Utiliser l'ozone pour nettoyer la fracturation

Le boom du pétrole et du gaz naturel aux États-Unis, entraîné par la technologie de fracturation hydraulique à forte intensité d'eau (voir Natural Gas Changes the Energy Map ), crée une demande pour de meilleures technologies de traitement de l'eau. À présent Technologies de l'écosphère a développé un processus qui aide les producteurs à recycler l'eau et à éliminer l'utilisation de certains des produits chimiques impliqués dans le traitement de l'eau pour la fracturation hydraulique.

De grandes quantités d'eau sont nécessaires pour fracturer les formations souterraines et libérer du gaz naturel (voir La fracturation peut-elle être nettoyée ? ). Un seul puits utilise 15 millions de litres d'eau et des milliers de puits ont été forés ou autorisés aux États-Unis. Le simple volume d'eau pose un problème dans les zones touchées par la sécheresse, telles que les gisements de schiste d'Eagleford au Texas. L'autre problème, ce sont les eaux usées : 10 à 50 % de l'eau utilisée pour la fracturation s'écoule à nouveau et est contaminée par les additifs chimiques utilisés dans la fracturation ainsi que par des sels, des métaux et parfois des matières radioactives que l'eau capte sous terre. Dans des endroits comme la Pennsylvanie, il n'y a pas de moyen facile d'éliminer cette eau, car la géologie ne se prête pas à un stockage souterrain profond.

Éclairci: Le PDG d'Ecosphere, Robbie Cathey, tient un bocal rempli d'eau sombre non traitée et d'eau trouble qui a été traitée avec la technologie de son entreprise. L'eau traitée n'est pas potable, mais elle est suffisante pour la fracturation hydraulique.

Le processus d'Ecosphere remplace les biocides et les agents de détartrage généralement utilisés dans l'eau de fracturation par un traitement à base d'ozone. L'ozone lui-même n'est pas anodin, mais Ecosphere le produit sur place, il n'a donc pas besoin d'être transporté, ce qui réduit les risques de déversement, le carburant nécessaire au transport et l'usure des routes, un problème majeur pour les communautés avec de grandes opérations de fracturation. Le processus permet aux exploitants de puits de recycler l'eau, réduisant ainsi la quantité totale consommée et la quantité de déchets à éliminer.

L'utilisation de l'ozone pour traiter l'eau n'est pas nouvelle, mais elle n'a pas été beaucoup utilisée en partie parce que c'est cher. Ecosphere a trouvé des moyens de réduire de 90 pour cent la quantité d'ozone nécessaire. Il utilise une combinaison d'approches. Tout d'abord, l'eau s'écoule à travers des structures exclusives qui provoquent la formation et l'effondrement de minuscules bulles, ce qu'on appelle la cavitation. Il utilise également des ultrasons pour créer plus de cavitation. Dans les deux cas, cela brise les contaminants biologiques dans l'eau, rendant l'ozone plus efficace, et crée des radicaux libres qui eux-mêmes aident à désinfecter l'eau. La dernière étape consiste à faire circuler un courant électrique dans l'eau, ce qui provoque la précipitation de certains sels de l'eau, réduisant ainsi l'entartrage. Le processus est moins cher que d'autres alternatives, telles que le traitement UV et le dessalement, selon la société.

Il y a une limite à la façon dont le processus d'Ecosphere peut réduire la consommation d'eau, dit James Bolander , vice-président senior de Southwestern Energy, une entreprise de fracturation hydraulique qui utilise la technologie d'Ecosphere. Dans certains cas, il peut traiter toute l'eau qui s'écoule d'un puits de fracturation hydraulique. Mais la plupart de l'eau utilisée dans la fracturation hydraulique reste dans le puits, dit-il, et cela doit être remplacé par plus d'eau douce pour le prochain puits.

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