1 Anna Nordling & Maria Stenkvist SKIFFERGAS
Agenda Gasmarknaden Skiffergasens utveckling Teknik Spridning av skiffergas Miljöpåverkan Påverkan på gasmarknaden Slutsatser
Världens energianvändning Naturgas 3
Bakgrund utveckling i USA 1820- talet, första skiffergasbrunnarna i Fredonia, New York 1860-1920 utvinning ur grunda lågtrycksfyndigheter 1940-talet användes hydraulisk sprickbildning för första gången 2000-talet, ny teknik för hydraulisk sprickbildning och horisontalborrning
Bakgrund utveckling i USA Bcm 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Skiffergasproduktionens utveckling i USA
Förekomst av skiffergas LANDYTA ICKE INTEGRERAD KONVENTIONELL NATURGAS INTEGRERAD KONVENTIONELL NATURGAS FÖRSEGLING SANDSTEN GASRIK SKIFFER GAS OLJA 7
Geologisk karaktär Geologisk tidsperiod Totalt organiskt kol Termisk mognad 8
Gasinnehåll Risked gas in-place Free gas in-place Adsorbed gas in-place Sannolikhetsfaktor Riskfaktor Tekniskt utvinningsbara resurser 9
För-prospektering & prospektering 1. Preliminära geologiska undersökningar Syfte att identifiera förekomsten av skifferformationer 2. Fastställande av storlek Arealen fastställs på det identifierade skifferformationerna 3. Identifiera intressanta områden (sålla) 4. Beräkna GIP Gas in Place (se 5.3.1) 5. Beräkna TRR Tekniskt möjliga potentialen för utvinning (se. 5.3.2) 10
11 Exploatering - utvinning
TRR (TWh) 700 000 Skiffergas i världen 600 000 500 000 400 000 300 000 200 000 100 000 12 0 Nordamerika Sydamerika Afrika Europa Asien Australien
13 Nordamerika
KANADA - Länge ledande producent och exportör av naturgas - Nästan 90% av USAs gasimport kommer från Kanada - Ingens storskalig utvinning idag men undersökningar för att bestämma potentialen USA - Olja är dominerande energikälla - USA har gått från att vara stor gas importör till nästintill självförsörjande - Skiffergas har gått från att utgöra en försumbar mängd till 23 % av total naturgasproduktion - New York och Pennsylvania är mest negativa - New York utfärdar inga nya tillstånd för borrning innan miljökonsekvensbeskrivning för hydraulisk sprickbildning tas fram - 1-3% av skiffergasresurserna har hittills utvunnits MEXIKO - Importerar ca 18% av sin naturgas 14 - Fjärde största skiffergasresurserna i världen
Nordamerika Naturgasmarknaden 2009 Skiffergas Produktion Konsumtion Import/(Export) Tekniskt Utvinningsbara Resurser TWh TWh % av konsumtion TWh USA 6 420 7 100 10 268 500 Kanada 1 744 938 (87) 120 900 Mexico 550 670 18 212 100 Totalt 601 500 Kategori Betyg Kommentar Teknisk Potential * Stor potential, främst i USA, där skiffergas redan utvinns. Energisituation # Med krympande konventionella naturgasresurser i både USA och Kanada är förhoppningarna stora på skiffergas. Opinion och miljö # Miljöeffekter som t.ex. grundvattenkontaminering har blivit stora frågor i USA, främst kring Marcellus-skiffern. 15
16 Sydamerika
17 VENEZUELA och COLOMBIA - Områden med låg termisk mognad eller för djup skiffer - Provborrningar genomförts i Colombia BRASILIEN - Importör av naturgas - 18% av Sydamerikas resurser CHILE, PARAGUAY, BOLIVIA och URUGUAY - Endast Bolivia har naturgas och exporterar motsvarande 346% av den inhemska konsumtionen - Chile naturgasberoende och små konventionella naturgasreserver - Paraguay och Uruguay har inga naturgasresurser men är heller inte lika beroende av naturgas för sin energiförsörjning ARGENTINA - Inhemska resurser av naturgas har minskat mycket de senaste 10 åren - Argentina har 60% av Sydamerikas skiffergasresurser - Tredje största skiffergasreserven i världen - Två skiffergas-borrhål producerar gas idag
Sydamerika Naturgasmarknaden 2009 Skiffergas Produktion Konsumtion Import/(Export) Tekniskt Utvinningsbara Resurser TWh TWh % av konsumtion TWh Argentina 455 473 4 241 100 Brasilien 112 206 45 70 400 Chile 16 31 52 19 900 Paraguay -- -- -- 19 300 Bolivia 140 31 (346) 15 000 Uruguay -- 0,00 100 6 500 Colombia 115 97 (21) 5 900 Venezuela 202 221 9 3 400 Totalt 381 500 Kategori Betyg Kommentar Teknisk Potential * Stor potential, ca 60 % av potentialen i Nordamerika. Argentina står för de största reserverna, de tredje största i världen. Energisituation # Krympande konventionella naturgasresurser och stort naturgasbehov i flera av de Sydamerikanska reserverna skapar alltmer intresse för skiffergasutvinning. 18 Opinion och miljö # Inget känt motstånd kring miljöeffekter vid skiffergasutvinning, men pga. ökat fokus i dessa frågor i USA ökar även medvetenheten och intresset i Sydamerika.
19 Afrika
Afrika Naturgasmarknad Skiffergas Produktion Konsumtion Import/(Export) Tekniskt Utvinningsbara Resurser TWh TWh % av konsumtion TWh Sydafrika 22 59 63 151 100 Libyen 174 65 (165) 90 330 Algeriet 897 318 (183) 71 950 Tunisien 40 53 26 5 610 Marocko 0,00 6 90 3 400 Västra Sahara - - - 2 200 Totalt 324 490 20
Afrika Kategori Betyg Kommentar Teknisk Potential # Den tekniska skiffergaspotentialen i Afrika är hög, möjligtvis högre än vad som rapporterats i och med att begränsad information finns tillgänglig. Sydafrika är det land i Afrika som visat på störst potential, men även Libyen och Algeriet har potential. Energisituation # Sydafrika som är det land med största skiffergaspotential importerar 63 % av sin naturgas. Inhemsk skiffergasproduktion skulle därför kunna förändra landets energisituation genom minskat importberoende. Libyen och Algeriet är vana gasexportörer tack vare stora konventionella gasresurser. I och med de stora konventionella gasresurserna har länderna inget stort behov av skiffergasutvinning. Opinion och miljö Sydafrika har för förbjudit hydraulisk sprickbildning så trots den relativt höga potentialen och möjligheten att minska importberoendet är skiffergasutvinning inte så trolig. I Libyen och Algeriet finns ingen opinion mot skiffergasproduktion men heller inget behov då de konventionella resurserna är stora. 21
22 Australien
Australien Naturgasmarknad 2009 Skiffergas Produktion Konsumtion Import/(Export) Tekniskt Utvinningsbara Resurser TWh TWh % av konsumtion TWh 520 340 (53) 123 300 Kategori Betyg Kommentar Teknisk Potential # Den tekniska skiffergaspotentialen i Australien är hög. Energisituation * Australien är redan idag en stor exportör av naturgas, främst i form av LNG, varför infrastrukturen är väl utbyggd. För att behålla och till och med att stärka sin ställning som exportör är skiffergasutvinning av stort intresse i landet. Opinion och miljö * I Australien finns idag inga miljölagar som kan begränsa utvinningen av skiffergas och opinionen är generellt positiv tack vare landets möjlighet att stärka sin roll som gasexportör. 23
24 Asien
Asien Naturgasmarknad Produktion Konsumtion Import/(Export) Skiffergas Tekniskt Utvinningsbara Resurser TWh TWh % av konsumtion TWh Kina 913 960 5 397 100 Indien 445 582 24 19 600 Pakistan 424 424-15 900 Kategori Betyg Kommentar Teknisk Potential * Skiffergaspotentialen i Asien är enorm trots att information endast finns tillgänglig för ett fåtal länder. Kina står för den mesta av denna potential, med världens uppskattade största potential. Energisituation * Kina och Indien är stora producenter och konsumenter av kol. Med inställningen att naturgasen är ett miljövänligare bränsle och det faktum att Kina har ett kraftigt ökande energibehov, skulle inhemsk skiffergasproduktion ändra landets energisituation drastiskt. Opinion och miljö * Ingen känd opinion mot skiffergasutvinning. 25
26 Europa
Skandinavien UK Tyskland Nederländerna Polen Litauen / Ryssland Ukraina Frankrike Turkiet 27
Europa Naturgasmarknaden 2009 Skiffergas Produktion Konsumtion Import/(Export) Tekniskt Utvinningsbara Resurser TWh TWh % av konsumtion TWh Polen 65 180 64 58 200 Frankrike 9,3 539 98 56 100 Norge 1 137 50 (2 156) 25 900 Ukraina 224 486 54 13 100 Sverige - 13 100 12 800 Danmark 93 50 (91) 7 200 Storbritannien 651 969 33 6 200 Nederländerna 869 536 (62) 5 300 Turkiet 9 386 98 4 700 Tyskland 159 1 018 84 2 500 Litauen - 31 100 1 200 Övriga 149 296 50 5 900 Totalt 199 100 28
Europa Kategori Betyg Kommentar Teknisk Potential # Skiffergaspotentialen i Europa är relativt låg varför Europa troligtvis inte kommer vara den del av världen som leder skiffergasutvinningen. I flera av Europas länder talar dock energisituationen för en framtida utvinning av skiffergas. Energisituation # Flera av Europas länder är starkt beroende av naturgasimporter och/eller har en hög kolanvändning. I dessa länder skulle inhemsk skiffergasproduktion kunna förändra energisituationen drastiskt. Andra länder i Europa har idag redan en stor andel förnybara energikällor i sin energimix och ser skiffergasen som en delvis olämplig fossil energikälla. Opinion och miljö # Hur mycket de potentiella miljöeffekterna påverkar ländernas syn på skiffergasutvinning i Europa varierar, dels pga. skillnaderna i ländernas energisituation som nämns ovan. Frankrike har t.ex. förbjudit hydraulisk sprickbildning medan Polen utvecklats till en lobbyist för skiffergasutvinning. 29
Kina USA Argentina Mexico Sydafrika Australien Kanada Libyen Algeriet Brasilien Polen Frankrike Chile Indien Paraguay Pakistan Bolivia Ukraina Sverige Danmark Uruguay Storbritannien Colombia Tunisien Nederländerna Turkiet Venezuela Marocko Norge Tyskland Västra Sahara Litauen TRR (TWh) 450000 Skiffergaspotential 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 30
Miljöpåverkan Vattenanvändning Föroreningar till vatten Utsläpp till luft Påverkan på landskapet Jordbävningar 31
Miljöpåverkan Vattenanvändning Föroreningar till vatten Utsläpp till luft - Borrning vatten för kylning - Mest vattenintensiva processen är hydraulisk sprickbildning - Genomsnittlig vattenförbrukning vid hydraulisk sprickbildning är 16000 m3 - Motsvarande staden New Yorks vattenförbrukning under 7 minuter - För brunn-borrning behövs mellan 250-2300 m3 Påverkan på landskapet Jordbävningar 32
Miljöpåverkan Vattenanvändning Föroreningar till vatten Utsläpp till luft Påverkan på landskapet Jordbävningar 33
Vattenanvändning 34 Vatten och Sand; 99,51% Surfactant; 0,085% KCL; 0,06% Gelling Agent; 0,056% Scale Inhibitor; 0,043% ph Adjusting Agent; 0,011% Breaker; 0,01% Crosslinker; 0,007% Iron Control; 0,004% Corrosion Inhibitor; 0,002% Biocide; 0,001% Acid; 0,123% Friction Reducer; 0,088%
35 Barnett Shale
Miljöpåverkan Vattenanvändning Föroreningar till vatten Utsläpp till luft Påverkan på landskapet Jordbävningar 36
Utsläpp av växthusgaser g CO2e/kWh 1200,0 1000,0 Hultman et al. Jiang et al. Directorate General Skone, Timothy Livscykelutsläpp ur ett 100-årsperspektiv 800,0 600,0 400,0 200,0 0,0 Skiffergas Konventionell gas Kol 37
Miljöpåverkan Vattenanvändning Föroreningar till vatten Utsläpp till luft Påverkan på landskapet Jordbävningar 38
Skiffergasens framgångsfaktorer i USA Stora skiffergasfyndigheter, stora arealer Väl utvecklad serviceindustri Generös tilldelning av tillstånd för prospektering Lätt att få tillgång till mark Minskande inhemska gasreserver Ökade gaspriser Statliga subventioner 39
Produktionskostnader för naturgas Konventionell gas Gas i sandsten (Tight gas) Skiffergas Kolbäddsmetan (CoalBed-Methane) $/MBtu kr/mwh $/MBtu kr/mwh $/MBtu kr/mwh $/MBtu kr/mwh Östra Europa och 2-6 49-146 3-7 73-171 3-6 73-146 Euroasien Mellanöstern 2-7 49-171 4-8 97-195 Asien/Stilla 4-8 97-195 4-8 97-195 3-8 73-195 Havsregionen NordAmerika 3-9 73-219 3-7 73-171 3-7 73-171 3-8 73-195 Latinamerika 3-8 73-195 3-7 73-171 Afrika 3-7 73-171 OECD Europa 4-9 97-219 World 2-9 49-219 3-8 73-195 3-7 73-171 3-8 73-195 Källa: World Energy Outlook 2011, IEA 40
Produktionskostnader Fyndighets- och utvecklingskostnader Driftskostnader 80 % Allmänna och administrativa kostnader Räntekostnader 41
Fyndighets- och utvecklingskostnader Borrnings- och färdigställandekostnader KOSTNADER FÖR FÄRDIGSTÄLLANDE: 50 % Lokalisering; 5 % BORRNINGSKOSTNADER : 50 % Hydraulisk sprickbildning 33% Inkapsling; 13 % Cementering, borrning; 19 % Perforering, returflöde av vatten etc; 15 % Rörläggning och utrustning ovan mark; 2 % Anläggande av borrigg; - 13 % 42
Utveckling av produktionskostnaderna Krävs ett gaspris på ca 6 USD/MBtu På kort sikt - minskade produktionskostnaderna genom kortare borrtider, ökade utvinningsgrader mm På lång sikt - indikationer om ökade kostnader pga: Ökat antal hydraulisk sprickbildning per källa Minskad produktion över tid Ev. restriktioner för produktionen som t.ex striktare miljölagstiftning och regler för tillträde till mark 43
44 Högre produktionskostnader i Europa än i USA
Jämförelse av kostnader för nya gaskällor i Europa 2020 Lägg in bild från sid 79 (kap 8.7) 45
Påverkan på gasmarknaden USA gått från stor naturgasimportör till självförsörjande på naturgas Överskott på LNG i Europa och Asien => sjunkande priser på naturgas under 2009. Därefter stora prisskillnader mellan USA och Europa samt Asien 46
Påverkan på gasmarknaden Ökad gasvolymer som handlas på spotmarknaden i Europa och Asien Ökad konkurrens på utbudssidan => minskad betydelse av leveransavtal med oljeindexering Totala utvinningsbara resurserna av naturgas i världen har fördubblats => förbättrade förutsättningar för ökad gasanvändning Kan leda till ökad försörjningstrygghet för många länder 47
Slutsatser Skiffergas kommer troligen ha stor påverkan på den globala gasmarknaden Viktiga faktorer för skiffergasutvinning är: Energiförsörningsituationen, Tillgång till gasinfrastruktur, Lagstiftning för olje- och gasutvinning, miljölagstiftning Opinion 48
Slutsatser Länder med bäst förutsättning är USA, Mexiko, Kanada, Kina, Australien och Polen Ingen större produktion förväntas i Europa till 2020 pga. för höga produktionskostnader Resultatet av EPAs utredning om produktionens miljöpåverkan av stor betydelse för skiffergasens framtid Stor vattenanvändning och risken för förorening av grundvatten viktigaste miljöfrågorna Påverkan på landskapet troligen viktig fråga i tätbefolkade områden som Europa 49