오일샌드란?

눈을 감고 타르 구덩이를 상상해보십시오. 무엇이 떠오르나요? 우리 중 많은 사람들에게 이곳은 검치호랑이 가 보존되어 있는 당밀 같은 검은색 호수입니다 .

타르 구덩이는 오일 샌드 , 타르 샌드 및 역청 모래 로 더 잘 알려져 있으며 과학자들에게만 관심이 있는 것이 아니라 에너지 회사에도 큰 관심을 갖고 있습니다. 그러나 이름에서 알 수 있듯이 이 블랙 골드는 간헐천에서 분출되지 않습니다. 그것은 실제로 모래 자체에 있습니다.

오일 샌드는 대략 90%가 점토, 모래 및 물의 혼합물이며 10%는 역청[출처: Grist ]입니다. 어둡고 끈적끈적한 모래는 표토와 비슷해 보이며 따뜻할 때는 점성이 있고 추운 온도에서는 콘크리트처럼 단단합니다. 그러나 그것을 "타르" 구덩이 또는 "타르" 모래라고 부르는 것은 오해의 소지가 있습니다. 두꺼운 검은 물질은 타르가 아니라 역청 입니다. 역청은 탄화수소 혼합물로 구성됩니다. 고체 또는 반고체 상태로 자연적으로 존재하는 석유이지만, 천연의 액체 형태인 기존 석유와 달리 역청은 모래에서 분리되어야 사용이 가능합니다.

세계 석유의 2조 배럴 이상이 오일 샌드에 있지만 대부분은 너무 깊기 때문에 파거나 처리되지 않을 것입니다 [출처: Grist ]. 오일샌드는 캐나다에서 베네수엘라에 이르기까지, 그리고 상상할 수 있듯이 중동에서 전 세계적으로 발견됩니다. 캐나다 앨버타는 오일샌드 산업이 호황을 누리고 있습니다. 매일 100만 배럴의 합성유가 생산되며 그 중 40%가 오일샌드에서 생산됩니다[출처: Oil Shale & Tar Sands Programmatic EIS Information Center ].

알버타에는 최대 3000억 배럴의 회수 가능한 석유가 있는 것으로 추산되며, 회수를 위한 새로운 기술이 개발될 때까지 사용할 수 없는 기하급수적으로 더 많습니다. 그 양은 캐나다가 사우디 아라비아에 이어 세계에서 두 번째로 큰 산유국 중 하나라는 것을 의미합니다[출처: Wired ].

모래에서 기름을 걸러내는 방법은 무엇입니까? 다음으로 우리는 역청이 어떻게 추출되고, 처리되고, 매일 사용하는 놀라운 제품으로 변형되는지 살펴보겠습니다.

대부분의 역청은 휘발유 , 제트 연료 및 가정 난방용 기름에 사용하기 위해 정제되지만 석유는 볼펜, 립스틱, 플라잉 디스크, 심지어는 티셔츠까지 예상하지 못한 3,000개 이상의 제품에도 사용됩니다. 그러나 무엇이든 사용하려면 먼저 모래에서 추출한 다음 처리해야 합니다.

역청을 채굴하는 몇 가지 다른 방법이 있습니다.

오일샌드의 약 20%를 차지하는 얕은 매장량 은 노천광을 통해 채굴하는 표면 채굴 을 통해 회수됩니다 [출처: Grist ]. 표면 채광 프로세스는 회사마다 약간 다르지만 일반적으로 컨디셔닝, 분리 및 거품 처리가 포함됩니다.

컨디셔닝 은 모래와 역청을 분리하는 과정을 시작하고 오일샌드의 큰 조각을 분해합니다. 오일샌드는 슬러리 라고 하는 따뜻한 물 과 혼합 되어 파이프라인을 통해 추출 시설로 운반됩니다. 여기에서 슬러리는 모래가 바닥으로 가라앉고 불순한 역청 거품이 위로 올라가는 분리 공정을 거칩니다. 거품은 찌고, 탈기되고, 나프타로 희석되어 남아 있는 고형물을 제거하고 흐름을 촉진합니다. 희석된 역청은 경사 판 침강기 ( IPS )와 원심분리기 에서 처리됩니다 . 두 방법 모두 역청을 더 깨끗하게 합니다. 그리고 모든 후 추출이 완료됩니다.

깊게 퇴적된 역청 매장량은 노천 굴착을 통해 도달할 수 없으며 SAG-D로 알려진 가장 성공적인 현장 기술을 사용하여 회수됩니다. SAG-D 는 증기 보조 중력 배수 방식으로 오일 샌드 내의 우물에 증기를 주입하는 방식입니다. 강한 온도와 압력은 모래에서 역청과 물을 분리하고 열에 의해 부드러워지는 역청은 모래가 그대로 있는 동안 표면을 드러냅니다. 다른 현장 기술에는 지하 우물에 수직 및 수평 공기 주입을 결합하는 비교적 새로운 공정인 발뒤꿈치 공기 주입 ( THAI )과 증기 추출 공정 ( VAPEX)이 있습니다.), SAG-D와 유사하지만 증기 대신 용제 주입을 사용합니다.

정제된 역청은 운송 준비가 완료되어 합성 원유 및 기타 석유 제품으로 업그레이드됩니다.

역청을 회수하여 합성 원유로 바꾸는 것은 말 그대로 환경적으로 더러운 작업입니다. 업그레이드된 합성 원유 1배럴을 생산하는 데 필요한 채광 및 가공에는 2~4배럴의 물이 사용되며, 이는 가정을 4일 동안 난방하는 데 필요한 양과 같은 양입니다[출처: Worldwatch Institute ]. 단일 배럴을 렌더링하면 4톤의 지구도 파괴됩니다[출처: Worldwatch Institute ]. 또한 오일-모래 추출 및 처리 작업은 캐나다 온실 가스 배출량의 4%를 차지하며 배출량은 2020년까지 3배 증가할 것으로 예상됩니다[출처: The Press-Enterprise]. 광업은 또한 강과 숲(세계에서 가장 큰 온전한 생태계 중 하나인 캐나다의 아한대 산림 포함)을 위험에 빠뜨립니다. 걱정할 정도가 아니라는 듯이 캐나다에서 두 개의 광미용 유독성 쓰레기 처리장, 분리 과정에서 생성 .된

예를 들어, 캐나다는 석유 회사에 오래된 광산을 다시 채우고 나무를 심도록 요구함으로써 오일 샌드를 렌더링하는 이러한 환경적 영향을 처리하려고 노력하고 있습니다. 그러나 화석 연료 의존도를 낮추기 위한 노력은 에너지 집약적인 저수율 채광의 필요성을 줄이고 추출로 인한 병해를 최소화할 것입니다.

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