Cách mạng khí đá phiến với Trung Quốc

Một nhân viên khai thác đang tác nghiệp tại giàn khoan khí đá phiến Mỹ

Thập niên 80 thế kỷ trước, ông George Mitchel, nhà đầu tư khai thác khí đốt độc lập ở tuổi 60, bắt đầu thử nghiệm lấy khí đốt từ đá phiến, sau nhiều cuộc thí nghiệm trong 20 năm, công ty của ông Mitchel đã nghiên cứu và khai thác thành công khí đá phiến bằng phương pháp khoan trục ngang và ép nước để tạo khe nứt. Trong quá trình khai thác, ông bất ngờ phát hiện, kỹ thuật này không những có thể dùng vào việc thu thập nguồn khí trong đá cứng, mà cũng có thể chiết tách dầu từ đá phiến. Năm 2012, sản lượng đá phiến dầu của Mỹ đã lên tới 10 triệu 760 nghìn thùng. Việc khai thác khí đá phiến và đá phiến dầu trên quy mô đã dẫn đến một cuộc cách mạng năng lượng mới ở Mỹ. Đến năm 2020, Mỹ sẽ trở thành nước xuất khẩu khí đốt thực sự.

Tiếp đó, Cơ quan Năng lượng Quốc tế cũng dự báo, Mỹ sẽ vượt Nga và A-rập Xê-út trong vòng 5-10 năm tới, trở thành nước sản xuất năng lượng lớn nhất trên thế giới.

Năm 2006, sản lượng khí đá phiến của Mỹ chỉ bằng 1% sản lượng khí đốt, đến năm 2011, con số này đã tăng lên đến 25%, dự kiến đến năm 2040, sản lượng khí đá phiến của Mỹ sẽ chiếm hơn một nửa sản lượng khí đốt, và giá cũng sẽ rẻ hơn.

Đá phiến

Khí đá phiến là chỉ khí đốt tồn tại trong đá phiến, là một nguồn khí đốt quan trọng so với các nguồn khí đốt thông thường. Do vị trí trữ lượng đặc thù, khai thác khó hơn so với khí đốt thông thường, nhưng ảnh hưởng tới môi trường ít hơn so với dầu mỏ và than đá. Nếu chuyển đổi bằng tiêu chuẩn quốc tế, năng lượng của 100 tỷ m3 khí đá phiến tương đương khoảng 100 triệu tấn dầu mỏ. Nếu dầu mỏ được ví như là "vàng đen" thì khí đá phiến tương đối sạch sẽ được tôn vinh là "vàng xanh".

Mỹ là quốc gia duy nhất trên thế giới hiện nay thực hiện khai thác công nghiệp trên quy mô lớn. Theo dự báo của Cơ quan Tình báo năng lượng Mỹ, Trung Quốc đứng đầu thế giới về trữ lượng khí đá phiến với 36 nghìn tỷ m3, gấp hơn ba lần so với trữ lượng của Mỹ. Năm 2012, Bộ Tài nguyên đất đai Trung Quốc công bố báo cáo nghiên cứu cho thấy, tiềm năng nguồn khí đá phiến của Trung Quốc to lớn, diện tích phân bố rộng: Tiềm năng tài nguyên địa chất khí đá phiến trên đất liền Trung Quốc là 134 nghìn tỷ m3, tiềm năng tài nguyên có thể khai thác là 25 nghìn tỷ m3 (không bao gồm khu vực Thanh Hải và Tây Tạng).

Nguồn khí đá phiến dồi dào của Trung Quốc khiến rất nhiều người liên tưởng rằng, liệu Trung Quốc có thể sao chép kinh nghiệm cách mạng khí đá phiến xảy ra ở Mỹ hay không? Về điều này, Viện sĩ Viện Công trình Trung Quốc, Giáo sư Đại học Thanh Hoa Nghê Duy Đấu cho biết, liệu khí đốt có thể giành được thành công như vậy ở Trung Quốc, vẫn cần nghiên cứu hơn nữa. Thứ nhất, nói là nguồn tài nguyên của Trung Quốc hết sức dồi dào, nhưng trên thực tế, những nghiên cứu về khí đá phiến của Trung Quốc không nhiều, các giàn khoan cũng rất ít, dự đoán Trung Quốc có bao nhiêu trữ lượng khí đá phiến thông qua các giàn khan này là rất sơ lược; thứ hai, điều kiện địa chất ở Trung Quốc hết sức phức tạp, trong khi đó ở Mỹ lại bằng phẳng; thứ ba, Trung Quốc có khá nhiều vùng núi, việc khai thác trên vùng núi cần một lượng lớn thiết bị công trình, cũng đòi hỏi rất cao đối với cơ sở hạ tầng trong quá trình khai thác. Nói tóm lại, việc hoàn toàn sao chép kinh nghiệm thành công của Mỹ vẫn cần tiến hành phân tích và nghiên cứu kỹ càng.

Đầu năm 2012, Trung Quốc chính thức công bố "Quy hoạch 5 năm lần thứ 12 về khí đá phiến", theo quy hoạch, đến năm 2015, sản lượng khí đá phiến của Trung Quốc sẽ lên tới 6 tỷ 500 triệu m3, nếu dùng vào việc phát điện, có thể giảm khoảng 14 triệu tấn lượng khí thải C02 so với than đá.

Bản đồ phân bố khí đá phiến ở Trung Quốc

Thời gian phát triển khí đá phiến ở Trung Quốc rất ngắn, đại khái đã trải qua ba giai đoạn: Tìm hiểu học tập, điều tra và đánh giá tài nguyên cũng như thí nghiệm khai thác và xây dựng chính sách, cho đến năm 2010 mới thực sự đi vào tác nghiệp giàn khoan và thi công tạo khe nứt để chiết tách khí đá phiến. Được biết, Trung Quốc hiện có hơn 90 giàn khoan khí đá phiến, việc thăm dò và khai thác chủ yếu tập trung ở lòng chảo Tứ Xuyên, một số giàn khoan đã đạt hiệu quả sản lượng rất tốt. Thế nhưng, do cất bước muộn trong công nghệ-kỹ thuật khai thác, chu kỳ và giá thành của các giàn khoan khí đá phiến ở Trung Quốc hiện nay lần lượt gấp 3 lần và 10 lần so với Mỹ.

Cùng với việc khai thác khí đá phiến ở Trung Quốc dần nóng lên, một số công ty năng lượng quốc tế hàng đầu nắm được kỹ thuật then chốt cũng đồng loạt đến dò đường, Công ty Tập đoàn dầu khí Trung Quốc và Công ty trách nhiệm hữu hạn thăm dò và sản xuất Trung Quốc của Shell Hà Lan đã ký bản hợp đồng đầu tiên phân chia sản phẩm khí đá phiến giữa Trung Quốc và nước ngoài vào tháng 4 năm nay. Trước đó, EIA Anh và EP Mỹ lần lượt tuyên bố, đã ký thoả thuận hợp tác với công ty Trung Quốc, sẽ tiến hành thăm dò hoặc khai thác tại Trung Quốc. So với thị trường quốc tế chín muồi, các công ty Trung Quốc vẫn chưa hình thành hệ thống kỹ thuật khai thác then chốt, bởi vậy, tìm kiếm sự hợp tác với các công ty dầu mỏ quốc tế sẽ là một đường đi nhanh cho Trung Quốc khai thác khí đá phiến. Chủ tịch Tập đoàn Trung Quốc của Shell Huibert cho biết, việc khai thác khí đá phiến ở Trung Quốc đang ở trong giai đoạn cất bước, có triển vọng rộng lớn bất kể trong lĩnh vực đầu tư khai thác hay sản xuất ứng dụng.

Mặc dù việc khai thác khí đá phiến ở Mỹ được tôn vinh là cuộc cách mạng năng lượng, nhưng, nói một cách chính xác hơn, đây thực ra là một cuộc cách mạng khoa học-kỹ thuật. Loài người đã biết được sự tồn tại và giá trị của khí đá phiến từ rất sớm, nhưng cho đến những năm qua mới dần dần nghiên cứu ra kỹ thuật khai thác. Khi việc khai thác công nghiệp khí đá phiến trên quy mô lớn được thực hiện tại Trung Quốc, cuộc cách mạng năng lượng mới có thể sẽ thúc đẩy từng khâu trong nền kinh tế Trung Quốc nói riêng và kinh tế thế giới nói chung.