非常規油氣(也被稱為水力壓裂)的快速發展改變了能源格局。新的地區成為能源開采的地點,如賓夕法尼亞州的馬塞勒斯頁岩油氣藏和北達科他州的巴肯油氣藏。大量廉價天然氣的入侵,加上人們對清潔能源的渴望,導致許多燃煤發電廠被淘汰,天然氣發電廠被建立。煤製氣的轉變對水資源產生了重大影響,因為從地下提取化石燃料需要水,而冷卻發電廠所需的水量取決於發電廠的類型及其能源來源。
尼古拉斯beplay官网体環境政策解決方案研究所與幾家機構合作,探討了水力壓裂對水資源的影響,對生態係統和環境的潛在影響,以及對賓夕法尼亞州道路基礎設施的影響,由於潛在的地質條件,廢物的處理具有挑戰性。每次勘探都產生了一份出版物和一個數據可視化工具,以探索水、泄漏和廢物處理的影響。
從煤到氣的轉變對水資源有什麼影響?
探索賓夕法尼亞州從石油到天然氣的轉變中用水量的變化:
煤轉氣的影響在空間上有所不同,取決於現有電力基礎設施(煤和天然氣廠)的位置,以及是否有天然氣可用於電力開采。天然氣發電的用水量增加了67%,特別是在費城和匹茲堡地區;賓夕法尼亞州西南部和東北部用於水力壓裂的用水量增加了9倍。相比之下,煤炭開采和生產用水減少了13%。在一些地區,水力壓裂增加的耗水量被發電廠從煤炭轉向天然氣而減少的耗水量所抵消。這些發現表明了考慮能源開采和生產對水資源的影響的重要性。
來自大量水力壓裂的水資源壓力可能威脅阿肯色州的水生生物多樣性和生態係統服務
水力壓裂需要在短時間內(幾天)大量用水。允許和實際取水量與低流量、中流量和高流量進行比較,以估計對水生生態係統的潛在壓力。與中值流量相比,日用水量表明夏季和秋季7 - 51%的集水區可能存在水壓力。支持循環水使用和減少新井安裝的政策可以減少盆地的水壓力。收集良好的提取和流量數據對於監測和減輕提取對流量的累積影響至關重要。
我們如何管理和降低泄漏風險?
近年來,非常規石油和天然氣的發展迅速,其泄漏的頻率、材料類型和原因都引起了人們對環境的擔憂。2005年至2014年期間,在科羅拉多州、新墨西哥州、北達科他州和賓夕法尼亞州收集了3萬多口井的泄漏數據。泄漏最有可能發生在油井壽命的前三年。各州收集了豐富的泄漏數據,但各州的報告要求各不相同,需要付出相當大的努力才能使數據可用於大規模分析。使州泄漏數據更加統一和可訪問,可以為利益相關者提供重要信息,以確定和防止未來泄漏的目標。
采出水流向何處,其影響如何?快速的非常規油氣開發對公共基礎設施有何影響?
賓夕法尼亞井的水力壓裂廢物運輸:道路使用和相關道路修複成本的縣級分析
從2004年到2013年,賓夕法尼亞州的非常規石油和天然氣快速開發,大大增加了重型卡車運輸非常規石油和天然氣廢物的數量。賓夕法尼亞州的地質條件不允許在附近向地下注入廢物。相反,垃圾必須被運到處理場,這不僅增加了賓夕法尼亞州的道路維修成本,還增加了西弗吉尼亞州、馬裏蘭州、新澤西州、俄亥俄州和紐約州等周邊州的道路維修成本。在2010年7月至2013年12月期間,修複這種運輸損壞的道路的估計費用在300萬美元至1800萬美元之間,大部分費用集中在賓夕法尼亞州(79%)和俄亥俄州(16%)。