Глубоко под землёй лежат запасы когда-то недоступного природного газа. Вероятно, этот газ сформировался за миллионы лет, в течение которых пласты разлагающихся организмов подвергались высоким температурам и давлению под толщей земной коры. Технология под названием гидравлический разрыв пласта — или фрекинг — позволяет извлекать природный газ в объёмах, способных обеспечить нас энергией на десятки лет вперёд. Что такое фрекинг и почему он стал причиной жарких споров? Проделать скважину для фрекинга можно везде, где есть природный газ: как в далёкой пустыне так и в сотне метров от вашего дома. Сначала нужно пробурить глубокую вертикальную скважину — ствол, который пройдёт сквозь осадочные породы. Когда глубина скважины достигнет 2500–3000 метров, пора изменить угол и начать горизонтальное бурение. Под углом 90° скважина проходит по горизонтали около полутора километра через плотные слои чёрной породы — глинистого сланца. В скважину опускают пулевой перфоратор и выстреливают из него, проделывая небольшие отверстия до трёх сантиметров глубиной, чтобы расколоть стенки скважины и слои породы. Через три-четыре месяца после начального бурения можно начинать фрекинг. Жидкость для гидроразрыва закачивают под таким высоким давлением, что сланец трескается, а сквозь трещины наружу выходят нефть и газ. Сама жидкость более чем на 90% состоит из воды. Остальное — концентрированные химические добавки. Содержимое растворов варьируется в зависимости от места бурения, но условно их можно разделить на три категории: кислоты, которые удаляют пустую породу и растворяют минеральные ископаемые; соединения, которые уменьшают трение, благодаря чему получается особая, так называемая скользкая вода; и дезинфицирующие средства, которые мешают размножаться бактериям. Ещё в воду добавляют глину или песок, чтобы разрывы в породе не закрылись, в результате чего газ или нефть продолжают вытекать, даже когда давление уменьшается. Во время фрекинга на очистку одной скважины и откачивание жидкости уходит примерно от 11 до 22 миллионов литров воды. Расход не такой большой, если сравнивать с сельским хозяйством, обслуживанием электростанций или даже содержанием площадки для гольфа, но это может сильно отразиться на местном водоснабжении. Ещё одна проблема — утилизация отработанной воды. Вместе с уловленным газом, который откачивают к поверхности, наружу выходят миллионы литров переработанной воды. В такой воде много загрязняющих примесей: радиоактивные вещества, соли, тяжёлые металлы и углеводороды, всё это нужно сначала собрать, а затем утилизировать. Обычно воду сбрасывают в глубокие колодцы неподалёку от места бурения или вывозят за пределы площадки, чтобы очистить специальным оборудованием. Ещё сброшенную воду можно переработать, но в результате можно загрязнить окружающую среду ещё сильнее, потому что с каждой переработкой вода становится всё более токсичной. Обычно стенки скважины обшивают сталью или цементом, чтобы загрязнители не попали в грунтовые воды. Любая небрежность или авария на площадке может привести к ужасным последствиям. Разрыв пласта в зоне грунтовых вод может стать причиной подземной утечки, и если неправильно утилизировать крайне токсичную отработанную воду, можно загрязнить питьевые источники в зоне бурения. Ещё одна причина для беспокойства — угроза землятресения и повреждения инфраструктуры от сильного давления или при закачивании отработанной воды. Связь между фрекингом и ростом сейсмической активности может означать, что фрекинг может спровоцировать длительные перепады давления под землёй, но этот вопрос всё ещё остаётся открытым. Но самые жаркие споры о фрекинге разворачиваются на поверхности земли. По общему мнению, сжигание природного газа не наносит такого вреда окружающей среде, как сжигание угля, ведь газ, добытый с помощью фрекинга, выделяет вполовину меньше углекислого газа на единицу энергии, чем уголь. Но сам фрекинг тоже загрязняет окружающую среду, и на это нельзя закрывать глаза. Во время бурения и выкачивания газа выделяется метан, который в гораздо большей степени, чем углекислый газ, способствует образованию парникового эффекта. Некоторые учёные утверждают, что в итоге метан рассеивается и поэтому почти не загрязняет среду. Но в воздухе повис вопрос посерьёзнее. Не слишком ли много денег, времени и усилий тратится на фрекинг вместо того, чтобы развивать безопасные возобновляемые источники энергии? Природный газ не восстанавливается, и краткосрочная экономическая выгода от фрекинга на фоне угрозы глобального потепления может не оправдать себя. Эксперты всё ещё изучают все возможные последствия фрекинга. Фрекинг в его современном виде применяют ещё с 40-х годов, но так популярен он стал лишь за последние 20–30 лет. Так как другие источники природного газа исчерпываются, цены на энергию растут, и доступнее её делают только современные технологии. Однако во многих странах фрекинг уже запретили по соображениям защиты окружающей среды. Фрекинг, несомненно, изменил мировой энергетический ландшафт, но ради какой долгосрочной выгоды и какой ценой?