Il fracking e lo stoccaggio geologico del carbonio possono coesistere in modo sicuro
Un recente articolo di ricercatori di Princeton pubblicato su Environmental Science and Technology di ricercatori di Princeton, pubblicato su Environmental Science and Technology, mette in dubbio la compatibilità della fratturazione idraulica ("fracking") con lo stoccaggio geologico del carbonio e ha ricevuto un'attenzione ingiustificata. Nonostante le conclusioni del documento, le prove schiaccianti suggeriscono che lo stoccaggio geologico può effettivamente coesistere in modo sicuro con altre attività del sottosuolo, tra cui l'estrazione di petrolio e gas e le operazioni di shale gas. Ecco perché:
Lo studio si basa sul presupposto semplicistico che, in caso di sovrapposizione tra un sito di stoccaggio geologico del carbonio e un sito di gas di scisto, le due attività siano incompatibili. La loro affermazione si basa sul presupposto che una formazione di gas di scisto debba necessariamente funzionare come un "sigillo" per impedire la fuoriuscita della CO2 immagazzinata in una formazione di stoccaggio geologico sottostante. Nel loro documento, gli autori hanno rappresentato questo punto con la seguente mappa, che erroneamente cancella lo stoccaggio geologico di CO2 dove c'è produzione di gas di scisto nella maggior parte dei bacini sedimentari degli Stati Uniti:
Mappa tratta da Elliott e Celia 2012
Il problema è che, adottando queste semplici ipotesi, il team di Princeton ha trascurato la terza dimensione - la profondità - e le migliaia di metri di separazione fisica delle formazioni e la conseguente complessità geologica che di solito esiste al di sotto. I bacini sedimentari non sono costituiti da due semplici strati, ovvero il serbatoio di CO2 e la roccia di copertura/strato di gas di scisto. Al contrario, le sequenze sedimentarie sono tipicamente costituite da migliaia di metri di roccia naturale, con strati multipli di scisti, arenarie, calcari (che possono anche essere "stretti" o in gran parte impermeabili). Infatti, poiché la CO2 deve essere iniettata in uno stato "supercritico" simile a un fluido, invece che come gas, il sequestro deve avvenire a una profondità di oltre mezzo miglio. Nel bacino dell'Illinois, ad esempio, vicino al cuore dell'industria energetica del carbone, la più grande fonte di CO2 artificiale della nazione, il carbonio immagazzinato nelle falde acquifere saline profonde dovrebbe risalire attraverso molteplici strati impermeabili di scisto e altre formazioni che comprendono quasi 7.000 piedi di roccia - oltre quattro volte l'altezza della Sears Tower di Chicago - per raggiungere la superficie.
Gli autori hanno quindi tratto la falsa conclusione che l'una escluda necessariamente l'altra, dato che queste operazioni possono tranquillamente coesistere in presenza di migliaia di metri di separazione verticale tra le zone di stoccaggio del carbonio e le zone di shale gas, con molteplici zone di confinamento intermedie, come illustra chiaramente il nostro diagramma schematico qui sotto (basato approssimativamente sulla geologia generalizzata del bacino IL dell'ISGS):
Rifiutare la sicurezza dello stoccaggio geologico del carbonio sulla base di una sovrapposizione bidimensionale di progetti è come dire che due aerei di linea non possono volare nello stesso spazio aereo anche se possono essere separati verticalmente da migliaia di metri. Non c'è alcun rischio di collisione inevitabile. Allo stesso modo, nella maggior parte dei bacini sedimentari, il conflitto inevitabile tra GS e fracking sarebbe di gran lunga inferiore a quello rappresentato in questo documento. Pertanto, fino a quando l'analisi non sarà effettuata in tre dimensioni - incorporando i dati geologici del sottosuolo specifici del sito - le conclusioni di questo studio sono premature nel migliore dei casi e altamente fuorvianti nel peggiore.
Detto questo, c'è un importante risultato da trarre da questo rapporto: le autorità di regolamentazione dovrebbero prestare molta attenzione all'interazione tra le attività di sviluppo del gas di scisto e dello stoccaggio geologico. Proprio come gli aerei di linea che operano nello stesso spazio aereo hanno bisogno di controllori del traffico aereo, le attività del sottosuolo come lo stoccaggio geologico e le operazioni di shale gas richiedono una revisione geologica, un monitoraggio continuo e una supervisione normativa per evitare conflitti. Con misure di salvaguardia ragionevoli, è probabile che i serbatoi di stoccaggio di CO2 possano, in molte aree, coesistere in modo sicuro nello stesso spazio con le operazioni di petrolio e gas convenzionali e non convenzionali, compresa la produzione di gas di scisto e la fratturazione idraulica.
Infine, da un punto di vista pratico, non c'è motivo di credere che l'attività del gas di scisto ostacolerà lo sviluppo della tecnologia di cattura e stoccaggio del carbonio. Nel 2012, il Dipartimento dell'Energia (DOE) ha stimato che le formazioni geologiche statunitensi possono fornire 500 anni di stoccaggio per le emissioni di CO2 del Nord America - da 2 a 20 trilioni di tonnellate metriche. (Una parte considerevole di questa capacità di stoccaggio stimata si trova in mare aperto, dove l'estrazione di gas di scisto non sarebbe realistica. Inoltre, questa analisi non tiene conto della stima del DOE di 120 miliardi di tonnellate di capacità di stoccaggio di CO2 negli Stati Uniti in formazioni petrolifere esaurite che hanno contenuto petrolio e gas naturale per milioni di anni. Infine, il Safe Drinking Water Act prevede che gli operatori di stoccaggio geologico debbano completare uno studio tridimensionale completo della geologia e dei rischi prima di poter avviare l'iniezione e lo stoccaggio di CO2 in acquiferi salini. In conclusione, le operazioni di shale gas e la fratturazione idraulica non dovrebbero rappresentare un ostacolo allo sviluppo della capacità di stoccaggio geologico del carbonio negli Stati Uniti.
