حفاری برای نفت و گاز در اعماق دریا؛ این انرژی با چه بهایی به دست می‌آید؟

شاید تا حالا تصور می‌کردید با گسترش انرژی‌های تجدیدپذیر مثل خورشیدی و بادی، پرونده سوخت‌های فسیلی کم‌کم بسته می‌شود اما واقعیت این است که جهان برای عبور از این دوران گذار و تأمین انرژی مورد نیاز فناوری‌های نوین مثل هوش مصنوعی، همچنان به شدت به نفت و گاز وابسته است. چند روز پیش تحولات خاورمیانه و اختلال در عرضه‌های سنتی، یک بار دیگر شکنندگی بازار انرژی را به رخ کشید و نشان داد که تأمین سوخت تا چه حد حیاتی است.

در این پست با هم می‌بینیم که چطور صنعت انرژی در حال دور شدن از خشکی‌ها و مناطق کم‌عمق است و به سمت تاریک‌ترین و دورافتاده‌ترین نقطه‌های کره زمین یعنی اعماق اقیانوس‌ها حرکت می‌کند؛ مسیری که با وجود هزینه‌های سرسام‌آور و خطرات زیست‌محیطی جدی، به گزینه‌ای ناگزیر برای امنیت انرژی تبدیل شده است.

چرا شرکت‌های بزرگ نفتی میلیاردها دلار روی حفاری در اعماق دریا سرمایه‌گذاری می‌کنند و آیا بهای سنگینی که طبیعت می‌پردازد قابل توجیه است؟ آیا فناوری‌های نوین می‌توانند جلوی فجایع زیست‌محیطی را بگیرند یا داریم به سمت یک فاجعه خاموش پیش می‌رویم؟

انفجار سرمایه‌گذاری در حفاری اعماق اقیانوس‌ها

منابع نفتی خشکی و چاه‌های قدیمی کم‌کم به خط پایان رسیده‌اند و بهره‌وری خود را از دست می‌دهند. حالا مطابق تازه‌ترین گزارش‌ها، شرکت‌های بزرگ انرژی ناچارند به سراغ مرزهای تازه‌ای بروند که تا چند سال پیش غیرقابل دسترس به نظر می‌رسیدند. آب‌های عمیق و اقیانوس‌هایی که تا پیش از این دست‌نخورده باقی مانده بودند، اکنون به میدان اصلی رقابت تبدیل شده‌اند. بر اساس آمارهای موجود، حجم سرمایه‌گذاری در بخش حفاری‌های عمیق دریایی به شدت افزایش یافته و پیش‌بینی می‌شود رقمی سرسام‌آور در سال‌های پیش رو صرف این پروژه‌ها شود. این روند نشان می‌دهد که تقاضا برای هیدروکربن‌ها کماکان بالاست و بازیگران اصلی بازار انرژی چاره‌ای جز ورود به این پهنه‌های پرخطر ندارند.

دلیل اصلی این گرایش روشن است. ذخایری که در آب‌های عمیق کشف می‌شوند به طور میانگین بسیار بزرگ‌تر از منابع خشکی هستند. با این حال کار کردن در این مناطق قلق‌های خاص خود را دارد. دما در کف اقیانوس‌ها نزدیک به نقطه انجماد است و فشار آب می‌تواند به راحتی تجهیزات معمولی را خرد کند. تنها تعداد محدودی از شرکت‌های بزرگ بین‌المللی توان فنی و مالی لازم برای فعالیت در چنین شرایط خشنی را دارند. از سوی دیگر پیشرفت‌های تکنولوژیک باعث شده تا هزینه‌ها تا حد زیادی مدیریت شود و استخراج نفت از این نواحی از نظر اقتصادی کاملا توجیه‌پذیر باشد. مناطقی مثل خلیج مکزیک، سواحل برزیل و غرب آفریقا به کانون اصلی این فعالیت‌ها تبدیل شده‌اند و کشورهای بزرگی مانند چین نیز با پروژه‌های عظیمی 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 فناوری‌های پیشرفته غیرممکن بود. یکی از چالش‌های بزرگ در این مسیر وجود گازهایی است که در گذشته عامل اصلی بسیاری از حوادث و فوران‌های کنترل‌نشده در سکوهای دریایی محسوب می‌شدند. اما امروزه مهندسان با استفاده از تصویربرداری‌های لرزه‌ای پیشرفته و مدل‌سازی‌های دیجیتال می‌توانند این خطرات را شناسایی کرده و با کنترل دقیق شرایط، از بروز فاجعه جلوگیری کنند. اجرای موفقیت‌آمیز پروژه‌هایی در حوزه‌های فوق عمیق، راه را برای بهره‌برداری از منابعی باز کرده که تا دیروز غیرقابل استفاده به نظر می‌رسیدند.

صنعت نفت امروز از مدل توسعه یکپارچه اقیانوس استفاده می‌کند که در آن تمام اجزا از چاه‌های زیرسطحی گرفته تا خطوط لوله و تاسیسات شناور به صورت دیجیتالی به هم متصل هستند. استفاده از هوش مصنوعی برای پایش لحظه‌ای فشار و دما، به اپراتورها اجازه می‌دهد تا کوچک‌ترین تغییرات غیرعادی را پیش از تبدیل شدن به بحران تشخیص دهند. همچنین قلوهای دیجیتال یا همان مدل‌های کامپیوتری زنده از کل سیستم، امکان شبیه‌سازی شرایط را فراهم می‌کنند. از طرفی وسایل نقلیه کنترل‌از‌راه دور و ربات‌های زیرآبی کارهایی را انجام غیراستاندارد انجام می‌دهند که حضور غواصان انسانی در آن عمق‌ها را غیرممکن می‌سازد. استفاده از این ابزارها هزینه‌ها را کاهش داده و ایمنی کار را به شکل محسوسی بالا برده است.

مسئولیت زیست‌محیطی و چالش‌های پنهان اقیانوس

با وجود تمام پیشرفت‌های مهندسی، نمی‌توان از پیامدهای زیست‌محیطی حفاری در اعماق دریا چشم‌پوشی کرد. اقیانوس‌ها اکوسیستم‌های شکننده و بسیار کندی در ترمیم آسیب‌ها هستند و هرگونه نشتی یا حادثه می‌تواند فاجعه‌ای جبران‌ناپذیر به بار آورد. خاطره تلخ فاجعه Deepwater Horizon هنوز از یاد نرفته است؛ حادثه‌ای که طی آن میلیون‌ها بشکه نفت وارد دریا شد و سواحل گسترده‌ای را آلوده کرد. علاوه بر خطر نشت نفت، انتشار متان ناشی از فعالیت‌های استخراجی نیز یکی دیگر از دغدغه‌های جدی است. تصاویر ماهواره‌ای نشان می‌دهند که میزان واقعی انتشار گازهای گلخانه‌ای از تاسیسات دریایی گاهی فراتر از آمارهای رسمی است و این موضوع نیاز به نظارت مستقل و دقیق‌تری دارد.

برای ایجاد توازن میان نیازهای انرژی و حفاظت از محیط زیست، پروژه‌ها باید به صورت موردی ارزیابی شوند. استفاده از فناوری‌های پایش ماهواره‌ای به همراه پهپادها و ربات‌های بازرسی‌کننده می‌تواند به شناسایی زودهنگام نشت‌ها کمک کند. شرکت‌هایی که نتوانند استانداردهای پایین‌تری در انتشار آلاینده‌ها ارائه دهند باید با جریمه‌های سنگین، محدودیت‌های مالی و موانع قانونی روبرو شوند. مساله دیگر نبود نظارت بین‌المللی کافی در آب‌های آزاد است. در حالی که کشورهای ساحلی قوانین مشخصی در مناطق انحصاری خود دارند، مدیریت بخش‌های دورتر اقیانوس همچنان با خلاءهای قانونی جدی روبروست که نیازمند همکاری‌های جهانی است.

آیا فناوری‌های نوین دریایی می‌توانند نجات‌بخش اکوسیستم باشند؟

یکی از پرسش‌هایی که ذهن کارشناسان و علاقه‌مندان به محیط زیست را درگیر کرده این است که آیا توسعه فناوری‌های رباتیک و هوش مصنوعی واقعاً می‌تواند اثرات مخرب حفاری را به صفر برساند یا صرفاً سرپوشی بر خطرات بزرگ‌تر است. واقعیت این است که ابزارهای دیجیتال و حسگرهای پیشرفته به طور قابل توجهی خطاهای انسانی را کاهش داده‌اند. سیستم‌های خودکار می‌توانند در کسری از ثانیه جریان‌های پرفشار را مهار کنند و از فوران‌های فاجعه‌بار جلوگیری نمایند. با این حال هیچ فناوری‌ای نمی‌تواند به طور کامل ریسک کار در محیط پرخطر اعماق اقیانوس را از بین ببرد. آنچه اهمیت دارد پذیرش مسئولیت طولانی‌مدت از سوی شرکت‌هاست تا حتی سال‌ها پس از پایان بهره‌برداری از یک میدان، پاسخگوی سلامت محیط پیرامون آن باشند.

نگاهی به مسیر طی شده نشان می‌دهد که نوآوری‌های صنعت نفت و گاز محدود به استخراج سوخت نمانده و دستاوردهای آن در حوزه‌های دیگر نیز کاربرد یافته است. مواد مقاوم در برابر فشار و خوردگی که برای ساخت تجهیزات زیردریا توسعه یافته‌اند، امروزه در صنایع هوافضا و انرژی زمین‌گرماسی مورد استفاده قرار می‌گیرند. فناوری‌های حسگر نوری و آکوستیک نیز به پایش هیدروژن و ایمنی معادن کمک می‌کنند. این هم‌افزایی میان صنایع مختلف نشان می‌دهد که سرمایه‌گذاری‌های کلان در اعماق دریا، فراتر از تامین انرژی، زیرساخت‌های صنعتی آینده را شکل می‌دهد اما این روند باید با آگاهی کامل از بهای سنگین اکولوژیکی آن دنبال شود.

نگاهی به آینده و چشم‌انداز ژئوپلیتیکی انرژی‌های دریایی

ش شاید این سوال پیش بیاید که با شتاب گرفتن روند حرکت به سمت انرژی‌های پاک، آیا سرمایه‌گذاری‌های تریلیون دلاری در نفت و گاز اعماق دریا در نهایت به سرمایه‌های سوخته تبدیل خواهند شد یا خیر. پاسخ در جدول زمانی گذار انرژی نهفته است. اگرچه چشم‌انداز بلندمدت جهان بر پایه انرژی‌های تجدیدپذیر استوار است اما تقاضا برای سوخت‌های فسیلی و به ویژه گاز طبیعی دست‌کم 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 اقتصادی خود به این منابع دسترسی داشته باشند و همین امر رقابت ژئوپلیتیکی بر سر تسخیر بستر اقیانوس‌ها را شدت بخشیده است.

نکته مهم دیگر این است که زیرساخت‌های ایجاد شده برای استخراج نفت و گاز دریایی قابلیت بازآفرینی دارند. خطوط لوله، سکوهای مدولار و پایگاه‌های فراساحلی می‌توانند در آینده برای مقاصدی مانند انتقال و ذخیره‌سازی دی‌اکسید کربن یا حتی پشتیبانی از تاسیسات انرژی پاک دریایی بازپیرایش شوند. بنابراین سرمایه‌گذاری‌های امروز لزوماً هدر نمی‌روند بلکه به نوعی در حال ساخت پایگاه‌های صنعتی آینده بشر در دل دریاها هستند. چالش اصلی مدیریت خردمندانه این ثروت عظیم بدون قربانی کردن تنوع زیستی اقیانوس‌هاست که آینده سیاره ما به آن گره خورده است.

منبع: نیچر

دکتر علیرضا مجیدی
دکتر علیرضا مجیدی
پزشک، نویسنده و بنیان‌گذار وبلاگ «یک پزشک»
دکتر علیرضا مجیدی، نویسنده و بنیان‌گذار وبلاگ «یک پزشک».
با بیش از ۲۰ سال نویسندگی «ترکیبی» مستمر در زمینهٔ پزشکی، فناوری، سینما، کتاب و فرهنگ.
باشد که با هم متفاوت بیاندیشیم!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
[wpcode id="260079"]