NGV-Geonieuws 145 artikel 897

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


17 Februari 2008, jaargang 8 nr. 2 artikel 897

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 145! Op de huidige pagina is alleen artikel 897 te lezen.

<< Vorig artikel: 896 | Volgend artikel: 898 >>

897 Microben kunnen winning van olie en gas uit teerzanden versnellen
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over het Milieu ! Klik hier voor alle artikelen over Olie, Gas & Mijnbouw !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Er bestaan enorme olievoorraden in de wereld die moeilijk zijn te ontginnen omdat het gaat om teerachtige producten die alleen met grote moeite vloeibaar zijn te krijgen. Voorbeelden zijn olieschalies en - vooral - de teerzanden zoals die onder meer in Canada voorkomen (de Tabasco teerzanden in de omgeving van Fort MacMurray). Deze zeer stroperige koolwaterstoffen krijgen hun karakter doordat bepaalde bacteriŽn bij hun stofwisseling organische stoffen omzetten in teerachtige producten, waarbij bovendien vervuilende stoffen zoals zwavel vrijkomen. Er bestaan echter ook bacteriŽn die hun energie verkrijgen door het omzetten van teerachtige koolwaterstoffen, waarbij de vrijwel vaste tot zeer visceuze soorten worden omgezet in zeer vloeibare of zelfs gasvormige koolwaterstoffen zoals methaangas. Dat gebeurt op een wijze die voor het milieu geen schadelijke gevolgen heeft.


Onderzoekers Jennifer Adams en Steve Larter

Een internationaal onderzoeksteam is nagegaan hoe deze omzettingen plaatsvinden. De doelstelling van dat onderzoek was uiteraard om na te gaan of de inzet, op enigerlei wijze, van microorganismen zou kunnen bijdragen aan een milieuvriendelijker ontginning van de teervoorkomens. Dat zou een grote vooruitgang betekenen ten opzichte van de huidige wijze van exploitatie, die gewoonlijk is gebaseerd op processen waarvoor een grote hoeveelheid warmte is vereist (bijv. injectie van de teerzanden met stoom om de koolwaterstoffen dunner vloeibaar te maken) en die alleen al daarom milieuonvriendelijk en weinig kosteneffectief is.

Volgens onderzoeker Steve Larter zou de door microben omgezette olie veel schoner zijn dan de meeste nu gewonnen olies. Het gevormde methaangas levert bij verbranding ook nog eens veel minder CO2 per opgewekte energiehoeveelheid dan wanneer zeer stroperige koolwaterstoffen worden verbrand. Dat alles bij elkaar was een goede reden om de microbiŽle processen precies in kaart te brengen.


Teerzand is niet bepaald een lekker goedje


Grootschalige winning van teerzand leidt nu
tot grote milieuschade


Tot nu toe werd gedacht dat de bacteriŽn die deze gunstige omzettingsprocessen verzorgen - in tegenstelling tot de microben die de teerachtige stoffen vormen - organismen zijn die voor hun voortbestaan van zuurstof afhankelijk zijn. Het nieuwe onderzoek toont echter aan dat dat niet het geval is: de omzetting in lichter koolwaterstoffen vindt plaats via een vergistingsproces, waarbij de hoofdrol wordt gespeeld door microorganismen die wel degelijk van zuurstof afhankelijk zijn. De onderzoekers toonden dat aan via experimenten in het veld, door laboratoriumonderzoek, en door de eigenschappen van olies en microorganismen in olievelden te bestuderen. Dat betekent dat het omzettingsproces van teerachtige koolwaterstoffen in beter winbare en schonere producten zou kunnen worden bevorderd door de 'goede' bacteriŽn een handje te helpen. Door ze op de juiste wijze te 'voeden', zouden ze de teerachtige stoffen veel sneller in methaangas kunnen omzetten dan onder natuurlijke omstandigheden. Volgens Larter zou dat proces, wat in de natuur vaak zoín 10 miljoen jaar duurt, op deze wijze tot 10 jaar kunnen worden ingekort.

Bij het onderzoek bleek ook dat in het omzettingsproces op zín minst twee stappen omvat. Wanneer de olie iets is omgezet, wordt een aparte groep microben actief die uit de olieproducten waterstof en kooldioxide produceren. Uit het kooldiode wordt vervolgens, door chemische reductie methaangas gevormd. Dit betekent dat er bij dit proces geen of nauwelijks CO2 vrijkomt dat als broeikasgas in de atmosfeer terecht zou kunnen komen.

Niet alleen zou dat de winning van de ongeveer 6000 miljard vaten olie die nu in de vorm van teerachtige producten voorkomen in de natuur binnen afzienbare termijn veel beter mogelijk maken, maar ook zou een veel groter deel dan tot nu toe mogelijk is gewonnen kunnen worden: nu kan uit deze voorkomens niet veel meer dan 17% van de aanwezige koolwaterstoffen worden gewonnen. Daardoor zouden veel van de huidige spanningen op de olie- en energiemarkten tot het verleden gaan behoren.

Referenties:
  • Jones, D.M., Head, I.M., Gray, N.D., Adams, J.J., Rowan, A.K., Aitken, C.M., Bennett, B., Huang, H., Brown, A., Bowler, B.F.J., Oldenburg, T., Erdmann, M. & Larter, S.R., 2008. Crude-oil degradation via methanogenesis in subsurface petroleum reservoirs. Nature 451, p. 176- 180.

Foto van de onderzoekers: University of Calgary.


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl