environnante.
La meilleure façon de faire est de geler l'eau autour du site d'extraction. Vous pouvez facilement voir que garder l'eau gelée autour d'une zone qui a été chauffée à 750 degrés est un défi technique et coûteux.
Enfin, l'extraction du pétrole de schiste pourrait menacer l'habitat faunique, augmenter la pollution de l'air et générer des déchets toxiques. Le réchauffement climatique est également un problème. Chaque unité de schiste bitumineux produite génère jusqu'à 20 unités de CO2, contre 4 unités de CO2 pour chaque unité de pétrole brut. Par conséquent, le facteur le plus important est l'amélioration des technologies d'extraction, plutôt que le prix du pétrole. (Sources: Conseil de défense des ressources naturelles, Schistes bitumineux en chiffres , août 2008, entretien avec Gavin Longmuir, consultant auprès de l'International Petroleum Consultants Association, Inc. Il possède plus de 25 ans d'expérience en tant qu'ingénieur pétrolier dans l'industrie pétrolière mondiale. le développement des futurs champs pétroliers, les évaluations économiques des opportunités d'exploration et l'évaluation des nouvelles technologies.)