Öljyliuske Virossa - Oil shale in Estonia

Devonikau Ordovician kukersite öljyliuskeen , Pohjois-Viro

Virossa on kahdenlaisia öljykiviä , jotka molemmat ovat Ordovician geologisen kauden aikana muodostuneita sedimenttikiviä . Graptoliitinen argilliitti on suurin öljyliuskevaranto , mutta koska sen orgaanisen aineen pitoisuus on suhteellisen pieni, sitä ei käytetä teollisesti. Toinen on kukersiitti , jota on louhittu yli sata vuotta. Kukersite -talletukset Virossa muodostavat 1,1% maailman öljyliuskevarannoista .

Öljyliuske ( viro : põlevkivi; kirjaimellisesti: palava kivi ) on määritelty Virossa strategiseksi energiaresurssiksi ja Viron öljyliusketeollisuus on yksi maailman kehittyneimmistä. Historiallisesti suurin osa louhitusta öljykivestä käytettiin sähköntuotantoon . Maailman kaikista öljyliuskeella toimivista voimalaitoksista kaksi suurinta sijaitsevat Virossa. Kuitenkin öljyliuskeen osuus Viron sähköntuotannossa on vähentynyt merkittävästi viimeisen vuosikymmenen aikana, ja vuonna 2020 öljyliuskeen suora ja välillinen käyttö sähköntuotannossa oli vain 54 prosenttia kaikesta tuotetusta sähköstä. Noin puolet louhitusta öljykivestä käytetään liuskeöljyn tuottamiseen , joka on eräänlainen synteettinen öljy , joka on uutettu öljyliuskeesta pyrolyysillä , mikä riittää pitämään Viron maailman toiseksi suurimpana liuskeöljyn tuottajana Kiinan jälkeen. Lisäksi öljyliuskea ja sen tuotteita käytetään Virossa kaukolämmössä ja sementtiteollisuuden raaka -aineena.

1700- ja 1800-luvuilla useat tiedemiehet kuvailivat virolaista öljykiviä ja käyttivät sitä huonolaatuisena polttoaineena. Sen käyttö teollisuudessa alkoi vuonna 1916. Liuskeöljyn tuotanto aloitettiin vuonna 1921, ja öljykiviä käytettiin ensimmäisen kerran sähköntuotantoon vuonna 1924. Pian tämän jälkeen alkoi järjestelmällinen tutkimus öljyliuskeesta ja sen tuotteista, ja vuonna 1938 perustettiin kaivososasto klo Tallinnan teknillisessä yliopistossa . Toisen maailmansodan jälkeen virolaista liuskekaasua käytettiin Pietarissa (silloin Leningradissa) ja Viron pohjoisissa kaupungeissa maakaasun korvikkeena . Lisääntynyt sähkön tarve Neuvostoliiton luoteisosassa johti suurten öljyliuskevoimaloiden rakentamiseen . Öljyliuskeen louhinta saavutti huippunsa vuonna 1980. Myöhemmin ydinreaktorien , erityisesti Leningradin ydinvoimalan , käynnistäminen Venäjällä vähensi öljykivestä tuotetun sähkön kysyntää ja johti 1990-luvulla tapahtuneeseen teollisuuden rakennemuutokseen. öljyliuskeen louhinnan vähenemiseen. Kahden vuosikymmenen vähenemisen jälkeen öljyliuskeen louhinta alkoi jälleen lisääntyä 2000 -luvun alussa. Suurin osa öljyliuskeella toimivasta sähköntuotannosta on tarkoitus lopettaa asteittain vuoteen 2030 mennessä.

Teollisuudella on edelleen vakavia ympäristövaikutuksia . Vuonna 2012 se tuotti noin 70% Viron tavallisesta jätteestä, 82% vaarallisesta jätteestä ja yli 70% kasvihuonekaasupäästöistään . Sen toiminta alentaa pohjaveden tasoa, muuttaa veden kiertoa ja pilaa veden laatua. Kaivoksista pumpattava ja öljyliuskeella toimivien voimalaitosten käyttämä vesi ylittää 90% Viron kaikesta vedestä. Jätekasojen vuotot saastuttavat pinta- ja pohjavettä. Entiset ja nykyiset öljykivikaivokset kattavat noin prosentin Viron alueesta.

Resurssi

Graptoliitinen argilliitti

Näyte graptoliitti -argilliitista, joka sisältää pyriittiä (FeS ₂ ) Türisalun kalliolta , Türisalun muodostuman paljastuksesta

Isopach kartta on Ordovician graptolitic ARGILLITE talletukset Pohjois-Virossa, osoittaen paksuus metreissä

Virolainen graptoliittinen argilliitti (tunnetaan myös nimellä dictyonema argillite, dictyonema öljyliuske, dictyonema liuskekivi tai aluna liuske) on meren tyyppinen musta liuske , joka kuuluu öljyliuskeiden mariniittityyppiin . Vaikka nimeä dictyonema argillite käytetään laajalti graptoliittisen argilliitin sijasta, sitä pidetään nyt vääränä nimenä, koska kalliossa olevat graptoliitifossiilit , joita aiemmin pidettiin dictyonemideinä, luokiteltiin uudelleen 1980 -luvulla Rhabdinopora -suvun jäseniksi .

Graptolitic ARGILLITE syntyi noin 480 miljoonaa vuotta sitten aikana Early Ordovician alla meren ympäristössä. Manner Virossa, se tapahtuu jalka on Pohjois Viron Klint , aina Pakrin niemimaalla on Narvan alueella, joka kattaa noin 11000 neliökilometriä (4200 sq mi). Kun otetaan huomioon Länsi -Viron saarten löydökset , sen laajuus kasvaa noin 12 200 neliökilometriin. Kerroksen paksuus vaihtelee alle 0,5 metristä enintään 8 metriin (26 jalkaa) Länsi -Virossa, ja sen syvyys pinnan alapuolella vaihtelee 10-90 metrin (33--295 jalkaa) välillä.

Graptoliittisen argilliitin resurssit Virossa ovat arviolta 60–70 miljardia tonnia. Vaikka graptoliittisen argilliitin resurssit ylittävät kukersiitin resurssit, yritykset käyttää sitä energialähteenä ovat epäonnistuneet sen alhaisen lämpöarvon ja korkean rikkipitoisuuden vuoksi. Sen orgaaninen pitoisuus on 10-20% ja rikkipitoisuus 2-4%. Vastaavasti sen lämpöarvo on vain 5–8  megajoulea kiloa kohti (MJ/kg; 1200–1900 kcal/kg) ja sen Fischer Assay -öljyn saanto on 3–5%. Viron graptoliittinen argilliittiresurssi sisältää kuitenkin 2,1 miljardia tonnia öljyä. Lisäksi se sisältää 5,67 miljoonaa tonnia uraania  - mikä on yksi tärkeimmistä mahdollisista  uraanilähteistä Euroopassa - 16,53 miljoonaa tonnia sinkkiä ja 12,76 miljoonaa tonnia molybdeenia . Vielä ei ole olemassa taloudellista ja ympäristöystävällistä tekniikkaa metallien tai öljyn uuttamiseksi.

Kukersite

Kukersiittiesiintymien sijainti Baltian öljyliuskealtaalla Pohjois -Virossa ja Venäjällä

Kukersite on vaaleanruskea merityyppinen myöhäis-Ordovician öljyliuske, joka muodostui noin 460 miljoonaa vuotta sitten. Baltiansaksan geologi Carl Friedrich Schmidt nimesi sen kuckereiksi 1800-luvun puolivälissä ja venäläisen paleobotanistin Mihail Zalesskyn kukersiitiksi vuonna 1916. Nimi heijastaa saksalaista nimeä Kukruse Manorille, josta otettiin öljyliuske-näytteitä.

Kukersiittiesiintymät Virossa ovat maailman toiseksi korkealaatuisimmat öljykivikerrostumat Australian torbaniitin jälkeen . Sen orgaaninen pitoisuus vaihtelee 15%: sta 55%: iin, keskimäärin yli 40%. Vastaavasti sen keskimääräinen lämpöarvo on 15 MJ/kg (3600 kcal/kg). Sen orgaanisen sisällön muuntosuhde käyttökelpoiseksi energiaksi (liuskeöljy ja öljyliuskekaasu) on 65-67%ja sen Fischer Assay -öljyn saanto 30-47%.

Fossiileja Pohjois -Viron kukersiitissä

Kukersiitin tärkein orgaaninen komponentti on telalginiitti , joka on peräisin fossiilisesta viherlevästä Gloeocapsomorpha prisca , joka on talletettu matalaan merialtaaseen . Kukersite sijaitsee 7-170 metrin (23-558 jalan) syvyydessä. Viron merkittävimmät kukersiittiesiintymät - Viro ja Tapa - kattavat noin 3 000–5 000 neliökilometriä (1200–1900 neliökilometriä) ja muodostavat yhdessä Leningradin talletuksen (Viron jatko) kanssa Baltian öljyliuskealtaan . Viron talletus, joka kattaa noin 2 000 neliökilometriä, käytetään teollisesti. Se koostuu 23 etsintä- ja kaivoskentästä. Tapa -talletusta ei pidetä varana sen alhaisemman lämpöarvon vuoksi, mikä tekee sen louhinnan taloudellisesti epäedulliseksi. Pohjois -Virossa on 50 kerrosta kukersiittia; kuusi alinta näistä muodostavat 2,5-3 metrin paksuisen louhittavan kerroksen . Tällä alueella kukersiitti sijaitsee lähellä pintaa. Etelässä ja lännessä se sijaitsee syvemmällä ja sen paksuus ja laatu heikkenevät.

Mukaan Kansainvälisen energiajärjestön , Viron kukersite edustaa noin 1,1% maailman ja 17% Euroopan öljyliuskevarat. Viron kukersite -resurssien arvioidaan olevan noin 4,8 miljardia tonnia, mukaan lukien 1,3 miljardia tonnia taloudellisesti todistettuja ja todennäköisiä varantoja. Taloudellisesti todistetut ja todennäköiset varannot koostuvat louhittavista talletuksista, joiden energiatehokkuus on vähintään 35  gigajoulea neliömetriä kohti ja lämpöarvo vähintään 8 MJ/kg ja jotka sijaitsevat alueilla, joilla ei ole ympäristörajoituksia. Jopa 650 miljoonaa tonnia taloudellisesti todistettuja ja todennäköisiä varantoja on määritetty hyödynnettäviksi.

Historia

Aikainen historia

Usein kerrotaan, että 1700-luvun luonnontieteilijä ja tutkimusmatkailija Johann Anton Güldenstädt oli maininnut löytäneensä "palavan kiven" Jõhvin lähellä vuonna 1725, mutta hänen julkaistuissa matkamuistiinpanoissaan ei mainita öljyliuskea eikä Viroa. Se on myös usein todettu, että pian dokumentoitu kirjaa öljyliuskeen Virossa, kirjoittamassa jonka baltiansaksalaisten tiedottaja ja kielitieteilijä August Wilhelm Hupel , päivämäärät 1777. Tämä perustuu virheelliseen tulkintaan saksan sanasta Steinöhl (tarkoittaen: kivi öljy ), jota Hupel käytti, mutta joka ei todennäköisesti tarkoittanut öljykiviä hänen julkaisunsa yhteydessä.

1700 -luvun toisella puoliskolla Pietarin vapaa taloudellinen yhdistys alkoi etsiä tietoja palavista mineraaleista, jotka polttoaineena korvaisivat vähenevän puukannan Venäjän Euroopan osassa. Näiden tiedustelujen tuloksena yhdistys sai tietoa palavasta mineraalista, joka löytyi Kohalan kartanosta Rakveren läheltä . Kohalan kartanon vuokranantajan, paroni Fabian Reinhold Ungern-Sternbergin mukaan 'palava kivi' löydettiin noin kymmenen metrin syvyydestä, kun jousi avattiin hiekkakumpun rinteessä, kuten kaivamisen aikana. hyvin muutama vuosi sitten samalla rinteellä. Tämä löytö mainittiin lyhyesti saksalaisen kemistin Johann Gottlieb Georgin valmistelemassa asiakirjassa , jonka todellinen valtionneuvos Anton-Johann Engelhardt esitteli Seuran kokouksessa vuonna 1789. Ensimmäinen tieteellinen tutkimus kallion öljysadosta, käyttäen näytteitä Georgi julkaisi Kohalan kartanon Vanamõisan kylän Venäjän tiedeakatemiassa vuonna 1791. Vuonna 1838 ja 1839 baltisaksalainen geologi Gregor von Helmersen julkaisi yksityiskohtaisen kuvauksen kukersiitin kerrostumista Vanamõisassa ja graptoliittisesta argilliitista Keila-Joalla . Vuonna 1838 hän teki perusteellisen kokeilun öljyn tislaamiseksi Vanamõisan öljykivikerrostumasta.

1850-luvulla Virossa tehtiin laajamittaisia ​​töitä liiallisen märän maan muuttamiseksi maatalouskäyttöön soveltuvaksi maaksi. tähän kuului viemärikaivojen kaivaminen. Prosessin aikana löydettiin useista paikoista aiemmin tuntemattomia öljykivikerroksia. Vuosina 1850–1857 Baltian saksalainen geologi Carl Friedrich Schmidt tutki Viron aluetta, joka tutki näitä öljyliuskeen löydöksiä. Venäläinen kemisti Aleksandr Shamarin, joka 1860 -luvun lopulla oli tutkinut Kukrusen alueelta peräisin olevan öljyliuskeen koostumusta ja ominaisuuksia, katsoi, että oli järkevää käyttää öljyliusketta kaasun tuotantoon ja kiinteänä polttoaineena. Hän kuitenkin piti liuskeöljyn tuotantoa kannattamattomana. 1800-luvun loppupuolella öljykiviä käytettiin paikallisesti vain huonolaatuisena polttoaineena. Esimerkiksi 1870 -luvulla Kukrusen kartanon isäntä Robert von Toll alkoi käyttää öljyliuskea kartanon tislaamon polttoaineena. Graptoliitista argilliittia ei käytetty epäonnistuneina lannoitteina 1800 -luvulla. 1900-luvun alussa geologi ja insinööri Carl August von Mickwitz opiskeli graptoliittisen argilliitin itsesyttymistä Paldiskin lähellä . Vuoden Tarton yliopiston öljyliuskeen geologia kemia analyysit tehtiin 19. vuosisadalla Georg Paul Alexander Petzhold, Alexander Gustav von Schrenk ja Carl Ernst Heinrich Schmidt , mm.

Öljyliusketeollisuuden alku

Historiallinen monumentti paikassa, jossa ensimmäiset tonnit öljykiviä louhittiin Pavandussa, Kohtla-Järvellä

Viron öljyliuskevarojen ja kaivosmahdollisuuksien analysointi tehostui 1900 -luvun alussa, kun Viro oli osa Venäjän valtakuntaa . Teollinen kehitys oli käynnissä Pietarissa (tunnettiin Petrogradina vuosina 1914–24), mutta alueelliset polttoainevarat olivat pulaa. Vuonna 1910 ehdotettiin suurta liuskeöljyn louhintalaitosta virolaisen liuskelaitteen käsittelyyn. Ensimmäisen maailmansodan puhkeaminen yhdessä polttoaineen toimituskriisin kanssa kiihdytti tutkimusta.

Kesäkuussa 1916 venäläinen geologi Nikolai Pogrebov valvoi ensimmäisten tonnien öljykivikaivostoimintaa Pavandussa ja toimitti sen Pietarin (silloisen Petrogradin) ammattikorkeakouluun laajamittaisia ​​kokeita varten. Nämä tapahtumat merkitsivät Viron öljyliusketeollisuuden alkua yli puoli vuosisataa sen jälkeen, kun Skotlannissa oli syntynyt öljyliusketeollisuus. , on nykyään toinen johtava öljyliusketta hyödyntävä maa. Vuonna 1916 Pietariin lähetettiin testattavaksi yhteensä 640–690 tonnia öljykiviä. Testit osoittivat, että öljykivi soveltui poltettavaksi kiinteänä polttoaineena sekä öljyliuskekaasun ja liuskeöljyn uuttamiseen. Näiden lupaavien tulosten perusteella keisari Nikolai II : lle esiteltiin 3. tammikuuta 1917. suunnitelma Viron öljykivikaivoksesta . Venäjän ministerineuvosto myönsi 13. helmikuuta 1917 1,2 miljoonaa ruplaa maan ostamiseen ja kaivostoiminnan aloittamiseen. Jälkeen Helmikuun vallankumouksen , The Venäjän väliaikainen hallitus asetti erityiskomissaarin öljyliuskeen osto- ja varastoimisen joka aloitti esityön varten kaivamaan sellaisen öljyliuskeen kaivoksen Pavandu, jossa täysimittainen rakentaminen toteutetaan noin 500 työntekijää, joista sotavankien, kesällä 1917. Lokakuun vallankumouksen jälkeen rahoitus lakkasi ja rakentaminen pysähtyi. Kaksi yksityistä Pietarin yritystä, jotka perustettiin erityisesti öljyliuskeen kaivostoimintaan, Böckel & Co. ja Mutschnik & Co., jotka syksyllä 1916 olivat aloittaneet pintakaivoksen Kukrusella ja Järvella, lopettivat myös kaivostoimintansa vuonna 1917.

Helmikuussa 1918 saksalaiset joukot miehittivät Koillis -Viron öljyliuskialtaan ympäröivän alueen . Tämän miehityksen aikana saksalainen Internationales Baukonsortium (englanti: International Construction Consortium ) suoritti kaivostoimintaa Pavandussa , mukaan lukien öljyliuskeen lähettäminen Saksaan tutkimusta ja kokeilua varten. Työssä käytettiin retortin rakennettu Julius Pintsch AG , joka tunnetaan Pintsch generaattori. Loppuvuodesta 1918 saksalaiset joukot lähtivät Virosta, jolloin siihen mennessä oli louhittu ja lähetetty Saksaan vain yksi junakuorma öljyliusketta.

Kehitys sotien välisessä Virossa

Kohtla-Järven liuskeöljyn louhintalaitos ( Esimene Eesti Põlevkivitööstus , 1937. Kuva: Carl Sarap)

Kohtla -liuskeöljyn louhintalaitos ( New Consolidated Gold Fields Ltd. , 1931)

Sen jälkeen Viro itsenäistyi , valtion omistama öljyliuskeen yritys, Riigi Põlevkivitööstus (Englanti: Viron valtion öljyliuske Industry ), perustettiin osasto kauppa- ja teollisuusministeriön 24. marraskuuta 1918. Yritys, myöhemmin nimettiin Esimene Eesti Põlevkivitööstus ( Suomi: Ensimmäinen virolainen öljyliusketeollisuus ), oli Virun nykyisen liuskeöljytuottajan Viru Keemia Gruppin edeltäjä . Se otti haltuunsa nykyisen Pavandun avolouhoksen ja avasi uusia kaivoksia Vanamõisalle (1919), Kukruselle (1920) ja Kävalle (1924). Lisäksi useat yksityiset sijoittajat, myös ulkomaiset sijoittajat, aloittivat öljyliusketeollisuuden Virossa avaamalla kaivoksia Kiviõli (1922), Küttejõu (1925), Ubja (1926), Viivikonna (1936) ja Kohtla (1937). Pavandun kaivos suljettiin vuonna 1927 ja Vanamõisan kaivos suljettiin vuonna 1931. Kun vuonna 1918 louhittiin vain 16 tonnia ja vuonna 1919 vain 9631 tonnia öljykiviä, vuonna 1937 vuosituotanto ylitti miljoonan tonnin. Vuonna 1940 vuosituotanto oli 1 891 674 tonnia.

Aluksi öljyliuske käytettiin pääasiassa sementtiteollisuuden, mutta myös polttamalla veturin uunien ja kotitalouden polttoaineena. Ensimmäinen suuri teollisuuskuluttajien öljyliuskeen olivat sementtitehtaiden vuonna Kunda ja Aseri . Vuoteen 1925 mennessä kaikki Viron veturit käytettiin öljyliuskeella.

Liuskeöljyn tuotanto alkoi Virossa vuonna 1921, kun Riigi Põlevkivitööstus rakensi Kohtla- Järvelle 14 kokeellista öljyliuskevalmistusta . Näissä pystysuorissa repliikeissä käytettiin Julius Pintsch AG: n kehittämää menetelmää, josta kehittyi myöhemmin nykyinen Kiviter -käsittelytekniikka . Liuskeöljyn louhintalaitoksen ohella vuonna 1921 perustettiin myös liuskeöljyntutkimuslaboratorio. Kokeellisten vastausten jälkeen ensimmäinen kaupallinen liuskeöljylaitos otettiin käyttöön 24. joulukuuta 1924. Saksalainen yhtiö Eesti Kiviõli ( saksa : Estländische Steinöl) , Englanti: Viron kiviöljy, Kiviõli Keemiatööstön edeltäjä), joka on sidoksissa G. Scheel & Co.: een ja Mendelssohn & Co.: een , perustettiin vuonna 1922. 1930 -luvun loppuun mennessä siitä oli tullut Viron suurin liuskeöljyn tuottaja. Yhtiön kaivoksen ja öljytehtaan ympärille muodostui Kiviõli -siirtokunta (nykyinen kaupunki) samalla tavalla kuin Eesti Küttejõudin omistaman kaivoksen ympärille muodostunut Küttejõu -asutus (nykyinen Kiviõli -alue). Vuonna 1924 brittiläisen sijoittajan omistama Estonian Oil Development Syndicate Ltd. (myöhemmin Vanamõisa Oilfields Ltd.) osti avolouhoksen Vanamõisasta ja avasi liuskeöljyn louhintalaitoksen, joka hylättiin vuonna 1931 teknisten ongelmien vuoksi. Ruotsalais-Norja konsortio Eestimaa Õlikonsortsium ( ruotsi : Estländska Oljeskifferkonsortiet , Englanti: viro öljykonsortiolle ) määräysvallassa Marcus Wallenberg , perustettiin vuonna Sillamäe vuonna 1926. Uusi Consolidated Gold Fields Ltd on Yhdistyneessä kuningaskunnassa rakentaneet liuske öljynporaus tehtaan Kohtla -Nõmme vuonna 1931. Tämä laitos jatkoi toimintaansa vuoteen 1961 asti.

Vuonna 1934 Eesti Kiviõli ja New Consolidated Gold Fields perustivat Suomeen huoltoasemaketjun Trustivapaa Bensiini (nyt: Teboil ) , joka myi vuonna 1940 Suomessa enemmän liuskeöljypohjaista bensiiniä kuin Viron koko tavanomainen bensiinimarkkina. Vuodesta 1935 lähtien virolaista liuskeöljyä on toimitettu saksalaiselle Kriegsmarine -laivalle polttoaineena. Vuonna 1938 45% Viron liuskeöljystä vietiin vientiin, mikä on 8% Viron kokonaisviennistä. Vaikka öljyliuskepohjaisen bensiinin hinta oli vähintään kolminkertainen maailman bensiinin hintaan nähden, korkea tuotanto ja kahdenväliset sopimukset Saksan kanssa helpottivat sen vientiä. Vuonna 1939 Viro tuotti 181 000 tonnia liuskeöljyä, mukaan lukien 22 500 tonnia öljyä, jotka olivat sopivia bensiiniekvivalentteja. Kaivos- ja öljyteollisuus työllisti 6 150 henkilöä.

Öljykiviteollisuus sai alkunsa vuonna 1924, kun Tallinnan voimalaitos siirtyi öljyliuskeen. Vuonna 1933 sen kapasiteetti oli 22  megawattia (MW). Muita öljykiviä käyttäviä voimalaitoksia rakennettiin Püssi (3,7 MW), Kohtla (3,7 MW), Kunda (2,3 MW) ja Kiviõli (0,8 MW). Toisen maailmansodan alussa öljyliuskevoimaloiden kokonaiskapasiteetti oli 32,5 MW. Vain Tallinnan ja Püssin voimalaitokset oli kytketty verkkoon .

9. toukokuuta 1922 ensimmäinen kansainvälinen keskustelu virolaisesta kukersiitista pidettiin öljyteknologian instituutin 64. kokouksessa. Systemaattinen tutkimus liuskeesta ja sen tuotteista alkoi Tarton yliopiston öljyliusketutkimuslaboratoriossa vuonna 1925, professori Paul Kogermanin aloitteesta . Vuonna 1937 perustettiin talousministeriön alainen geologinen komitea ja riippumaton akateeminen instituutti luonnonvarojen instituutti. Tallinnan teknilliseen yliopistoon perustettiin kaivoslaitos vuonna 1938. Viron öljyliusketeollisuus suoritti testejä Australiasta , Bulgariasta , Saksasta ja Etelä -Afrikasta peräisin oleville öljyliuskeille .

Saksan miehittämän Viron kehitys

Pian Neuvostoliiton miehityksen jälkeen vuonna 1940 koko öljyliusketeollisuus kansallistettiin ja alistettiin kaivostoimistoon ja myöhemmin kevyen teollisuuden kansanvaltuutetun kaivos- ja polttoaineteollisuuden pääosastoon. Saksa hyökkäsi Neuvostoliittoon vuonna 1941 ja teollisuuden infrastruktuuri tuhoutui suurelta osin vetäytyvien Neuvostoliiton joukkojen toimesta. Myöhemmin Saksan miehityksen aikana teollisuus sulautui Baltische Öl GmbH -nimiseksi yhtiöksi. Baltische Ölistä tuli Viron alueen suurin teollisuus. Tämä yksikkö oli Kontinentale Öl: n alaisuudessa , yhtiöllä, jolla oli yksinoikeus öljyntuotantoon Saksan miehittämillä alueilla .

Alan päätarkoitus oli öljyn tuotanto Saksan armeijalle . Vuonna 1943, kun saksalaiset joukot vetäytyivät Kaspian öljyalueelta , Viron öljyliuske tuli yhä tärkeämmäksi. Hermann Göring antoi 16. maaliskuuta 1943 salaisen määräyksen, jossa todettiin, että "Viron öljyliusketeollisuuden kehittäminen ja hyödyntäminen on tärkein sotilaallinen ja taloudellinen tehtävä entisten Baltian maiden alueella". 21. kesäkuuta 1943 Reichsführer Heinrich Himmler antoi käskyn lähettää mahdollisimman monta miesjuutalaista öljyliuskeen kaivostoimintaan.

Baltische Öl koostui viidestä yksiköstä (Kiviõli, Küttejõu, Kohtla-Järve, Sillamäe ja Kohtla), jotka kaikki olivat osittain kunnostettuja, aiemmin olemassa olevia teollisuudenaloja. Lisäksi Baltische Öl aloitti uuden kaivos- ja liuskeöljyn louhintakompleksin rakentamisen Ahtmeen , mutta se ei koskaan aloittanut toimintaansa. Sota- ja pakkotyövankeja oli noin kaksi kolmasosaa näiden yksiköiden työvoimasta.

Neuvostoliiton joukkojen edetessä Viroon vuonna 1944 noin 200 virolaista liuske -asiantuntijaa evakuoitiin Schömbergiin , Saksaan, työskentelemään siellä sijaitsevassa öljyliusketeollisuudessa, koodinimellä Operation Desert ( Unternehmen Wüste ) . Liuskeöljyn louhintalaitokset Virossa tuhoutuivat ja perääntyvät saksalaiset sytyttivät tai upottivat kaivokset. Myös olemassa olevat öljyliuskeella toimivat voimalaitokset tuhoutuivat.

Kehitys Neuvostoliitossa

Vuotuinen louhittu öljyliuske Virossa (miljoonia metrisiä tonneja vuosina 1916--2019. Lähde: John R. Dyni, Viron tilastotoimisto; Viron öljyliusketeollisuuden vuosikirja 2019)

Vuosina 1945–1946 kaivosteollisuus sulautettiin Eesti Põlevkiviin ( venäjäksi : Эстонсланец , kirjaimellisesti: Estonian Oil Shale; nykyään osa Enefit Poweria ) Neuvostoliiton öljyliusketuotannon pääosaston ( Glavslanets ) alaisuuteen . Liuskeöljyn louhinta, lukuun ottamatta Kiviõli- ja Kohtla-Nõmme-laitoksia, yhdistettiin Neuvostoliiton synteettisen nestemäisen polttoaineen ja kaasun pääosaston ( Glavgaztopprom ) alla olevaan Kohtla-Järven liuskeöljyyhdistelmään ( venäjäksi : Сланцехим , nykyään Viru Keemia Grupp ). Molemmat järjestöt johdettiin Moskovasta.

Ahtme (1948), Jõhvi (nro 2, 1949), Sompa (1949), Tammiku (1951) ja Kävan ja Sompan välinen alue (nro 4, 1953) avattiin uusia kaivoksia . Küttejõun avolouhos suljettiin vuonna 1947 ja Küttejõun maanalainen kaivos yhdistettiin Kiviõli-kaivokseen vuonna 1951. Ubjan kaivos suljettiin vuonna 1959. Suurten öljyliuskevoimaloiden rakentamisen jälkeen öljyliuskeen kysyntä kasvoi ja sen seurauksena uusia suurempia kaivoksia rakennettiin: maanalaiset kaivokset Viru (1965) ja Viro (1972) sekä avolouhokset Sirgala (1963), Narva (1970) ja Oktoobri (1974; myöhemmin nimetty Aidu). Vastaavasti useita loppuun käytettyjä pienempiä kaivoksia, kuten Kukruse (1967), Käva (1972), nro 2 (1973), nro 4 (1975) ja Kiviõli (1987), suljettiin. Viron kaivoksesta tuli maailman suurin öljyliuskekaivos. Öljyliuskepohjaisen sähköntuotannon menestyksen vuoksi Viron öljyliuskeen louhinta saavutti huippunsa vuonna 1980 31,35 miljoonalla tonnilla ja samana vuonna sähköntuotannon huippunopeudella 18,9 TWh. Teollisuus laski kahden seuraavan vuosikymmenen aikana. Öljyliuskeesta tuotetun sähkön kysyntä väheni Venäjän SFSV: n ydinvoimaloiden , erityisesti Leningradin ydinvoimalan, rakentamisen jälkeen . Vuoden 1988 lopussa Viron kaivoksessa syttyi tulipalo. Viron suurin maanalainen tulipalo, joka jatkui 81 päivää ja aiheutti vakavaa pohja- ja pintavesien pilaantumista.

Vanha liuskeöljyn louhintalaitos Kohtla-Järvellä (2009)

Liuskeöljyteollisuutta Kohtla-Järvellä ja Kiviöljyssä kehitettiin uudelleen. Vuonna 1945 ensimmäinen tunneliuuni kunnostettiin, ja 1940-luvun loppuun mennessä neljä Kiviõli- ja Kohtla-Nõmme-tunneliuunia oli kunnostettu. Suurimman osan työstä tekivät saksalaiset sotavangit. Vuosina 1946–1963 rakennettiin 13 Kiviter-tyyppistä retorttia Kohtla-Järvelle ja kahdeksan Kiviöljyyn. Vuonna 1947 luotiin Galoter -replikointi Ilmarinen konepajatehtaalle Tallinnassa. Tämä yksikkö, joka toimi vuoteen 1956 asti, pystyi käsittelemään 2,5 tonnia öljykiviä päivässä ja sitä käytettiin seuraavan sukupolven kaupallisen mittakaavan mallintamiseen. Ensimmäiset Galoter-tyyppiset kaupallisen mittakaavan pilottiohjelmat rakennettiin Kiviöljyyn vuonna 1953 ja 1963, ja niiden kapasiteetti oli 200 ja 500 tonnia öljykiviä päivässä. Ensimmäinen näistä vastauksista suljettiin vuonna 1963 ja toinen vuonna 1981. Viron voimalaitokseen liitetty Narvan öljytehdas, joka käyttää kahta Galoter-tyyppistä 3 000 tonnin retorttia päivässä, otettiin käyttöön vuonna 1980. Aloitettiin koelaitoksena, sen muuntaminen kaupalliseksi laitokseksi kesti noin 20 vuotta.

Vuonna 1948 otettiin käyttöön Kohtla-Järven öljyliuskekaasulaitos, ja useiden vuosikymmenten ajan sitä käytettiin maakaasun korvikkeena Pietarissa (silloin Leningradissa) ja Pohjois-Viron kaupungeissa. Se oli ensimmäinen kerta historiassa, kun kotitalouksissa käytettiin synteettistä liuskekaasua. Kaasun toimittamiseksi rakennettiin 200 kilometrin (120 mailin) ​​putkilinja Kohtla-Järveltä Pietariin ja sen jälkeen 150 kilometrin (93 mailin) ​​putki Kohtla-Järveltä Tallinnaan. 1950 -luvulla Kiviõlissa suoritettiin epäonnistuneita öljyliuskeen maanalaisen kaasutuksen testejä. Vuosina 1962 ja 1963 testattiin öljyliuskekaasun muuttumista ammoniumiksi ; teollisuustuotannossa öljyliuskekaasu kuitenkin korvattiin maakaasulla. Vaikka kaasusta oli tullut epätaloudellista vuoteen 1958 mennessä, tuotanto jatkui ja sitä jopa laajennettiin. Jälkeen korkeimmillaan 1976 597400000 kuutiometriä (21,10 x 10 ⁹  ov jalkaa), öljyliuske kaasun tuotanto loppui vuonna 1987. Kaikkiaan 276 generaattorit operoitiin kaasun tuotantoon. ^

Balti -voimalaitos (2007)

Vuonna 1949  otettiin käyttöön 48 MW: n Kohtla-Järven voimalaitos- ensimmäinen voimala maailmassa, joka käytti jauhettua öljyliusketta teollisessa mittakaavassa-ja sen jälkeen 72,5 MW: n Ahtmen voimalaitos vuonna 1951. Viron riittävän sähkönsaannin varmistamiseksi Latvian ja Luoteis-Venäjällä, Balti Power Station (1430 MW) ja Eesti Power Station (1610 MW) rakennettiin, entinen välillä 1959 ja 1971 ja jälkimmäinen vuosien 1969 ja 1973 asemat, tunnetaan yhteisesti Narva Voimalaitokset ovat maailman kaksi suurinta öljyliuskeella toimivaa voimalaitosta. Vuonna 1988 Moskovassa sijaitsevat viranomaiset suunnittelivat kolmannen 2500 MW: n kapasiteetin omaavan Narva-öljyliuskevoimalaitoksen yhdessä uuden kaivoksen kanssa Kuremäellä . Suunnitelma, joka paljastettiin fosforiittisodan ja laulavan vallankumouksen aikaan , kohtasi vahvaa paikallista vastustusta, eikä sitä koskaan toteutettu.

Vuosina 1946–1952 uraaniyhdisteitä uutettiin paikallisesti louhitusta graptoliittisesta argilliitista Sillamäen jalostamolla (nyt Silmet ). Tuotettiin yli 60 tonnia uraaniyhdisteitä (mikä vastaa 22,5 tonnia alkuaineuraania). Joidenkin lähteiden mukaan Sillamäellä tuotettua uraania käytettiin ensimmäisen Neuvostoliiton atomipommin rakentamiseen ; arkistomateriaalit eivät kuitenkaan vahvista näitä tietoja.

Öljyliusketutkimuslaitos (nykyään laitos Tallinnan teknillisessä yliopistossa ) perustettiin Kohtla-Järvelle vuonna 1958. Samana vuonna aloitettiin öljyliuskepohjaisen kemiallisen tuotannon alustava tutkimus, jossa selvitettiin mahdollisuuksia käyttää liuskea bitumissa , synteettiset rakennusmateriaalit, pesuaineet , synteettiset nahat , synteettiset kuidut , muovit , maalit , saippuat , liimat ja torjunta -aineet . Välillä 1959 ja 1985, 5275000000 kuutiometriä (186,3 x 10 ⁹  ov jalan) mineraalivillaa tuotettiin öljyliuskeesta koksi , kiinteä jäännös öljyliuskeen. Vuonna 1968 perustettiin Kohtla- Järvelle Skochinskyn kaivosinstituutin sivuliike ja vuonna 1984 tieteellinen ja tekninen lehti Oil Shale . ^

Kehitys itsenäisessä Virossa

Öljyliuskerahtiliikenne lähellä Ahtmea (2007)

1990 -luvulla, Viron itsenäistymisen jälkeen, maassa tapahtui talouden rakenneuudistus, joka aiheutti suuren osan raskaan teollisuudenalan romahtamisesta. Tämä romahdus johti sähkönkulutuksen vähenemiseen ja siten sen tuottamiseen louhitun öljyliuskeen tarpeen vähenemiseen. Sähkön ja liuskeöljyn vienti entisille Neuvostoliiton markkinoille päättyi. Kysynnän laskun vuoksi Tammiku- ja Sompan kaivokset suljettiin vuonna 1999 ja Kohtlan ja Ahtmen kaivokset vuonna 2001.

Vuonna 1995 valtion omistamat liuskeöljyn tuottajat Kohtla-Järveltä ja Kiviõlistä yhdistettiin yhdeksi RAS Kiviter -yritykseksi. Vuonna 1997 Kiviter yksityistettiin ja vuotta myöhemmin se julisti maksukyvyttömäksi. Sen tehtaat Kohtla-Järvellä ja Kiviõlissa myytiin erikseen ja uusia öljyntuottajia-Viru Keemia Grupp ja Kiviõli Keemiatööstus-syntyi.

Vuonna 1995 Viron hallitus aloitti neuvottelut amerikkalaisen NRG Energy -yhtiön kanssa yhteisyrityksen perustamisesta Viron suurimman öljyliuskeen kuluttajan Narvan voimalaitosten pohjalta. Osana kauppaa 51% öljyliuskekaivosyhtiö Eesti Põlevkiven valtion omistamista osakkeista siirrettiin Narvan voimalaitoksille. Ehdotettu sopimus NRG Energyn kanssa kohtasi voimakkaan julkisen ja poliittisen vastustuksen, ja se peruutettiin sen jälkeen, kun NRG Energy epäonnistui hankkeen rahoituksen saamisen määräajassa. Näin ollen hallitus siirsi jäljellä olevat Eesti Põlevkiven osakkeet valtionyhtiölle Eesti Energia, joka on Narvan voimalaitosten emoyhtiö, ja Eesti Põlevkivistä tuli Eesti Energian kokonaan omistama tytäryhtiö.

VKG Energia

Öljyliuskeen tuotanto alkoi jälleen kasvaa 2000 -luvun alussa. Vuonna 2000 Viivikonnan, Sirgalan ja Narvan avolouhokset yhdistettiin yhdeksi Narvan avolouhokseksi. Vuodesta 2003 lähtien on avattu useita uusia kaivoksia: Pohjois-Kiviõlin avolouhos vuonna 2003, Ubjan avolouhos vuonna 2005 ja Ojamaan maanalainen kaivos vuonna 2010. Vuoteen 2006 mennessä, 90 vuoden suuren kaivostoiminnan jälkeen Virossa, louhitun öljyliuskeen kokonaismäärä oli miljardi tonnia. Loppuun kulunut Aidu-kaivos suljettiin vuonna 2012, ja vuotta myöhemmin Virun maanalainen kaivos.

Vuonna 2004 Narvan voimalaitoksilla otettiin käyttöön kaksi voimalaitetta, joissa on kiertoleijukerrospolttokattilat . Nykyisen Eesti -voimalaitoksen vieressä sijaitsevan Auveren voimalaitoksen rakentaminen aloitettiin vuonna 2012. Vuoden 2012 lopussa Ahtmen voimalaitos suljettiin.

Eesti Energia perusti vuonna 2008 yhteisyrityksen Enefit Outotec Technologyn suomalaisen teknologiayrityksen Outotecin kanssa . Hanke pyrki kehittämään ja kaupallistamaan muunnettua Galoter -prosessia - Enefit -prosessia -, joka parantaisi nykyistä tekniikkaa kiertävien leijupetien avulla . Vuonna 2013 Enefit Outotec Technology avasi Enefit -testauslaitoksen Frankfurtissa .

Kiviõli Keemiatööstus aloitti kahden Galoter-tyyppisen retortin testaamisen vuonna 2006. Eesti Energia avasi uuden sukupolven Galoter-tyyppisen laitoksen, joka käytti Enefit 280 -teknologiaa vuonna 2012. VKG Oil avasi kolme uutta Galoter-tyyppistä Petroter-öljytehdasta vastaavasti joulukuussa 2009, lokakuussa 2014 , ja marraskuussa 2015. Yhtiö ilmoitti tammikuussa 2016, että alhaisen öljyn hinnan vuoksi se sulkee vanhat öljytehtaat Kiviter -tekniikalla ja lomauttaa 500 työntekijää.

Vuonna 2020 Eesti Energia julkisti suunnitelman ylimääräisen öljytehtaan rakentamisesta vuoteen 2023 mennessä. Samalla se peruutti yhdessä Viru Keemia Gruppin kanssa kehitetyn liuskeöljyn esikäsittelyprojektin.

Keväällä 2021 Viron uudistuspuolueen ja Viron keskustapuolueen hallituksen koalitio asetti koalitiosopimuksessaan poliittisen tavoitteen lopettaa öljyliuskeen sähköntuotanto vuoteen 2035 mennessä ja käyttää öljyliusketta koko energia -alalla viimeistään vuoteen 2040 mennessä. Pian tämän jälkeen Eesti Energia ilmoitti lopettavansa öljyliuskeen polttamisen sähköntuotantoon vuoteen 2025 mennessä ja öljyliuskekaasun polttamisen vuoteen 2030 mennessä. Se sulkee vanhemmat liuskeöljytehtaat vuoteen 2040 mennessä, kun taas uuden sukupolven liuskeöljytehtaissa öljyliuske korvataan muovijätteellä. . Viro neuvottelee Euroopan komission kanssa saadakseen 340 miljoonan euron tuen Just Transition -rahastosta öljyliusketeollisuuden muutoksen vaikutusten lieventämiseksi.

Taloudellinen vaikutus

Pohjois-Kiviõli öljykivikaivos lähellä Kohtla-Järveä (2007)

Viron öljyliusketeollisuus on yksi maailman kehittyneimmistä. Valtion kehityssuunnitelma hyödyntämiseen öljyliuskeen 2016-2030 kuvailee öljyliuskeen strategisena voimavarana. Viro on ainoa maa maailmassa, joka käyttää öljyliuskea ensisijaisena energialähteenä . Vuonna 2018 öljyliuskeen osuus oli 72% Viron kotimaisesta energiantuotannosta ja 73% Viron primäärienergiasta . Noin 7 300 henkilöä (yli 1% Viron koko työvoimasta) työskenteli öljyliusketeollisuudessa. Valtion tulot öljyliuskeen tuotannosta olivat noin 122 miljoonaa euroa.

Kaivostoiminta

Dragline-kaivinkone Narvan avolouhoksessa (2005)

Viro on hyväksynyt kansallisen kehityssuunnitelman, joka rajoittaa vuotuisen öljyliuskeen louhinnan 20 miljoonaan tonniin. Jos louhitaan tällä nopeudella, kaivosvarannot kestävät 25–30 vuotta. Vuonna 2019 louhittiin 12,127 miljoonaa tonnia öljykiviä. Vuodesta 2021 alkaen viisi öljyliuskekaivosta on toiminnassa; kolme on avolouhoksia ja kaksi maanalaisia. Kaivokset omistaa neljä yritystä. Useat kaivosyhtiöt ovat hakeneet lupaa uusien kaivosten avaamiseen. Historiallisesti maanalaisen ja avolouhosuhteen suhde on ollut suunnilleen tasainen, mutta käyttökelpoiset talletukset lähellä pintaa ovat vähentyneet.

Eesti Energian tytäryhtiön Enefit Powerin hallinnoima Viron maanalainen kaivos Väike-Pungerjassa on maailman suurin öljykivikaivos . Toinen maanalainen kaivos, jota hallinnoi yksityisomistuksessa oleva Viru Keemia Grupp, sijaitsee Ojamaalla . Molemmissa kaivoksissa käytetään huone- ja pilarin kaivosmenetelmää. Ojamaalla louhittu öljyliuske kuljetetaan käsittelylaitokselle ainutlaatuisella 13 kilometrin (8 mailin) kuljetinhihnalla . Vaikka muissa maissa on käytössä vastaavia kuljettimia, Ojamaan kuljetuslaite on epätavallisen haastava asennus, koska sen polku sisältää monia mutkia ja jyrkkiä käännöksiä.

Narvan avolouhoksia hoitaa Enefit Power ja Pohjois-Kiviöljyn avolouhoksia yksityisomistuksessa oleva Kiviõli Keemiatööstus. Molemmissa kaivoksissa käytetään erittäin valikoivaa uuttoa kolmessa saumakerroksessa. Narvan kaivos käyttää tekniikkaa, joka liittyy hajottaa sekä peitekerroksen ja kohteena talletukset räjäyttämällä ja sitten strippaus kallioon suhteellisen suuri-ämpäri (10-35 kuutiometriä tai 350-1,240 kuutiojalkaa) kaivinkone . Yhtiö on hakenut ja saanut luvan aloittaa öljyliuskekaivos Narvassa maanalaisen longwall-louhintatekniikan avulla. Kolmas avolouhos, jota ylläpitää saksalaiseen HeidelbergCement -konserniin kuuluva Kunda Nordic Tsement , sijaitsee Ubjassa.

Enefit Power ja VKG Oil aikovat avata yhdessä uuden kaivoksen Oanduun .

Sähkön ja lämmön tuotanto

Eesti Power Station (2004)

Vuonna 2020 2225 GWh eli 40,3% Viron sähköstä tuotettiin öljyliuskeesta ja 748 GWh eli 13,6% öljyliuskekaasusta, joka on liuskeöljytuotannon sivutuote. Öljyliuskeen osuus Viron sähköntuotannossa on vähentynyt merkittävästi viimeisen vuosikymmenen aikana, ja sen odotetaan pienenevän entisestään Euroopan unionin ilmastopolitiikan sekä maan tunnustaman öljyliuskekäyttöisten voimalaitosten ja ympäristövaikutusten vuoksi. kansallista energiatasapainoa on monipuolistettava. Mukaan Kansainvälisen energiajärjestön , Viro olisi hyväksyttävä energiastrategian vähentämiseksi osuutta öljyliuskeen ensisijaisessa energiahuollon tehostamalla Liuskeöljyn voimaloiden ja käytön lisäämiseksi muita energialähteitä, kuten uusiutuvaa energiaa.

Eesti Energia omistaa maailman suurimmat öljyliuskekäyttöiset voimalaitokset (Narvan voimalaitokset). Hiilen hinnan nousu on heikentänyt öljyliuske-sähkön kilpailukykyä ja vaikuttaa siihen vieläkin enemmän tulevaisuudessa. Eesti Energia ilmoitti kesäkuussa 2021, että se lopettaa öljyliuskeen polttamisen sähköntuotantoon vuoteen 2025 mennessä ja polttoöljykaasun polttamisen vuoteen 2030 mennessä. Viron hallituskoalitio on päättänyt, että Viro lopettaa öljyliuskeen sähköntuotannon viimeistään vuonna 2035.

Baltian voimalaitoksen yhteistuotannolla tuotettua lämpöä käytetään Viron kolmanneksi suurimman kaupungin Narvan, 58 700 asukkaan, kaukolämpöön (2013). Kohtla-Järven, Sillamäen ja Kiviöljyn yhteistuotantolaitokset polttavat öljyliuskeesta sähköä ja toimittavat kaukolämpöä läheisiin kaupunkeihin. Raakaöljykiven lisäksi Kohtla-Järven voimalaitos käyttää samoihin tarkoituksiin liuskekaasua, joka on liuskeöljyn tuotannon sivutuote.

Liuskeöljyn uuttaminen

Vuonna 2008 Viro oli Kiinan jälkeen maailman toiseksi suurin liuskeöljyn tuottaja. Vuonna 2019 liuskeöljyn tuotanto oli 1,173 miljoonaa tonnia. Noin 99% liuskeöljyn tuotannosta meni vientiin. Vuonna 2018 34% louhitusta öljykivestä käytettiin liuskeöljyn tuotantoon.

Virossa on kolme liuskeöljyn tuottajaa. Vuonna 2019 VKG Oil (Viru Keemia Gruppin tytäryhtiö) tuotti 637 000 tonnia liuskeöljyä, Enefit Power (Eesti Energian tytäryhtiö) 442 000 tonnia ja Kiviõli Keemiatööstus ( Alexela Energian tytäryhtiö ) 94 000 tonnia. Liuskeöljyn uuttamisessa käytetään kahta prosessia - Kiviter- ja Galoter -prosessia. Enefit käyttää Galoter -prosessia, kun taas VKG Oil ja Kiviõli Keemiatööstus käyttävät sekä Kiviter- että Galoter -prosesseja.

Viron hallituskoalitio on päättänyt, että Viro lopettaa liuskeöljyn louhinnan viimeistään vuonna 2040.

Sementin tuotanto

Käytettyä liuske , kiinteä öljyliuskejäännös, käytetään portland -sementin valmistukseen Kunda Nordic Tsement -tehtaalla. Vuonna 2002 sementin valmistukseen käytettiin 10 013 tonnia käytettyä liuske. Viru Keemia Gruppin tytäryhtiö VKG Plokk valmistaa rakennuspalikoita öljyliuskeen tuhkan ja käytettyjen liuskelamppujen avulla ja suunnittelee sementtitehtaan rakentamista. Kaivosjätettä käytetään teiden rakentamiseen.

Ympäristövaikutus

Kunnostamaton maa Aidun avolouhoksella (2007)

Vanha puolikoksikasa Kiviöljyssä (2005)

Jätteet ja maankäyttö

Noin miljardin tonnin öljyliuskeen louhinta ja käsittely Virossa on tuottanut noin 360-370 miljoonaa tonnia kiinteää jätettä. Polttotuhka on suurin komponentti (200 miljoonaa tonnia), jota seuraavat kaivosjätteet (90 miljoonaa tonnia) ja käytetty liuske (pääasiassa puolikoksi , 70–80 miljoonaa tonnia). Mukaan Euroopan unionin jäteluettelon, öljyliuskeen tuhkaa ja käytettyä liuske luokitellaan ongelmajätteeksi. Lisäksi noin 73 miljoonaa tonnia graptoliittista argilliittia päällystettynä louhittiin ja kasattiin jätekasoihin fosforiitin kaivosprosessissa Maardun lähellä vuosina 1964–1991.

Vuonna 2012 öljyliusketeollisuus tuotti 70% Viron tavallisesta jätteestä ja 82% vaarallisesta jätteestä. Tuotettiin yhdeksän miljoonaa tonnia kaivosjätettä, kahdeksan miljoonaa tonnia öljyliuskatuhkaa ja miljoona tonnia puolikoksia. Vesi on öljyliusketeollisuuden vuoksi Euroopan unionin maiden ensimmäisellä sijalla syntyvän jätteen asukasta kohden. Kaivostoiminnassa katoaa vuosittain noin neljä miljoonaa tonnia öljykiviä; yhdessä rikastamisprosessin aikana aiheutuneiden menetysten kanssa menetetään yli 30% resursseista. Vaikka öljykiven kehittämissuunnitelmassa asetetaan tavoitteeksi tehokkaampi öljyliusken käyttö, kaivostoiminnan menetykset eivät ole vähentyneet vuosina 2007–2011.

Öljyliuskejätteet muodostavat spontaanin syttymisvaaran niiden jäljellä olevan orgaanisen sisällön vuoksi. Jätemateriaali, erityisesti puolikoksi, sisältää epäpuhtauksia, kuten sulfaatteja , raskasmetalleja ja polysyklisiä aromaattisia hiilivetyjä (PAH), joista osa on myrkyllisiä ja syöpää aiheuttavia .

Vuosikymmenten kaivostoiminnan seurauksena öljyliuskealueen topografia on muuttunut; tämä sisältää suuremman valikoiman korkeuksia kaivetulla alueella. Entiset ja nykyiset öljykivikaivokset kattavat noin 1% Viron alueesta. Noin 500 neliökilometriä (190 neliökilometriä) eli 15% Ida-Virun maakunnan alueesta on poissa kaivoksista ja kaatopaikoista. lisäksi 150 neliökilometriä (58 neliökilometriä) on uponnut tai muuttunut epävakaaksi maanalaisen kaivostoiminnan vuoksi. Vuodesta 2006 lähtien puolikoksikasoilla Kohtla-Järven ja Kiviöljyn lähellä oli 180–200 hehtaaria (440–490 hehtaaria) ja tuhkakasoilla Narvan lähellä 210 hehtaaria (520 hehtaaria). Näitä tasaisesta maisemasta ulkonevia kasoja pidetään maamerkkeinä ja alueen teollisen perinnön muistomerkkeinä .

Kaivostetulla alueella on vähemmän biologista monimuotoisuutta ; etenkin kunnostetuilla ja uudelleenmetsitetyillä alueilla on vähemmän biologista monimuotoisuutta kuin alueilla, jotka ovat luonnollisesti peräkkäin .

Veden käyttö ja saastuminen

Pintavesi virtaa kaivoksiin ja kerääntyy pohjaveden mukana. Tämä vesi on pumpattava ulos, jotta kaivostoiminta voi jatkua. Kaivoksista pumpattava vesi ja öljyliuskevoimaloiden käyttämä jäähdytysvesi yhteensä ylittävät 90% Viron kaikesta vedestä. Jokaista Virossa louhittua kuutiometriä kohden on pumpattava 14–18 kuutiometriä (490–640 cu ft) vettä kaivoksista, mikä on noin 227 miljoonaa kuutiometriä (184 000 hehtaaria), joita pumpataan kaivoksista vuosittain. Pohjavesi muodostaa 64% maanalaisista kaivoksista pumpatusta vedestä vuosittain ja 24% avolouhoksista. Tämä muuttaa sekä pohjaveden kiertoa että laatua, alentaa pohjaveden tasoa ja vapauttaa kaivoveden pintavesistöihin, kuten jokiin ja järviin. Kaivostoiminta on alentanut vedenpintaa 24: ssä Kurtnan järvialueen 39 järvestä . Kaivosveden päästäminen ympäristöön on muuttanut pintaveden luonnollista liikettä. Kaivostoiminnan seurauksena pohjavesi liikkuu louhintatiloja kohti. 220 kilometriä (85 neliökilometriä) maanalainen vesistö, johon mahtuu yli 170 miljoonaa kuutiometriä (140 000 hehtaaria) vettä, on muodostunut kahdeksaan hylättyyn maanalaiseen kaivokseen: Ahtme, Kohtla, Kukruse, Käva, Sompa, Tammiku, No .2 ja nro 4.

Prosessi pumpata vettä kaivoksista tuo happea ilmastamalla, mikä hapettaa kallion pyriittiä. Pyrite sisältää rikkiä, ja yksi sen hapettumisen seurauksista on huomattavien määrien sulfaattien johtaminen kaivosveteen. Tällä on ollut kielteinen vaikutus veden laatuun viidessä Kurtnan järvialueen järvessä. Joissakin järvissä sulfaattitasot ovat nousseet kymmeniä kertoja kaivostoimintaa edeltävään aikaan verrattuna. Näihin järviin pumpatun kaivosveden suspendoitunut kivennäisaine on muuttanut järvien sedimenttien koostumusta. On kuitenkin havaittu, että tämä häiriö vähenee ajan myötä; tutkimukset osoittavat, että sulfaatit ja rauta kaivosvedessä vähenevät tasolle, joka täyttää juomaveden laatustandardit noin viisi vuotta kaivoksen sulkemisen jälkeen.

Liuskeöljyn uuttamisessa käytetyt prosessit ja jätevedet sisältävät fenoleja , tervaa ja useita muita ympäristölle myrkyllisiä tuotteita. Voimalaitokset käyttävät vettä jäähdytysaineena ja öljykivituhkan hydrauliseen kuljettamiseen tuhkakasoihin. Narvan voimalaitokset käyttävät jäähdytykseen vuosittain 1306 miljoonaa kuutiometriä (1059 000 hehtaaria) vettä Narva -joesta . Tuhkan kuljetusta varten syntynyt öljyliuske tuhka sekoitetaan veteen suhteessa 1:20 ja tuloksena oleva seos, joka tunnetaan nimellä "tuhkamassa", pumpataan kasoihin. Tämän seurauksena kuljetusvesi muuttuu erittäin emäksiseksi . Muodostuneen alkalisen veden kokonaistilavuus on 19 miljoonaa kuutiometriä (15 000 hehtaaria).

Toinen lähde veden saastuminen on vesipitoinen huuhtoutumavesien öljyliuskeesta tuhka ja käytetty öljyliuske. Noin 800.000 1.200.000 kuutiometriä (650-970 acre⋅ft) myrkyllisten suotovesien Narvan tuhka kasoista suorat vuosittain Narvajoen ja edelleen lahden Suomessa . Ennen vanhojen puolikoksikasojen sulkemista Kohtla-Järvelle ja Kiviöljyyn, 500 000 kuutiometriä (410 hehtaaria) vuodot saavutettiin vuosittain Kohtla- ja Purtse-jokien kautta Itämerelle . Myrkyllisyys suotoveden pääasiassa aiheuttama emäksisyys ja sulfidit ; uuttoon kuuluu myös klorideja , öljytuotteita, raskasmetalleja ja PAH -yhdisteitä, jotka ovat syöpää aiheuttavia.

Ilmapäästöt

Öljyliuskeella toimivat voimalaitokset saastuttavat ilmaa lentotuhkalla ja savukaasuilla, kuten hiilidioksidilla ( CO
2), typen oksidit ( NO
x ), rikkidioksidi ( SO
2) ja kloorivetyä (HCl). Tämä saastuminen vaikuttaa Viron lisäksi Suomeen ja Venäjälle. Teollisuus päästää ilmakehään vuosittain noin 200 000 tonnia lentotuhkaa, mukaan lukien raskasmetallit, karbonaatit , alkalioksidit (pääasiassa kalsiumoksidi (CaO)) ja haitalliset orgaaniset aineet (PAH-yhdisteet mukaan lukien). Noin 30% lentotuhkasta on CaO, josta osa neutraloidaan ilmakehän hiilidioksidilla
2. Alkalinen lentotuhka on nostanut järvi- ja suoveden pH -arvoa . Tämä on aiheuttanut rehevöityvien kasvien hyökkäyksen öljyliusketeollisuuden alueelle, mikä on johtanut näiden vesistöjen huonontumiseen . Toinen ilmansaasteiden lähde on pöly, joka syntyy öljykivituhkan ja puolikoksin saostuessa.

Vuoden 2001 tutkimuksen mukaan lentotuhkan hiukkaspitoisuus on 39,7  mg kuutiometriä kohti. Kaikkein vaaralliset hiukkaset ovat ne, joiden halkaisija on pienempi kuin 2,5 mikrometriä (9,8 x 10 ^-5  tuumaa); näihin hiukkasiin liittyy sydän- ja verisuonikuolleisuuden lisääntyminen ja ennenaikaiset kuolemat Virossa.

Öljykiven palaessa vapautuu enemmän hiilidioksidia
2ilmakehään kuin mikään muu ensisijainen polttoaine. 1 MWh sähkön tuottaminen nykyaikaisissa öljykivikattiloissa tuottaa 0,9–1 tonnia hiilidioksidia
2. Vuonna 2017 öljyliuskeeseen liittyvät kasvihuonekaasupäästöt Virossa olivat 12,9 miljoonaa tonnia eli 69,1% kaikista energiaan liittyvistä päästöistä. Kaikesta energiaan liittyvästä hiilidioksidista
2päästöjen, lämmön ja sähköntuotannon osuus oli 76%. Öljykivipohjaisesta sähköntuotannosta johtuen Viron kasvihuonekaasupäästöt ovat toiseksi suurimmat suhteessa BKT: hen OECD: n joukossa ja viidenneksi suurimmat päästöt henkeä kohden IEA-maissa. OECD: n mukaan CO
2 Viron päästöt voivat vähentyä kahdella kolmasosalla, jos öljyliuske käytetään kevyempien öljytuotteiden tuotantoon sen sijaan, että poltettaisiin sähköntuotantoon.

Lieventäminen

Erilaiset toimet ovat vähentäneet alan ympäristövaikutuksia. Leijukerrospoltto tuottaa vähemmän NO: ta
x , SO
2ja lentotuhkapäästöt, mukaan lukien PAH-yhdisteet, kuin aikaisemmat jauhettua öljyliusketta polttaneet tekniikat. Käytettyjä kaivosalueita on kunnostettu ja uudistettu 1970 -luvulta lähtien. Vuosina 2010–2013 toteutettiin 38 miljoonan euron hanke 86 hehtaarin (210 hehtaarin) puolikoksi- ja tuhkakasan ympäristön turvalliselle sulkemiselle. Euroopan unionin jätepuitedirektiivin mukaisesti kasat peitettiin vedenpitävällä materiaalilla, uudella pintamaalla ja lieteellä . Kiviöljyssä 90 metrin pituinen puolikoksikasa, Baltian korkein keinotekoinen mäki, muutettiin hiihtokeskukseksi. Entinen Aidu-kaivos muutettiin soutukurssiksi . Osa entisestä Sirgalan avolouhoksesta on käytetty sotilaskoulutusalueena .

Öljyliuskealan terveysvaikutukset tutkimuksessa 2014-2015 osoittavat, että alueen asukkaiden valittivat merkitsevästi useammin noin tiiviys, pitkäaikainen yskä, limaa keuhkoissa, hengityksen vinkumista ja sydän- ja verisuonitautien , verenpainetaudin , aivohalvauksen , diabeteksen ja stenocardia . Tutkimus osoittaa myös , että alueen miesten keuhkosyöpä oli korkeampi kuin Viron keskiarvo.

Katso myös

• Energia Virossa
• Viron geologia

Viitteet

Bibliografia

Ulkoiset linkit

• Öljyliuskeeseen liittyvää mediaa Virossa Wikimedia Commonsissa

• Live hiilipäästöjen sähköntuotannossa electricityMap live rakentama Tomorrow