حفاری برای نفت و گاز در اعماق دریا؛ این انرژی با چه بهایی به دست می آید؟ - بانو هما

در این پست با هم می بینیم که چطور صنعت انرژی در حال دور شدن از خشکی ها و منطقه ها کم عمق است و به سمت تاریک ترین و دورافتاده ترین نقطه های کره زمین یعنی اعماق اقیانوس ها حرکت می نماید؛ مسیری که با وجود هزینه های سرسام آور و خطرات زیست محیطی جدی، به گزینه ای ناگزیر برای امنیت انرژی تبدیل شده است.

چرا شرکت های بزرگ نفتی میلیاردها دلار روی حفاری در اعماق دریا سرمایه گذاری می کنند و آیا بهای سنگینی که طبیعت می پردازد قابل توجیه است؟ آیا فناوری های نوین می توانند جلوی فجایع زیست محیطی را بگیرند یا داریم به سمت یک فاجعه خاموش پیش می رویم؟

انفجار سرمایه گذاری در حفاری اعماق اقیانوس ها

منابع نفتی خشکی و چاه های قدیمی کم کم به خط خاتمه رسیده اند و بهره وری خود را از دست می دهند. حالا مطابق تازه ترین گزارش ها، شرکت های بزرگ انرژی ناچارند به سراغ مرزهای تازه ای بروند که تا چند سال پیش غیرقابل دسترس به نظر می رسیدند. آب های عمیق و اقیانوس هایی که تا پیش از این دست نخورده به جای مانده بودند، اکنون به میدان اصلی رقابت تبدیل شده اند. بر اساس آمارهای موجود، حجم سرمایه گذاری در بخش حفاری های عمیق دریایی به شدت افزایش یافته و پیش بینی می گردد رقمی سرسام آور در سال های پیش رو صرف این پروژه ها گردد. این روند نشان می دهد که تقاضا برای هیدروکربن ها کماکان بالاست و بازیگران اصلی بازار انرژی چاره ای جز ورود به این پهنه های پرخطر ندارند.

علت اصلی این گرایش روشن است. ذخایری که در آب های عمیق کشف می شوند به طور میانگین بسیار بزرگ تر از منابع خشکی هستند. با این حال کار کردن در این منطقه ها قلق های خاص خود را دارد. دما در کف اقیانوس ها نزدیک به نقطه انجماد است و فشار آب می تواند به راحتی تجهیزات معمولی را خرد کند. تنها تعداد محدودی از شرکت های بزرگ بین المللی توان فنی و مالی لازم برای فعالیت در چنین شرایط خشنی را دارند. از سوی دیگر پیشرفت های تکنولوژیک باعث شده تا هزینه ها تا حد زیادی مدیریت گردد و استخراج نفت از این نواحی از نظر مالی کاملا توجیه پذیر باشد. منطقه های مثل خلیج مکزیک، سواحل برزیل و غرب آفریقا به کانون اصلی این فعالیت ها تبدیل شده اند و کشورهای بزرگی مانند چین نیز با پروژه های بزرگی مثل Deep Sea No. 1 در تلاشند تا امنیت انرژی خود را از همین مسیر تضمین کنند.

شاهکارهای مهندسی در تاریکی و فشار مطلق

دستابی به منابع انرژی در اعماق چند هزار متری زمین بدون تکیه بر فناوری های پیشرفته غیرممکن بود. یکی از چالش های بزرگ در این مسیر وجود گازهایی است که در گذشته عامل اصلی بسیاری از حوادث و فوران های کنترل نشده در سکوهای دریایی محسوب می شدند. اما امروزه مهندسان با استفاده از تصویربرداری های لرزه ای پیشرفته و مدل سازی های دیجیتال می توانند این خطرات را شناسایی نموده و با کنترل دقیق شرایط، از بروز فاجعه جلوگیری کنند. اجرای موفقیت آمیز پروژه هایی در حوزه های فوق عمیق، راه را برای بهره برداری از منابعی باز نموده که تا دیروز غیرقابل استفاده به نظر می رسیدند.

صنعت نفت امروز از مدل توسعه یکپارچه اقیانوس استفاده می نماید که در آن تمام اجزا از چاه های زیرسطحی گرفته تا خطوط لوله و تاسیسات شناور به صورت دیجیتالی به هم متصل هستند. استفاده از هوش مصنوعی برای پایش لحظه ای فشار و دما، به اپراتورها اجازه می دهد تا کوچک ترین تغییرات غیرعادی را پیش از تبدیل شدن به بحران تشخیص دهند. بعلاوه قلوهای دیجیتال یا همان مدل های کامپیوتری زنده از کل سیستم، امکان شبیه سازی شرایط را فراهم می کنند. از طرفی وسایل نقلیه کنترل از راه دور و ربات های زیرآبی کارهایی را انجام غیراستاندارد انجام می دهند که حضور غواصان انسانی در آن عمق ها را غیرممکن می سازد. استفاده از این ابزارها هزینه ها را کاهش داده و ایمنی کار را به شکل محسوسی بالا برده است.

مسئولیت زیست محیطی و چالش های پنهان اقیانوس

با وجود تمام پیشرفت های مهندسی، نمی توان از پیامدهای زیست محیطی حفاری در اعماق دریا چشم پوشی کرد. اقیانوس ها زیست بوم های شکننده و بسیار کندی در ترمیم آسیب ها هستند و هرگونه نشتی یا حادثه می تواند فاجعه ای جبران ناپذیر به بار آورد. خاطره تلخ فاجعه Deepwater Horizon هنوز از یاد نرفته است؛ حادثه ای که طی آن میلیون ها بشکه نفت وارد دریا شد و سواحل گسترده ای را آلوده کرد. علاوه بر خطر نشت نفت، انتشار متان ناشی از فعالیت های استخراجی نیز یکی دیگر از دغدغه های جدی است. تصاویر ماهواره ای نشان می دهند که مقدار واقعی انتشار گازهای گلخانه ای از تاسیسات دریایی گاهی فراتر از آمارهای رسمی است و این موضوع احتیاج به نظارت مستقل و دقیق تری دارد.

برای ایجاد توازن میان احتیاجهای انرژی و حفاظت از محیط زیست، پروژه ها باید به صورت موردی ارزیابی شوند. استفاده از فناوری های پایش ماهواره ای به همراه پهپادها و ربات های بازرسی کننده می تواند به شناسایی زودهنگام نشت ها یاری کند. شرکت هایی که نتوانند استانداردهای پایین تری در انتشار آلاینده ها ارائه دهند باید با جریمه های سنگین، محدودیت های مالی و موانع قانونی روبرو شوند. مساله دیگر نبود نظارت بین المللی کافی در آب های آزاد است. در حالی که کشورهای ساحلی قوانین مشخصی در منطقه ها انحصاری خود دارند، مدیریت بخش های دورتر اقیانوس همچنان با خلاءهای قانونی جدی روبروست که احتیاجمند همکاری های دنیای است.

آیا فناوری های نوین دریایی می توانند نجات بخش زیست بوم باشند؟

یکی از پرسش هایی که فکر کارشناسان و علاقه مندان به محیط زیست را درگیر نموده این است که آیا توسعه فناوری های رباتیک و هوش مصنوعی واقعاً می تواند اثرات مخرب حفاری را به صفر برساند یا صرفاً سرپوشی بر خطرات بزرگ تر است. واقعیت این است که ابزارهای دیجیتال و حسگرهای پیشرفته به طور قابل توجهی خطاهای انسانی را کاهش داده اند. سیستم های اتوماتیک می توانند در کسری از ثانیه جریان های پرفشار را مهار کنند و از فوران های فاجعه بار جلوگیری کنند. با این حال هیچ فناوری ای نمی تواند به طور کامل ریسک کار در محیط پرخطر اعماق اقیانوس را از بین ببرد. آنچه اهمیت دارد پذیرش مسئولیت طولانی مدت از سوی شرکت هاست تا حتی سال ها پس از خاتمه بهره برداری از یک میدان، جوابگوی سلامت محیط پیرامون آن باشند.

نگاهی به مسیر طی شده نشان می دهد که نوآوری های صنعت نفت و گاز محدود به استخراج سوخت نمانده و دستاوردهای آن در حوزه های دیگر نیز کاربرد یافته است. مواد مقاوم در برابر فشار و خوردگی که برای ساخت تجهیزات زیردریا پیشرفته اند، امروزه در صنایع هوافضا و انرژی زمین گرماسی مورد استفاده قرار می گیرند. فناوری های حسگر نوری و آکوستیک نیز به پایش هیدروژن و ایمنی معادن یاری می کنند. این هم افزایی میان صنایع مختلف نشان می دهد که سرمایه گذاری های کلان در اعماق دریا، فراتر از تامین انرژی، زیرساخت های صنعتی آینده را شکل می دهد اما این روند باید با آگاهی کامل از بهای سنگین اکولوژیکی آن دنبال گردد.

نگاهی به آینده و منظره ژئوپلیتیکی انرژی های دریایی

ش شاید این سوال پیش بیاید که با شتاب گرفتن روند حرکت به سمت انرژی های پاک، آیا سرمایه گذاری های تریلیون دلاری در نفت و گاز اعماق دریا در نهایت به سرمایه های سوخته تبدیل خواهند شد یا خیر. پاسخ در جدول زمانی گذار انرژی نهفته است. اگرچه منظره بلندمدت دنیا بر پایه انرژی های تجدیدپذیر راسخ است اما تقاضا برای سوخت های فسیلی و به ویژه گاز طبیعی دست کم برای دو دهه آینده به عنوان پل ارتباطی ضروری باقی خواهد ماند. کشورهای واردکننده نفت مانند چین و سایر اقتصادهای بزرگ صنعتی ناچارند برای حفظ ثبات مالی خود به این منابع دسترسی داشته باشند و همین امر رقابت ژئوپلیتیکی بر سر تسخیر بستر اقیانوس ها را شدت بخشیده است.

نکته مهم دیگر این است که زیرساخت های ایجاد شده برای استخراج نفت و گاز دریایی قابلیت بازآفرینی دارند. خطوط لوله، سکوهای مدولار و پایگاه های فراساحلی می توانند در آینده برای مقاصدی مانند انتقال و ذخیره سازی دی اکسید کربن یا حتی پشتیبانی از تاسیسات انرژی پاک دریایی بازپیرایش شوند. بنابراین سرمایه گذاری های امروز لزوماً هدر نمی روند بلکه به نوعی در حال ساخت پایگاه های صنعتی آینده بشر در دل دریاها هستند. چالش اصلی مدیریت خردمندانه این ثروت بزرگ بدون قربانی کردن تنوع زیستی اقیانوس هاست که آینده سیاره ما به آن گره خورده است.

منبع: نیچر