Hay dos tipos de pizarra bituminosa en Estonia , ambas rocas sedimentarias depositadas durante el período geológico del Ordovícico . [1] La argilita graptolítica es el recurso más grande de lutitas bituminosas , pero, debido a que su contenido de materia orgánica es relativamente bajo, no se utiliza industrialmente. El otro es la kukersita , que se ha extraído durante más de cien años y se espera que dure entre 25 y 30 años más. Los depósitos de kukersite en Estonia representan el 1,1% de los depósitos mundiales de esquisto bituminoso . [2]
El esquisto bituminoso ( estonio : põlevkivi; literalmente: roca ardiente ) es un recurso energético estratégico que constituyó alrededor del 4% del producto interno bruto de Estonia en 2012. [3] La industria del esquisto bituminoso en Estonia es una de las más desarrolladas del mundo. [4] En 2012, la industria del esquisto bituminoso del país empleaba a 6.500 personas, alrededor del 1% de la fuerza laboral nacional. De todas las centrales eléctricas de esquisto bituminoso del mundo, las dos más grandes se encuentran en Estonia. [5] [6]
En 2018, casi el 60% del esquisto bituminoso extraído se utilizó para la generación de calor y electricidad , lo que representa el 76% de la producción total de electricidad de Estonia. Alrededor del 34% del esquisto bituminoso extraído se utilizó para producir petróleo de esquisto , un tipo de aceite sintético extraído del esquisto por pirólisis , que es suficiente para mantener a Estonia como el segundo mayor productor de petróleo de esquisto del mundo después de China. Además, la pizarra bituminosa y sus productos se utilizan en Estonia para calefacción urbana y como materia prima para la industria del cemento.
En los siglos XVIII y XIX, varios científicos describieron la pizarra bituminosa de Estonia y la utilizaron como combustible de baja calidad. Su uso en la industria comenzó en 1916. La producción de petróleo de esquisto comenzó en 1921 y el esquisto bituminoso se utilizó por primera vez para generar energía eléctrica en 1924. [7] Poco después, comenzó la investigación sistemática sobre el esquisto bituminoso y sus productos, y en 1938 un departamento de la minería se estableció en la Universidad Técnica de Tallin . Después de la Segunda Guerra Mundial , el gas de esquisto bituminoso de Estonia se utilizó en San Petersburgo (entonces llamado Leningrado) y en las ciudades del norte de Estonia como sustituto del gas natural . La creciente necesidad de electricidad en el noroeste de la Unión Soviética llevó a la construcción de grandes centrales eléctricas alimentadas con esquisto bituminoso . La extracción de esquisto bituminoso alcanzó su punto máximo en 1980. Posteriormente, el lanzamiento de reactores nucleares en Rusia, en particular la central nuclear de Leningrado , redujo la demanda de electricidad producida a partir de esquisto bituminoso y, junto con una reestructuración postsoviética de la industria en la década de 1990, condujo a una disminución en la minería de esquisto bituminoso. Después de disminuir durante dos décadas, la minería de esquisto bituminoso comenzó a aumentar nuevamente a principios del siglo XXI y se planea eliminar la mayor parte de la generación de electricidad basada en esquisto bituminoso para 2030.
La industria sigue teniendo un impacto importante en el medio ambiente . En 2012, produjo alrededor del 70% de los residuos ordinarios de Estonia, el 82% de sus residuos peligrosos y más del 70% de sus emisiones de gases de efecto invernadero . Sus actividades reducen los niveles de agua subterránea, alteran la circulación del agua y estropean la calidad del agua. El agua extraída de las minas y utilizada por las centrales eléctricas alimentadas con esquisto bituminoso supera el 90% de toda el agua utilizada en Estonia. Los lixiviados de los montones de desechos contaminan las aguas superficiales y subterráneas. Las minas antiguas y actuales de esquisto bituminoso cubren aproximadamente el uno por ciento del territorio de Estonia.
Recurso
Argilita graptolítica
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/b/b7/Graptolitic_argillite_in_northern_Estonia.png/220px-Graptolitic_argillite_in_northern_Estonia.png)
La argilita graptolítica de Estonia (también conocida como dictyonema argilita, dictyonema esquisto bituminoso, dictyonema esquisto o esquisto de alumbre) es un tipo marino de esquisto negro , que pertenece al tipo marinita de esquisto bituminoso. [8] [9] Aunque el nombre dictyonema argilita se usa ampliamente en lugar de argilita graptolítica, ahora se considera un nombre inapropiado ya que los fósiles de graptolitos en la roca, antes considerados dictionémidos, fueron reclasificados durante la década de 1980 como miembros del género Rhabdinopora . [9] [10] [11]
La argilita graptolítica se formó hace unos 480 millones de años durante el Ordovícico Temprano en un entorno marino . [12] En la parte continental de Estonia, se encuentra al pie del Klint del norte de Estonia , que se extiende desde la península de Pakri hasta Narva en un área que cubre aproximadamente 11.000 kilómetros cuadrados (4.200 millas cuadradas). [12] [13] Cuando se incluyen los hallazgos en las islas occidentales de Estonia , su extensión aumenta a aproximadamente 12.200 kilómetros cuadrados (4.700 millas cuadradas). [9] El espesor de la capa varía desde menos de 0,5 metros (1 pie 8 pulgadas) hasta un máximo de 8 metros (26 pies) en el oeste de Estonia, y su profundidad debajo de la superficie varía de 10 a 90 metros (33 a 295 pie). [13]
Los recursos de argilita graptolítica en Estonia se han estimado en 60 a 70 mil millones de toneladas. [8] [12] Aunque los recursos de argilita graptolítica superan a los de la kukersita, los intentos de utilizarla como fuente de energía no han tenido éxito debido a su bajo poder calorífico y alto contenido de azufre . [1] [13] [14] Su contenido orgánico varía del 10 al 20% y su contenido de azufre del 2 al 4%. En consecuencia, su valor calorífico es sólo de 5 a 8 megajulios por kilogramo (MJ / kg; 1200 a 1900 kcal / kg) y su rendimiento de aceite del ensayo de Fischer es de 3 a 5%. [13] Sin embargo, el recurso graptolítico de argilita en Estonia contiene un potencial de 2,1 mil millones de toneladas de petróleo. Además, contiene 5,67 millones de toneladas de uranio , lo que la convierte en una de las principales fuentes potenciales de uranio en Europa : 16,53 millones de toneladas de zinc y 12,76 millones de toneladas de molibdeno . Todavía no existe una tecnología económica y respetuosa con el medio ambiente para extraer los metales o el aceite. [14]
Kukersite
![A map of kukersite deposits in northern Estonia and Russia. The upper, northern third of the map shows the bordering water bodies. The Baltic Sea lies to the left of centre and the Gulf of Finland to the right.](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/a/aa/Baltic_Oil_Shale_Basin.png/220px-Baltic_Oil_Shale_Basin.png)
La kukersita es una pizarra bituminosa del Ordovícico tardío de tipo marino de color marrón claro que se formó hace unos 460 millones de años. [15] Fue nombrado kuckers por el geólogo alemán báltico Carl Friedrich Schmidt a mediados del siglo XIX, y kukersita por el paleobotánico ruso Mikhail Zalessky en 1916. [16] [17] El nombre refleja el nombre alemán de Kukruse Manor, donde el aceite Se obtuvieron muestras de esquisto. [17] [18]
Los depósitos de kukersita en Estonia son los segundos depósitos de esquisto bituminoso de mayor grado del mundo después de la torbanita australiana . [19] Su contenido orgánico varía del 15% al 55%, con un promedio de más del 40%. En consecuencia, su valor calorífico medio es de 15 MJ / kg (3.600 kcal / kg). [19] La relación de conversión de su contenido orgánico en energía utilizable (petróleo de esquisto y gas de esquisto bituminoso) está entre 65 y 67%, [19] [20] y su rendimiento de aceite del ensayo Fischer es de 30 a 47%. [21]
El principal componente orgánico de la kukersita es la telalginita , que se originó a partir del alga verde fósil Gloeocapsomorpha prisca , depositada en una cuenca marina poco profunda. [21] La kukersita se encuentra a profundidades de 7 a 170 metros (23 a 558 pies). [13] [20] Los depósitos de kukersita más importantes de Estonia, el estonio y el Tapa, cubren alrededor de 3000 a 5000 kilómetros cuadrados (1200 a 1900 millas cuadradas), [13] [22] [23] y junto con el depósito de Leningrado. (una extensión del estonio) forman la cuenca de esquisto bituminoso del Báltico . [24] [25] El depósito de Estonia, que cubre unos 2.000 kilómetros cuadrados (770 millas cuadradas), se utiliza industrialmente. Consta de 23 campos de exploración y minería. El depósito de Tapa no se contabiliza como reserva debido a su menor poder calorífico, lo que hace económicamente inconveniente su extracción. [26] [27] En el norte de Estonia hay 50 capas de kukersita; los seis más bajos forman un lecho explotable de 2,5 a 3 metros (8 pies 2 a 9 pies 10 pulgadas) de espesor . [1] En esta área, la kukersita se encuentra cerca de la superficie. Hacia el sur y el oeste se encuentra más profundo y su espesor y calidad disminuyen. [27]
Según la Agencia Internacional de Energía , la kukersita de Estonia representa aproximadamente el 1,1% de los recursos mundiales y el 17% de los recursos de esquisto bituminoso europeo. [2] Se estima que los recursos totales de kukersita en Estonia son de aproximadamente 4.800 millones de toneladas, incluidos 1.300 millones de toneladas de reservas probadas y probables económicamente . [28] [29] Las reservas probadas y probables económicamente consisten en depósitos explotables con calificaciones energéticas de al menos 35 gigajulios por metro cuadrado y valores caloríficos de al menos 8 MJ / kg, ubicados en áreas sin restricciones ambientales. [27] [28] [30] Hasta 650 millones de toneladas de reservas probadas y probables económicamente se designan como recuperables. [29]
Historia
Historia temprana
A menudo se informa que el naturalista y explorador del siglo XVIII Johann Anton Güldenstädt había mencionado el descubrimiento de una "roca en llamas" cerca de Jõhvi en 1725, pero sus notas de viaje publicadas no mencionan ni el esquisto bituminoso ni Estonia. [31] También se informa a menudo que el registro documentado más antiguo de pizarra bituminosa en Estonia, escrito por el publicista y lingüista alemán báltico August Wilhelm Hupel , data de 1777. Sin embargo, esto se basa en una mala interpretación de la palabra alemana Steinöhl (que significa : aceite de piedra), que fue utilizado por Hupel pero que probablemente no se refería a la pizarra bituminosa en el contexto de su publicación. [31]
En la segunda mitad del siglo XVIII, la Sociedad Económica Libre de San Petersburgo comenzó a buscar información sobre minerales combustibles que, como combustibles, reemplazarían las existencias decrecientes de árboles en la parte europea de Rusia. Como resultado de estas consultas, la Sociedad recibió información sobre un mineral combustible encontrado en Kohala Manor cerca de Rakvere . Según el propietario de la finca Kohala, el barón Fabian Reinhold Ungern-Sternberg, la 'roca ardiente' fue descubierta a una profundidad de unos diez metros cuando se abrió un manantial en la ladera de una joroba arenosa, como sucedió durante la excavación de un pozo algunos años antes en la misma pendiente. [31] Este descubrimiento fue mencionado brevemente en un artículo preparado por el químico alemán Johann Gottlieb Georgi y presentado por el actual Consejero de Estado Anton-Johann Engelhardt en la reunión de la Sociedad en 1789. [17] [31] [32] El primero la investigación científica sobre el rendimiento de aceite de la roca, usando muestras del pueblo Vanamõisa de la Kohala Manor, fue publicada por Georgi en la Academia rusa de Ciencias en 1791. [26] [31] en 1838 y 1839, el Báltico alemán geólogo Gregor von Helmersen publicó una descripción detallada de los depósitos de kukersita en Vanamõisa y argilita graptolítica en Keila-Joa . [33] En 1838 hizo un experimento exhaustivo para destilar petróleo del depósito de pizarra bituminosa de Vanamõisa. [33] [34] [35]
Durante la década de 1850, se llevaron a cabo obras a gran escala en Estonia para transformar tierras excesivamente húmedas en tierras aptas para la agricultura; esto incluyó la excavación de zanjas de drenaje. En el proceso, se descubrieron capas previamente desconocidas de pizarra bituminosa en varios lugares. En los años 1850-1857, el geólogo alemán báltico Carl Friedrich Schmidt exploró el territorio de Estonia y estudió estos hallazgos de esquisto bituminoso. [17] [36] El químico ruso Aleksandr Shamarin, quien a fines de la década de 1860 había estudiado la composición y las propiedades de la pizarra bituminosa que se origina en el área de Kukruse, concluyó que tenía sentido utilizar la pizarra bituminosa para la producción de gas y como un sólido combustible. Sin embargo, consideró que la producción de petróleo de esquisto no era rentable. [17] Durante el resto del siglo XIX, el esquisto bituminoso se utilizó localmente como combustible de baja calidad únicamente. [37] Por ejemplo, en la década de 1870, Robert von Toll, propietario de la mansión Kukruse, comenzó a utilizar esquisto bituminoso como combustible para la destilería de la mansión. [38] Hubo intentos fallidos de usar argilita graptolítica como fertilizante en el siglo XIX. A principios del siglo XX, el geólogo e ingeniero Carl August von Mickwitz estudió la autoignición de la argilita graptolítica cerca de Paldiski . [39] En la Universidad de Tartu, Georg Paul Alexander Petzholdt, Alexander Gustav von Schrenk, Carl Ernst Heinrich Schmidt y Carl Ernst Heinrich Schmidt realizaron análisis de geología y química durante el siglo XIX . [26] [37]
Inicio de la industria de la pizarra bituminosa
El análisis de los recursos de esquisto bituminoso de Estonia y las posibilidades mineras se intensificó a principios del siglo XX, mientras que Estonia era parte del Imperio Ruso . El desarrollo industrial estaba en marcha en San Petersburgo (conocido como Petrogrado en 1914-1924), pero los recursos de combustible regionales eran escasos. En 1910 se propuso una gran planta de extracción de aceite de esquisto para procesar el esquisto bituminoso de Estonia. El estallido de la Primera Guerra Mundial , junto con una crisis de suministro de combustible, aceleró el ritmo de la investigación. [37]
En junio de 1916, el geólogo ruso Nikolay Pogrebov supervisó la extracción de las primeras toneladas de pizarra bituminosa en Pavandu y las entregó al Instituto Politécnico de San Petersburgo (entonces Petrogrado) para realizar experimentos a gran escala. [40] [41] Estos eventos que marcaron el comienzo de la industria de la lutita bituminosa de Estonia [10] tuvieron lugar más de medio siglo después de que surgiera una industria de lutitas bituminosas en Escocia, la principal industria de lutitas bituminosas en 1916, y una década antes de la La industria surgió en China, que, además de Estonia, es hoy el otro país líder en explotación de esquisto bituminoso. [42] En 1916, se envió un total de 640 a 690 toneladas de pizarra bituminosa a San Petersburgo para realizar pruebas. Las pruebas demostraron que el esquisto bituminoso era adecuado para la combustión como combustible sólido y para la extracción de gas y petróleo de esquisto bituminoso. [17] Sobre la base de estos resultados prometedores, el 3 de enero de 1917 se presentó al emperador Nicolás II un plan para la extracción de esquisto bituminoso en Estonia . El 13 de febrero de 1917, el Consejo de Ministros de Rusia asignó 1,2 millones de rublos para comprar tierras y comenzar a minar. ocupaciones. Después de la Revolución de febrero , el gobierno provisional ruso nombró a un comisionado especial para la compra y almacenamiento de esquisto bituminoso que comenzó los trabajos preliminares para la excavación de una mina de esquisto bituminoso en Pavandu, con una construcción a gran escala realizada por unos 500 trabajadores, incluidos prisioneros de guerra. en el verano de 1917. [17] Después de la Revolución de Octubre , cesó el financiamiento y la construcción. [17] Dos empresas privadas de San Petersburgo, establecidas especialmente para la extracción de esquisto bituminoso, Böckel & Co. y Mutschnik & Co., que en el otoño de 1916 habían comenzado la minería a cielo abierto en Kukruse y Järve, respectivamente, también terminaron sus actividades mineras en 1917. . [17] [43]
En febrero de 1918, el área que rodea la cuenca de esquisto bituminoso en el noreste de Estonia fue ocupada por tropas alemanas . Durante esta ocupación, las actividades mineras se llevaron a cabo en Pavandu por la empresa alemana Internationales Baukonsortium (inglés: International Construction Consortium ), incluido el envío de esquisto bituminoso a Alemania para investigación y experimentación. Este trabajo utilizó una réplica construida por Julius Pintsch AG , conocida como generador de Pintsch. A finales de 1918, las fuerzas alemanas abandonaron Estonia, momento en el que no se había extraído y enviado a Alemania más de un tren cargado de pizarra bituminosa. [44]
Acontecimientos en la Estonia de entreguerras
![A black-and-white photo of a shale oil extraction plant at Kohtla operated by New Consolidated Gold Fields Limited](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/3/33/New_Consolidated_Gold_Fields_Ltd._oil_plant.png/220px-New_Consolidated_Gold_Fields_Ltd._oil_plant.png)
Después de que Estonia obtuvo la independencia , la empresa estatal de esquisto bituminoso, Riigi Põlevkivitööstus (en inglés: Industria estatal de esquisto bituminoso de Estonia ), se estableció como un departamento del Ministerio de Comercio e Industria el 24 de noviembre de 1918. La empresa, más tarde llamada Esimene Eesti Põlevkivitööstus ( Inglés: Primera industria de esquisto bituminoso de Estonia ), fue el predecesor de Viru Keemia Grupp , uno de los productores actuales de petróleo de esquisto en Estonia. Se hizo cargo de la mina a cielo abierto existente de Pavandu y abrió nuevas minas en Vanamõisa (1919), Kukruse (1920) y Käva (1924). [7] [44] Además, varios inversores privados, incluidos inversores extranjeros, iniciaron industrias de esquisto bituminoso en Estonia al abrir minas en Kiviõli (1922), Küttejõu (1925), Ubja (1926), Viivikonna (1936) y Kohtla ( 1937). [7] [45] La mina Pavandu se cerró en 1927 y la mina Vanamõisa se cerró en 1931. [45] Mientras que en 1918 solo se extraían 16 toneladas y en 1919 solo se extraían 9,631 toneladas de pizarra bituminosa, en 1937 la producción anual superó el millón de toneladas . En 1940, la producción anual alcanzó 1.891.674 toneladas. [46]
Inicialmente, la pizarra bituminosa se utilizaba principalmente en la industria del cemento, pero también para encender hornos de locomotoras y como combustible doméstico. Los primeros grandes consumidores industriales de pizarra bituminosa fueron las fábricas de cemento de Kunda y Aseri . [7] [47] En 1925, todas las locomotoras de Estonia funcionaban con esquisto bituminoso. [48]
La producción de petróleo de esquisto comenzó en Estonia en 1921 cuando Riigi Põlevkivitööstus construyó 14 retortas experimentales de procesamiento de esquisto bituminoso en Kohtla-Järve . [7] [49] Estas retortas verticales utilizaron el método desarrollado por Julius Pintsch AG que luego evolucionaría hacia la tecnología de procesamiento actual de Kiviter . [49] Junto con la planta de extracción de petróleo de esquisto, un laboratorio de investigación del esquisto bituminoso fue fundada en 1921. [43] A raíz de las réplicas experimentales, la primera planta comercial de petróleo de esquisto se puso en funcionamiento el 24 de diciembre de 1924. [50] La alemana compañía propiedad Eesti Kiviõli ( alemán : Estländische Steinöl , Inglés: aceite de piedra de Estonia , el predecesor de Kiviõli Keemiatööstus), afiliado a G. Scheel & Co. y Mendelssohn & Co. , fue establecido en 1922. a finales de la década de 1930, que tenía convertirse en el mayor productor de petróleo de esquisto de Estonia. [51] [52] Alrededor de la mina y la planta petrolera de la empresa, el asentamiento de Kiviõli (ahora ciudad) se formó de la misma manera que el asentamiento de Küttejõu (ahora distrito de Kiviõli) formado alrededor de la mina propiedad de Eesti Küttejõud. En 1924, Estonia Oil Development Syndicate Ltd. (más tarde Vanamõisa Oilfields Ltd.), propiedad de inversores británicos, compró una mina a cielo abierto en Vanamõisa y abrió una planta de extracción de petróleo de esquisto que fue abandonada en 1931 debido a problemas técnicos. [1] [49] [53] El consorcio sueco-noruego Eestimaa Õlikonsortsium ( sueco : Estländska Oljeskifferkonsortiet , inglés: Estonian Oil Consortium ), controlado por Marcus Wallenberg , fue fundado en Sillamäe en 1926. [53] [54] New Consolidated Gold Fields Ltd. del Reino Unido construyó una planta de extracción de aceite de esquisto en Kohtla-Nõmme en 1931. [7] [49] Esta instalación continuó funcionando hasta 1961. [7]
En 1934, Eesti Kiviõli y New Consolidated Gold Fields establecieron la cadena de estaciones de servicio Trustivapaa Bensiini (ahora: Teboil ) en Finlandia , que en 1940 vendió más gasolina derivada de petróleo de esquisto en Finlandia que todo el mercado de gasolina convencional en Estonia. [55] Desde 1935, el petróleo de esquisto estonio se ha suministrado a la Kriegsmarine alemana como combustible para buques. [51] [56] En 1938, se exportó el 45% del aceite de esquisto de Estonia, lo que representa el 8% de las exportaciones totales de Estonia. [57] Aunque el precio de la gasolina a base de esquisto bituminoso era al menos el triple del precio mundial de la gasolina, la alta producción y los acuerdos bilaterales con Alemania facilitaron su exportación. [55] En 1939, Estonia produjo 181.000 toneladas de petróleo de esquisto, incluidas 22.500 toneladas de petróleo que eran equivalentes de gasolina adecuados. La industria minera y petrolera empleaba a 6.150 personas. [51]
La industria de energía eléctrica alimentada con esquisto bituminoso comenzó en 1924 cuando la central eléctrica de Tallin cambió a esquisto bituminoso. [22] En 1933, alcanzó una capacidad de 22 megavatios (MW). Se construyeron otras centrales eléctricas de esquisto bituminoso en Püssi (3,7 MW), Kohtla (3,7 MW), Kunda (2,3 MW) y Kiviõli (0,8 MW). Al comienzo de la Segunda Guerra Mundial, la capacidad total de las centrales eléctricas alimentadas con esquisto bituminoso era de 32,5 MW. [7] Solo las centrales eléctricas de Tallin y Püssi estaban conectadas a la red . [58]
El 9 de mayo de 1922 tuvo lugar la primera discusión internacional sobre la kukersita de Estonia en la 64ª reunión de la Institución de Tecnólogos del Petróleo. [40] La investigación sistemática sobre el esquisto bituminoso y sus productos comenzó en el Laboratorio de Investigación de Esquisto bituminoso de la Universidad de Tartu en 1925, iniciada por el profesor Paul Kogerman . [34] [59] En 1937, se establecieron el Comité Geológico dependiente del Ministerio de Asuntos Económicos y el Instituto de Recursos Naturales, una institución académica independiente. En 1938 se estableció un departamento de minería en la Universidad Técnica de Tallin. [40] Las industrias estonias de esquisto bituminoso realizaron pruebas con muestras de esquisto bituminoso de Australia , Bulgaria , Alemania y Sudáfrica . [60]
Acontecimientos en la Estonia ocupada por los alemanes
Poco después de la ocupación soviética en 1940, toda la industria del esquisto bituminoso fue nacionalizada y subordinada a la Oficina de Minería y más tarde a la Dirección General de Minería y Combustibles de la Comisaría del Pueblo para la Industria Ligera. [61] Alemania invadió la Unión Soviética en 1941 y la infraestructura de la industria fue destruida en gran parte por las fuerzas soviéticas en retirada. [51] Durante la posterior ocupación alemana , la industria se fusionó en una empresa llamada Baltische Öl GmbH. [51] [61] Baltische Öl se convirtió en la mayor industria del territorio estonio. [62] Esta entidad estaba subordinada a Kontinentale Öl , una empresa que tenía derechos exclusivos sobre la producción de petróleo en los territorios ocupados por Alemania . [51] [61]
El objetivo principal de la industria era la producción de petróleo para el ejército alemán . [61] En 1943, después de que las tropas alemanas se retiraran de la región petrolera del Caspio , el esquisto bituminoso de Estonia se volvió cada vez más importante. El 16 de marzo de 1943, Hermann Göring emitió una orden secreta declarando que "el desarrollo y la utilización de la industria de esquisto bituminoso de Estonia es la tarea económico-militar más importante en los territorios de los antiguos estados bálticos". [63] El 21 de junio de 1943, el Reichsführer Heinrich Himmler emitió una orden para enviar tantos judíos varones como fuera posible a la minería de esquisto bituminoso. [63] [64]
Baltische Öl constaba de cinco unidades (Kiviõli, Küttejõu, Kohtla-Järve, Sillamäe y Kohtla), todas ellas parcialmente restauradas, industrias previamente existentes. Además, Baltische Öl inició la construcción de un nuevo complejo de extracción de petróleo de esquisto y minería en Ahtme , pero nunca llegó a estar operativo. [51] [65] Los prisioneros de guerra y el trabajo forzoso constituían aproximadamente dos tercios de la fuerza laboral en estas unidades. [51]
Mientras las tropas soviéticas avanzaban hacia Estonia durante 1944 , cerca de 200 especialistas estonios en esquisto bituminoso fueron evacuados a Schömberg , Alemania, para trabajar en una industria de esquisto bituminoso allí, cuyo nombre en código es Operación Desierto ( Unternehmen Wüste ) . [59] [61] Las plantas de extracción de petróleo de esquisto en Estonia fueron destruidas y las minas incendiadas o inundadas por los alemanes en retirada. [51] [66] También se destruyeron las centrales eléctricas de esquisto bituminoso existentes. [66]
Desarrollos en la Estonia soviética
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/1/18/Oil_shale_mining_in_Estonia_in_1916%E2%80%932018.png/220px-Oil_shale_mining_in_Estonia_in_1916%E2%80%932018.png)
En 1945-1946, la industria minera se fusionó en Eesti Põlevkivi (en ruso : Эстонсланец , Estonia Oil Shale, ahora Enefit Kaevandused ) bajo la Dirección General de Industria de Oil Shale de la URSS ( Glavslanets ). [68] La extracción de petróleo de esquisto, excepto las plantas de Kiviõli y Kohtla-Nõmme, se fusionó en el combinado de petróleo de esquisto Kohtla-Järve (en ruso : Сланцехим , ahora Viru Keemia Grupp) dependiente de la Dirección General de Combustibles y Gases Líquidos Sintéticos de la URSS ( Glavgaztopprom ). Ambas organizaciones fueron dirigidas desde Moscú. [69]
Se abrieron nuevas minas en Ahtme (1948), Jõhvi (No. 2, 1949), Sompa (1949), Tammiku (1951) y en el área entre Käva y Sompa (No. 4, 1953). [26] La mina a cielo abierto Küttejõu se cerró en 1947 y la mina subterránea Küttejõu se fusionó con la mina Kiviõli en 1951. [70] La mina Ubja se cerró en 1959. [45] Después de la construcción de una gran potencia de esquisto bituminoso. estaciones, la demanda de lutitas bituminosas aumentó y, en consecuencia, se construyeron nuevas minas más grandes: las minas subterráneas Viru (1965) y Estonia (1972) junto con las minas a cielo abierto Sirgala (1963), Narva (1970) y Oktoobri (1974; más tarde llamado Aidu). [26] En consecuencia, se cerraron varias minas más pequeñas agotadas como Kukruse (1967), Käva (1972), No. 2 (1973), No. 4 (1975) y Kiviõli (1987). [26] [71] La mina Estonia se convirtió en la mina de esquisto bituminoso más grande del mundo. [72] Debido al éxito de la generación de energía basada en la lutita bituminosa, la extracción de lutita bituminosa de Estonia alcanzó su punto máximo en 1980 con 31,35 millones de toneladas, y en el mismo año la generación de energía alcanzó un máximo de 18,9 TWh. [27] [73] [74] La industria declinó durante las dos décadas siguientes. La demanda de energía eléctrica generada a partir de esquisto bituminoso disminuyó tras la construcción de centrales nucleares en la SFSR rusa , en particular la central nuclear de Leningrado . [73] A finales de 1988, se produjo un incendio en la mina Estonia. El incendio subterráneo más grande de Estonia, continuó durante 81 días y causó una grave contaminación de las aguas subterráneas y superficiales. [75]
Se reurbanizó la industria del petróleo de esquisto en Kohtla-Järve y Kiviõli. En 1945, se restauró el primer horno túnel y, a fines de la década de 1940, se restauraron cuatro hornos túnel ubicados en Kiviõli y Kohtla-Nõmme. Los prisioneros de guerra alemanes contribuyeron con la mayor parte del trabajo. [76] Entre 1946 y 1963, se construyeron 13 réplicas de tipo Kiviter en Kohtla-Järve y ocho en Kiviõli. [7] En 1947, se construyó una réplica piloto Galoter en la planta de ingeniería de Ilmarine en Tallin. Esta unidad, en funcionamiento hasta 1956, era capaz de procesar 2,5 toneladas de pizarra bituminosa por día y se utilizó para modelar la próxima generación de retortas a escala comercial. [77] [78] Las primeras retortas piloto a escala comercial de tipo Galoter se construyeron en Kiviõli en 1953 y 1963 con capacidades de 200 y 500 toneladas de pizarra bituminosa por día, respectivamente. La primera de estas retortas cerró en 1963 y la segunda en 1981. [7] [77] [79] [80] La planta de aceite de Narva , anexa a la central eléctrica de Eesti y que opera dos retortas de tipo Galoter de 3.000 toneladas por día , se puso en servicio en 1980. [7] [80] Iniciada como una planta piloto, el proceso de conversión a una planta a escala comercial tomó aproximadamente 20 años. [79]
En 1948 entró en funcionamiento una planta de gas de esquisto bituminoso en Kohtla-Järve, y durante varias décadas el gas de esquisto bituminoso se utilizó como sustituto del gas natural en San Petersburgo (entonces conocido como Leningrado) y en las ciudades del norte de Estonia. [57] [81] Fue la primera vez en la historia que se utilizó gas sintético de esquisto bituminoso en los hogares. [82] Para permitir la entrega del gas, se construyó un gasoducto de 200 kilómetros (120 millas) desde Kohtla-Järve a San Peterburg, seguido de un gasoducto de 150 kilómetros (93 millas) desde Kohtla-Järve a Tallin. [81] Durante la década de 1950, en Kiviõli se llevaron a cabo pruebas infructuosas de gasificación subterránea de esquisto bituminoso. [1] [83] [84] En 1962 y 1963, se probó la conversión de gas de esquisto bituminoso en amonio ; sin embargo, para la producción industrial, el gas de esquisto bituminoso fue reemplazado por gas natural. [85] Aunque este gas se había vuelto antieconómico en 1958, la producción continuó e incluso se expandió. [86] Después de alcanzar su punto máximo en 1976 con 597,4 millones de metros cúbicos (21,10 × 10 9 pies cúbicos), [87] la producción de gas de esquisto bituminoso cesó en 1987. [7] En total, se hicieron funcionar 276 generadores para la producción de gas. [7]
En 1949, se puso en servicio la central eléctrica Kohtla-Järve de 48 MW , la primera central eléctrica del mundo en utilizar esquisto bituminoso pulverizado a escala industrial, seguida de la central eléctrica Ahtme de 72,5 MW en 1951. [7] Para garantizar suficiente electricidad en Estonia, Letonia y el noroeste de Rusia, se construyeron la Central Eléctrica Balti (1.430 MW) y la Central Eléctrica Eesti (1.610 MW), la primera entre 1959 y 1971 y la segunda entre 1969 y 1973. [27] Las centrales , conocidas colectivamente como las centrales eléctricas de Narva , son las dos centrales eléctricas de esquisto bituminoso más grandes del mundo. [27] [88] En 1988, las autoridades con sede en Moscú planearon una tercera central eléctrica de esquisto bituminoso en Narva con una capacidad de 2500 MW, junto con una nueva mina en Kuremäe . El plan, revelado en el momento de la Guerra de la Fosforita y la Revolución del Canto , se encontró con una fuerte oposición local y nunca se implementó. [58]
Entre 1946 y 1952, los compuestos de uranio se extrajeron de la argilita graptolítica extraída localmente en la Planta de Procesamiento de Sillamäe (ahora: Silmet ). [89] [90] [91] Se produjeron más de 60 toneladas de compuestos de uranio (correspondientes a 22,5 toneladas de uranio elemental). [9] [12] Algunas fuentes señalan que el uranio producido en Sillamäe se utilizó para la construcción de la primera bomba atómica soviética ; sin embargo, esta información no está confirmada por los materiales de archivo. [39]
En 1958 se fundó en Kohtla-Järve un instituto de investigación de lutitas bituminosas (ahora un departamento dentro de la Universidad de Tecnología de Tallin ). [92] La investigación preliminar sobre la producción química basada en lutitas bituminosas comenzó el mismo año, explorando el potencial para el uso de lutitas bituminosas. en betún , materiales de construcción sintética, detergentes , cueros sintéticos , fibras sintéticas , plásticos , pinturas , jabones , pegamentos , y pesticidas . [93] Entre 1959 y 1985, 5.275 millones de metros cúbicos (186,3 × 10 9 pies cúbicos) de lana mineral se produjeron a partir de coque de pizarra bituminosa , un residuo sólido de pizarra bituminosa. [94] En 1968, se estableció una rama del Instituto de Minería Skochinsky en Kohtla-Järve, [40] y en 1984 se fundó la revista científico-técnica Oil Shale en Estonia. [34]
Desarrollos en la Estonia independiente
En la década de 1990, después de que Estonia recuperó la independencia, el país experimentó una reestructuración de la economía, lo que provocó el colapso de gran parte del sector de la industria pesada. Este colapso condujo a una disminución en el consumo de electricidad y, por lo tanto, a una disminución en la necesidad de la pizarra bituminosa que se extraía para producirla. [13] [57] La exportación de electricidad y petróleo de esquisto a los antiguos mercados soviéticos cesó en gran medida. [13] Debido a una disminución de la demanda, las minas de Tammiku y Sompa cerraron en 1999 y las de Kohtla y Ahtme cerraron en 2001. [71]
En 1995, los productores de petróleo de esquisto de propiedad estatal en Kohtla-Järve y Kiviõli se fusionaron en una sola empresa llamada RAS Kiviter. [95] En 1997, Kiviter fue privatizada y un año después se declaró en insolvencia. Sus fábricas en Kohtla-Järve y Kiviõli se vendieron por separado y surgieron nuevos productores de aceite, Viru Keemia Grupp y Kiviõli Keemiatööstus. [13]
En 1995, el Gobierno de Estonia inició negociaciones con la empresa estadounidense NRG Energy para crear una empresa conjunta sobre la base de las centrales eléctricas de Narva, el mayor consumidor de esquisto bituminoso de Estonia. Como parte del acuerdo, el 51% de las acciones propiedad del gobierno en la empresa minera de esquisto bituminoso Eesti Põlevkivi se transfirió a las centrales eléctricas de Narva. [96] El acuerdo propuesto con NRG Energy encontró una fuerte oposición pública y política y fue cancelado después de que NRG Energy no cumpliera el plazo para asegurar la financiación del proyecto. [97] [98] En consecuencia, el Gobierno transfirió las acciones que le quedaban en Eesti Põlevkivi a una empresa de propiedad estatal Eesti Energia, una empresa matriz de las centrales eléctricas de Narva, y Eesti Põlevkivi pasó a ser una filial de propiedad total de Eesti Energia. [99]
La producción de esquisto bituminoso comenzó a aumentar nuevamente a principios del siglo XXI. En 2000, las minas a cielo abierto de Viivikonna, Sirgala y Narva se fusionaron en la única mina a cielo abierto de Narva. [100] Desde 2003, se abrieron varias minas nuevas: la mina a cielo abierto Põhja-Kiviõli en 2003, la mina a cielo abierto Ubja en 2005 y la mina subterránea Ojamaa en 2010. [1] [45] En 2006, después de 90 años de importantes actividades mineras en Estonia, la cantidad total de esquisto bituminoso extraído alcanzó los mil millones de toneladas. [10] [101] La mina a cielo abierto agotada Aidu se cerró en 2012, seguida un año más tarde por la mina subterránea Viru. [102] [103]
En 2004, se pusieron en funcionamiento dos unidades de energía con calderas de combustión de lecho fluidizado circulante en las centrales eléctricas de Narva. [104] La construcción de la central eléctrica de Auvere, ubicada junto a la central eléctrica de Eesti existente, comenzó en 2012. [105] A finales de 2012, se cerró la central eléctrica de Ahtme.
En 2008, Eesti Energia estableció una empresa conjunta, Enefit Outotec Technology, con la empresa de tecnología finlandesa Outotec . La empresa buscaba desarrollar y comercializar un proceso Galoter modificado, el proceso Enefit, que mejoraría la tecnología existente mediante el uso de lechos fluidizados circulantes . [106] En 2013, Enefit Outotec Technology abrió una planta de pruebas Enefit en Frankfurt . [107] [108]
Kiviõli Keemiatööstus comenzó a probar dos retortas de tipo Galoter en 2006. [1] Eesti Energia abrió una planta de tipo Galoter de nueva generación utilizando tecnología Enefit 280 en 2012. [109] VKG Oil abrió tres nuevas plantas de aceite de tipo Galoter llamadas Petroter correspondientemente en Diciembre de 2009, octubre de 2014 y noviembre de 2015. [110] [111] [112] En enero de 2016, la empresa anunció que, debido al bajo precio del petróleo, cerrará las antiguas plantas petroleras con tecnología Kiviter y despedirá a 500 trabajadores. . [113]
En 2020, Eesti Energia anunció un plan para construir una planta de petróleo adicional para 2023. [114] Al mismo tiempo, canceló un proyecto previo a la refinería de petróleo de esquisto desarrollado conjuntamente con Viru Keemia Grupp. [115]
Impacto económico
La industria de la pizarra bituminosa en Estonia es una de las más desarrolladas del mundo. [4] El Plan Nacional de Desarrollo para la Utilización de la lutita bituminosa 2016-2030 describe la lutita bituminosa como un recurso estratégico. [116] Estonia es el único país del mundo que utiliza esquisto bituminoso como fuente de energía primaria . [117] En 2018, el esquisto bituminoso representó el 72% de la producción energética nacional total de Estonia y suministró el 73% de la energía primaria total de Estonia . [118] Aproximadamente 7.300 personas (más del 1% de la mano de obra total en Estonia) estaban empleadas en la industria del esquisto bituminoso. [119] Los ingresos estatales de la producción de esquisto bituminoso fueron de unos 122 millones de euros. [120]
Minería
Estonia ha adoptado un plan de desarrollo nacional que limita la extracción anual de pizarra bituminosa a 20 millones de toneladas. [67] A este ritmo, las reservas explotables durarán entre 25 y 30 años. [29] En 2018, se extrajeron 15,945 millones de toneladas de pizarra bituminosa. [67] En 2021, cinco minas de esquisto bituminoso están en funcionamiento; tres son minas a cielo abierto y dos son minas subterráneas. Las minas son propiedad de cuatro empresas. Los planes para abrir varias minas nuevas se encuentran en la fase preparatoria. Históricamente, la relación entre la minería subterránea y la minería a cielo abierto ha sido aproximadamente uniforme, pero a medida que los depósitos utilizables cercanos a la superficie se vuelven más escasos, la minería subterránea probablemente aumentará. [121]
La mina subterránea de Estonia en Väike-Pungerja , operada por la propiedad estatal Enefit Kaevandused, es la mina de esquisto bituminoso más grande del mundo. [72] [122] La otra mina subterránea, operada por Viru Keemia Grupp, de propiedad privada, se encuentra en Ojamaa . [123] Ambas minas utilizan el método de extracción de pilares y salas . [1] [123] La pizarra bituminosa extraída en Ojamaa se transporta a la planta de procesamiento mediante una cinta transportadora única de 13 kilómetros (8,1 millas) . Aunque hay transportadores similares en funcionamiento en otros países, el de Ojamaa es una instalación inusualmente desafiante ya que su camino contiene muchas curvas y curvas cerradas. [124]
La mina a cielo abierto Narva es operada por Enefit Kaevandused, y la mina a cielo abierto Põhja-Kiviõli es operada por la empresa privada Kiviõli Keemiatööstus. Ambas minas utilizan una extracción altamente selectiva en tres capas de vetas. [1] La mina Narva utiliza una tecnología que implica romper tanto la sobrecarga como los depósitos específicos mediante voladuras y luego desmontar la roca con excavadoras de cangilones relativamente grandes (10–35 metros cúbicos o 350–1,240 pies cúbicos) . La tercera mina a cielo abierto, operada por Kunda Nordic Tsement, que pertenece al grupo alemán HeidelbergCement , se encuentra en Ubja. [1]
Mío | Tipo | Abrió | Cerrado | Propietario (s) | Coordenadas |
---|---|---|---|---|---|
Pavandu | a cielo abierto | 1917 | 1927 | Comisionado especial (1917) Internationales Baukonsortium (1918) Riigi Põlevkivitööstus (1918-1927) | |
Vanamõisa | a cielo abierto | 1919 | 1931 | Riigi Põlevkivitööstus (1919-1924) Estonian Oil Development Syndicate Ltd. (1924-1930) Vanamõisa Oilfields Ltd. (1930-1931) | |
Kukruse | a cielo abierto | 1920 | 1920 | Riigi Põlevkivitööstus | |
Küttejõu | a cielo abierto | 1925 | 1946 | Eesti Küttejõud (1925-1941) Baltische Öl (1941-1944) Eesti Põlevkivi (1944-1946) | |
Kukruse | bajo tierra | 1921 | 1967 | Riigi Põlevkivitööstus (1925-1936) Esimene Eesti Põlevkivitööstus (1936-1941) Baltische Öl (1941-1944) Eesti Põlevkivi (1944-1967) | |
Kiviõli | a cielo abierto | 1922 | 1931 | Eesti Kiviõli | |
Ubja | bajo tierra | 1924 | 1959 | Port Kunda (1924-1941) Punane Kunda (1941) Port Kunda (1941-1944) Punane Kunda (1944-1957) Eesti Põlevkivi (1957-1959) | |
Käva | bajo tierra | 1924 | 1972 | Riigi Põlevkivitööstus (1924-1936) Esimene Eesti Põlevkivitööstus (1936-1941) Baltische Öl (1941-1944) Eesti Põlevkivi (1944-1972) | 59 ° 22′50 ″ N 27 ° 16′56 ″ E / 59.38056 ° N 27.28222 ° E / 59,38056; 27.28222 ( Mina Käva ) |
Käva | a cielo abierto | 1925 | 1930 | Riigi Põlevkivitööstus | 59 ° 21′43 ″ N 27 ° 14′48 ″ E / 59.36194 ° N 27.24667 ° E / 59.36194; 27.24667 ( Mina Käva2 ) |
Ubja | a cielo abierto | 1926 | 1955 | Port Kunda (1941-1944) Punane Kunda (1944-1955) | |
Pavandu | bajo tierra | 1925 | 1927 | Riigi Põlevkivitööstus | |
Kiviõli | bajo tierra | 1929 | 1987 | Eesti Kiviõli (1929-1941) Baltische Öl (1941-1944) Eesti Põlevkivi (1944-1987) | 59 ° 21′02 ″ N 26 ° 56′23 ″ E / 59.35056 ° N 26.93972 ° E / 59,35056; 26.93972 ( Mina Kiviõli ) |
Küttejõu | bajo tierra | 1933 | 1951 1 | Eesti Küttejõud (1933-1941) Baltische Öl (1941-1944) Eesti Põlevkivi (1944-1951) | 59 ° 20′19 ″ N 26 ° 59′09 ″ E / 59.33861 ° N 26.98583 ° E / 59,33861; 26.98583 ( Mina Küttejõu ) |
Viivikonna | a cielo abierto | 1936 | 2000 2 | Eestimaa Õlikonsortsium (1936-1941) Baltische Öl (1941-1944) Eesti Põlevkivi (1944-2000) | 59 ° 18′42 ″ N 27 ° 38′10 ″ E / 59.31167 ° N 27.63611 ° E / 59.31167; 27.63611 ( Mina Viivikonna ) |
Kohtla | a cielo abierto | 1937 | 1959 | New Consolidated Gold Fields Ltd. (1937-1941) Baltische Öl (1941-1944) Eesti Põlevkivi (1944-1959) | |
Viivikonna | bajo tierra | 1940 | 1954 | Eestimaa Õlikonsortsium (1940-1941) Baltische Öl (1941-1944) Eesti Põlevkivi (1944-1954) | |
Kohtla | bajo tierra | 1940 | 1999 | New Consolidated Gold Fields Ltd. (1940-1941) Baltische Öl (1941-1944) Eesti Põlevkivi (1944-1999) | 59 ° 21′03 ″ N 27 ° 10′23 ″ E / 59.35083 ° N 27.17306 ° E / 59.35083; 27.17306 ( Mina Kohtla ) |
Ahtme | bajo tierra | 1948 | 2001 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 18′37 ″ N 27 ° 28′33 ″ E / 59.31028 ° N 27.47583 ° E / 59,31028; 27.47583 ( Ahtme mío ) |
Sompa | bajo tierra | 1948 | 1999 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 20′34 ″ N 27 ° 16′16 ″ E / 59,34278 ° N 27,27111 ° E / 59.34278; 27.27111 ( Mina Sompa ) |
Sillamäe 3 | bajo tierra | 1949 | 1952 | Planta de procesamiento de Sillamäe | 59 ° 24′21 ″ N 27 ° 43′22 ″ E / 59.40583 ° N 27.72278 ° E / 59.40583; 27.72278 ( Mina Sillamäe ) |
Mina No. 2 | bajo tierra | 1949 | 1973 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 21′31 ″ N 27 ° 23′01 ″ E / 59.35861 ° N 27.38361 ° E / 59.35861; 27.38361 ( Mina No. 2 ) |
Tammiku | bajo tierra | 1951 | 1999 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 20′18 ″ N 27 ° 23′37 ″ E / 59.33833 ° N 27.39361 ° E / 59,33833; 27.39361 ( Mina Tammiku ) |
Mina No. 4 | bajo tierra | 1953 | 1975 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 20′27 ″ N 27 ° 16′30 ″ E / 59.34083 ° N 27.27500 ° E / 59.34083; 27.27500 ( Mina No. 4 ) |
Sirgala | a cielo abierto | 1962 | 2000 2 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 16′53 ″ N 27 ° 42′57 ″ E / 59.28139 ° N 27.71583 ° E / 59.28139; 27.71583 ( Mina Sirgala ) |
Viru | bajo tierra | 1965 | 2012 | Eesti Põlevkivi (1965-2009) Enefit Kaevandused (2009-2012) | 59 ° 17′46 ″ N 27 ° 21′35 ″ E / 59.29611 ° N 27.35972 ° E / 59.29611; 27.35972 ( Mina Viru ) |
Narva | a cielo abierto | 1970 | ... 4 | Eesti Põlevkivi (1970–2009) Enefit Kaevandused (2009 –...) | 59 ° 14′41 ″ N 27 ° 49′52 ″ E / 59.24472 ° N 27.83111 ° E / 59.24472; 27.83111 ( Mina Narva ) |
Estonia | bajo tierra | 1972 | ... 4 | Eesti Põlevkivi (1972–2009) Enefit Kaevandused (2009 –...) | 59 ° 12′16 ″ N 27 ° 23′11 ″ E / 59.20444 ° N 27.38639 ° E / 59.20444; 27.38639 ( Mina de Estonia ) |
Aidu | a cielo abierto | 1974 | 2012 | Eesti Põlevkivi (1974-2009) Enefit Kaevandused (2009-2012) | 59 ° 19′17 ″ N 27 ° 06′04 ″ E / 59.32139 ° N 27.10111 ° E / 59.32139; 27.10111 ( Mina Aidu ) |
Põhja-Kiviõli | a cielo abierto | 2004 | ... 4 | Kiviõli Keemiatööstus | 59 ° 22′41 ″ N 26 ° 50′47 ″ E / 59.37806 ° N 26.84639 ° E / 59,37806; 26.84639 ( Mina Põhja-Kiviõli ) |
Ubja (nueva mina) | a cielo abierto | 2005 | ... 4 | Tsement Nórdico de Kunda | 59 ° 25′28 ″ N 26 ° 25′42 ″ E / 59.42444 ° N 26.42833 ° E / 59.42444; 26.42833 ( Mina Ubja ) |
Ojamaa | bajo tierra | 2010 | ... 4 | Viru Keemia Grupp | 59 ° 17′51 ″ N 27 ° 09′39 ″ E / 59.29750 ° N 27.16083 ° E / 59.29750; 27.16083 ( Mina de Ojamaa ) |
Notas: 1 Se fusionó con la mina subterránea Kiviõli 2 Se fusionó con el tajo abierto de Narva 3 Extracción de argilita graptolítica 4 Sin cerrar, todavía en funcionamiento |
Generación de electricidad y calor
En 2018, el 59% de la pizarra bituminosa extraída en Estonia se utilizó para la generación de energía y la producción de calor, y el 76% de la electricidad de Estonia se generó a partir de pizarra bituminosa, lo que representó una disminución significativa en comparación con el período de diez años antes. [125] [126] Aproximadamente el 40 por ciento de la electricidad producida se exportó a Finlandia y Letonia. [125] Se prevé que la proporción de esquisto bituminoso en la producción de electricidad y calor de Estonia disminuirá aún más debido a la política climática de la Unión Europea, así como al reconocimiento del país del impacto ambiental de las centrales eléctricas alimentadas con esquisto bituminoso y la necesidad de diversificar el país balance de energía. [127] Según la Agencia Internacional de Energía , Estonia debería adoptar la estrategia energética a fin de reducir la proporción de esquisto bituminoso en el suministro de energía primaria mejorando la eficiencia de las centrales eléctricas de esquisto y aumentando el uso de otras fuentes de energía como energía renovable. [128]
Eesti Energia posee las mayores centrales eléctricas alimentadas con esquisto bituminoso (centrales eléctricas Narva) del mundo. [5] [6] Sin embargo, en junio de 2021 Eesti Energia anunció que dejará de quemar esquisto bituminoso para la generación de electricidad para 2025 y quemará gas de esquisto bituminoso para 2030. [129]
El calor producido por cogeneración en la central eléctrica de Balti se utiliza para la calefacción urbana de Narva, la tercera ciudad más grande de Estonia con 58.700 habitantes (2013). [130] Las plantas de cogeneración en Kohtla-Järve, Sillamäe y Kiviõli queman esquisto bituminoso para producir energía eléctrica y suministrar calefacción urbana a las ciudades cercanas. [131] Además del esquisto bituminoso en bruto, la central eléctrica de Kohtla-Järve utiliza gas de esquisto bituminoso, un subproducto de la producción de petróleo de esquisto, para los mismos fines. [132]
Central eléctrica | Abrió | Cerrado | Max. capacidad eléctrica instalada (MWe) | Propietario (s) | Coordenadas | |||
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Tallin | 1924 1 | 1965 2 | 24 | Ayuntamiento de Tallin (1913-1941) Reichskommissariat Ostland (1942-1944) Eesti Energia (1945-1979) | 59 ° 26′40 ″ N 24 ° 45′02 ″ E / 59.44444 ° N 24.75056 ° E / 59.44444; 24.75056 ( Planta de energía de Tallin ) | |||
Püssi | 1937 | 1973 | 3.8 | Virumaa Elektri AS (VEAS, 1937-1941) Reichskommissariat Ostland (1942-1944) Eesti Energia (1945-1973) | 59 ° 21′31 ″ N 27 ° 02′05 ″ E / 59.35861 ° N 27.03472 ° E / 59.35861; 27.03472 ( Planta de energía de Püssi ) | |||
Kohtla-Järve 3 | 1949 | ... 4 | 48 | Eesti Energia (1949–1996) Kohtla-Järve Soojus (1996–2011) VKG Energia (2011 –...) | 59 ° 23′45 ″ N 27 ° 14′31 ″ E / 59.39583 ° N 27.24194 ° E / 59.39583; 27.24194 ( Planta de energía de Kohtla-Järve ) | |||
Ahtme | 1951 | 2012 | 72,5 | Eesti Energia (1949–1996) Kohtla-Järve Soojus (1996–2011) VKG Energia (2011–2012) | 59 ° 18′50 ″ N 27 ° 27′52 ″ E / 59.31389 ° N 27.46444 ° E / 59.31389; 27.46444 ( Planta de energía de Ahtme ) | |||
Sillamäe 5 | 1953 1 | ... 4 | 18 | Planta de procesamiento de Sillamäe (1948–1990) Silmet (1990–1997) Sillamäe SEJ (1997 –...) | 59 ° 24′13 ″ N 27 ° 44′41 ″ E / 59.40361 ° N 27.74472 ° E / 59.40361; 27.74472 ( Planta de energía de Sillamäe ) | |||
Kiviõli | 1959 | ... 4 | 10 | Kiviõli Keemiatööstus (1944–1995) Kiviter (1995–1999) Kiviõli Keemiatööstus (1999 –...) | 59 ° 21′13 ″ N 26 ° 56′16 ″ E / 59.35361 ° N 26.93778 ° E / 59,35361; 26.93778 ( Planta de energía de Kiviõli ) | |||
Balti (Narva) | 1959 | ... 4 | 1.430 | Eesti Energia | 59 ° 21′12 ″ N 28 ° 07′22 ″ E / 59.35333 ° N 28.12278 ° E / 59.35333; 28.12278 ( Planta de energía Balti ) | |||
Eesti (Narva) | 1969 | ... 4 | 1,610 | Eesti Energia | 59 ° 16′10 ″ N 27 ° 54′08 ″ E / 59.26944 ° N 27.90222 ° E / 59.26944; 27.90222 ( Planta de energía Eesti ) | |||
Auvere | 2015 6 | ... | 300 | Eesti Energia | 59 ° 16′47 ″ N 27 ° 54′04 ″ E / 59.27972 ° N 27.90111 ° E / 59.27972; 27.90111 ( Planta de energía Auvere ) | |||
Notas:
|
Extracción de aceite de esquisto
En 2008, Estonia fue el segundo mayor productor de petróleo de esquisto del mundo después de China. [134] La producción fue de 651.000 toneladas de petróleo de esquisto en 2012. [29] En 2018, el 34% del esquisto bituminoso extraído se utilizó para la producción de petróleo de esquisto. [126] Se exportó más del 90% de la producción de petróleo de esquisto. [126]
Hay tres productores de petróleo de esquisto en Estonia. En 2012, VKG Oil (una subsidiaria de Viru Keemia Grupp) produjo 370,000 toneladas de shale oil, Enefit Power (una subsidiaria de Eesti Energia) produjo 211,000 toneladas y Kiviõli Keemiatööstus (una subsidiaria de Alexela Energia ) produjo 70,000 toneladas. [29] Se utilizan dos procesos, el proceso Kiviter y el proceso Galoter, para la extracción de petróleo de esquisto. [1] [84] [135] Enefit utiliza el proceso Galoter mientras que VKG Oil y Kiviõli Keemiatööstus utilizan ambos procesos: Kiviter y Galoter. [135]
Planta | Abrió | Cerrado | Tecnología | Propietario (s) |
---|---|---|---|---|
Kohtla-Järve | 1921 | ... 1 | Generador de Pintsch / Kiviter retor (1921 –...) 1 Horno túnel (1955–1968 ) Retorta de cámara (1947–1987) Retorta de Galoter (2009 –...) 1 | Riigi Põlevkivitööstus (1918-1927) Esimene Eesti Põlevkivitööstus (1936-1941) Baltische Öl (1941-1944) Planta de procesamiento de esquisto bituminoso Kohtla-Järve (1944-1993) Kiviter (1993-1999) VKG Oil (1999 -...) |
Vanamõisa | 1925 | 1931 | Réplica de fusión | Estonian Oil Development Syndicate Ltd. (1925-1930) Vanamõisa Oilfields Ltd. (1930-1931) |
Sillamäe | 1928 | 1944 | Horno de túnel | Eestimaa Õlikonsortsium (1925-1941) Baltische Öl (1941-1944) |
Kiviõli | 1929 | ... 1 | Horno de túnel (1929-1975) Retorta Kiviter (1953 –...) 1 Retorta Galoter (1953–1981, 2006 –...) 1 | Eesti Kiviõli (1929-1941) Baltische Öl (1941-1944) Kiviõli Keemiatööstus (1944-1995) Kiviter (1995-1999) Kiviõli Keemiatööstus (1999 -...) |
Kohtla | 1931 | 1961 | La réplica de Davidson | New Consolidated Gold Fields Ltd. (1931-1941) Baltische Öl (1941-1944) Combinado de pizarra bituminosa de Kohtla (1944-1961) |
Narva | 1980 | ... 1 | Réplica de Galoter 1 | Eesti Energia / Eesti Energia Õlitööstus |
Nota: 1 No cerrado, sigue funcionando |
Producción de cemento
La lutita gastada , un residuo sólido de la lutita bituminosa, se utiliza para la producción de cemento Portland en la fábrica de Kunda Nordic Tsement. En 2002, se utilizaron 10.013 toneladas de pizarra gastada para la producción de cemento. [94] VKG Plokk, una subsidiaria de Viru Keemia Grupp, produce bloques de construcción utilizando cenizas de esquisto bituminoso y esquisto gastado, y planea construir una fábrica de cemento. [136] [137] La roca estéril extraída se utiliza para la construcción de carreteras. [1] [102]
Impacto medioambiental
Residuos y uso de la tierra
La extracción y el procesamiento de alrededor de mil millones de toneladas de esquisto bituminoso en Estonia ha creado alrededor de 360-370 millones de toneladas de desechos sólidos. Las cenizas de combustión son el componente más importante (200 millones de toneladas), seguidas de los desechos de la minería (90 millones de toneladas) y el esquisto gastado (principalmente semicoque , 70-80 millones de toneladas). [94] [138] Según la lista de desechos de la Unión Europea , las cenizas de esquisto bituminoso y el esquisto gastado se clasifican como desechos peligrosos. [139] Además, aproximadamente 73 millones de toneladas de argilita graptolítica como depósito suprayacente fueron extraídas y apiladas en montones de desechos en el proceso de extracción de fosforita -ore cerca de Maardu en 1964-1991. [9]
En 2012, la industria de la pizarra bituminosa produjo el 70% de los residuos ordinarios de Estonia y el 82% de sus residuos peligrosos. Se generaron nueve millones de toneladas de desechos mineros, ocho millones de toneladas de cenizas de esquisto bituminoso y un millón de toneladas de semicoque. Debido a la industria del esquisto bituminoso, Estonia ocupa el primer lugar entre los países de la Unión Europea por residuos generados per cápita. [29] Aproximadamente cuatro millones de toneladas de pizarra bituminosa se pierden por año durante la extracción; combinado con las pérdidas incurridas durante el proceso de enriquecimiento, se pierde más del 30% del recurso. [29] [140] Aunque el plan de desarrollo de la lutita bituminosa establece como objetivo el uso más eficiente de la lutita bituminosa, las pérdidas mineras no han disminuido en 2007-2011. [29]
Los montones de desechos de esquisto bituminoso presentan un riesgo de ignición espontáneo debido a su contenido orgánico restante. [140] El material de desecho, en particular el semicoque, contiene contaminantes que incluyen sulfatos , metales pesados e hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), algunos de los cuales son tóxicos y cancerígenos . [141] [142]
Como resultado de décadas de actividad minera, la topografía de la región de pizarra bituminosa ha cambiado; esto incluye una mayor variedad de altitudes dentro del área minada. [143] Las antiguas y actuales minas de esquisto bituminoso ocupan aproximadamente el 1% del territorio de Estonia. [19] Aproximadamente 500 kilómetros cuadrados (190 millas cuadradas) o el 15% del territorio del condado de Ida-Viru está fuera de uso debido a las minas a cielo abierto y los vertederos de desechos; otros 150 kilómetros cuadrados (58 millas cuadradas) se han hundido o se han vuelto inestables debido a la minería subterránea. [144] En 2006, los montones de semi-coque cerca de Kohtla-Järve y Kiviõli cubrían 180-200 hectáreas (440-490 acres) y los montones de cenizas cerca de Narva cubrían 210 hectáreas (520 acres). [138] Estos montones que sobresalen del paisaje llano se consideran hitos y monumentos del patrimonio industrial de la zona . [145]
Hay menos biodiversidad dentro del área minada; en particular, las áreas recuperadas y reforestadas tienen menos biodiversidad que las áreas que han sufrido una sucesión natural . [143]
Uso y contaminación del agua
El agua superficial fluye hacia las minas y se acumula junto con el agua subterránea. Esta agua debe bombearse para que prosiga la minería. El agua que se bombea de las minas y el agua refrigerante utilizada por las centrales eléctricas de esquisto bituminoso combinadas supera el 90% de toda el agua utilizada en Estonia. [29] Por cada metro cúbico de pizarra bituminosa extraída en Estonia, se deben bombear de las minas 14-18 metros cúbicos (490-640 pies cúbicos) de agua, lo que equivale a unos 227 millones de metros cúbicos (184.000 acres⋅ft) que son extraído de las minas anualmente. El agua subterránea comprende el 64% del agua que se bombea de las minas subterráneas anualmente y el 24% de la que se extrae de las minas a cielo abierto. [29] Esto altera tanto la circulación como la calidad de las aguas subterráneas, reduce los niveles de las aguas subterráneas y libera el agua de la mina en cuerpos de agua superficiales como ríos y lagos. Las actividades mineras han contribuido a reducir los niveles de agua en 24 de los 39 lagos del distrito de Kurtna Lake . [140] La liberación de agua de la mina al medio ambiente ha cambiado el movimiento natural de las aguas superficiales. [29] Como resultado de las actividades mineras, el agua subterránea se mueve hacia las cavidades de excavación. Una masa de agua subterránea de 220 kilómetros (85 millas cuadradas) que contiene más de 170 millones de metros cúbicos (140,000 acresft) de agua se ha formado en ocho minas subterráneas abandonadas: Ahtme, Kohtla, Kukruse, Käva, Sompa, Tammiku, No .2 y No.4. [71] [146] [147]
El proceso de bombeo de agua de las minas introduce oxígeno a través de la aireación, oxidando así la pirita de la roca. La pirita contiene azufre y una consecuencia de su oxidación es la introducción de cantidades significativas de sulfatos en el agua de la mina. [140] [146] Esto ha tenido un impacto negativo en la calidad del agua en cinco lagos en el Distrito de Kurtna Lake. [29] En algunos lagos, los niveles de sulfato han aumentado decenas de veces en comparación con el período anterior a la extracción. La materia mineral en suspensión en el agua de la mina que se bombea a estos lagos ha cambiado la composición de los sedimentos de los lagos. Sin embargo, se ha encontrado que esta alteración disminuye con el tiempo; Los estudios muestran que los sulfatos y el hierro en el agua de las minas disminuyen a niveles que cumplen con los estándares de calidad del agua potable unos cinco años después del cierre de la mina. [146]
El proceso y las aguas residuales utilizadas en la extracción de aceite de esquisto contienen fenoles , alquitrán y varios otros productos tóxicos para el medio ambiente. [138] [141] Las centrales eléctricas utilizan agua como refrigerante y para el transporte hidráulico de cenizas de esquisto bituminoso a los montones de cenizas. Las centrales eléctricas de Narva utilizan anualmente 1.306 millones de metros cúbicos (1.059.000 acres )ft) de agua del río Narva para su refrigeración. [29] Para el transporte de cenizas, las cenizas de esquisto bituminoso generadas se mezclan con agua en una proporción de 1:20 y la mezcla resultante, conocida como "pulpa de cenizas", se bombea a los montones. [148] En consecuencia, el agua de transporte se vuelve muy alcalina . El volumen total de agua alcalina formada es de 19 millones de metros cúbicos (15.000 acres⋅ft). [149]
Otra fuente de contaminación del agua son los lixiviados acuosos de las cenizas de esquisto bituminoso y el esquisto gastado. Acerca de 800.000 a 1.200.000 metros cúbicos (650 a 970 acre⋅ft) de lixiviados tóxicos de los Narva montones de ceniza entradas anualmente al río Narva y más a la Golfo de Finlandia . [142] Antes del cierre de los viejos montones de semicoque en Kohtla-Järve y Kiviõli, anualmente llegaban 500.000 metros cúbicos (410 acres⋅ft) adicionales de lixiviados a través de los ríos Kohtla y Purtse hasta el mar Báltico . [138] La toxicidad de los lixiviados se debe principalmente a la alcalinidad y los sulfuros ; El lixiviado también incluye cloruros , productos derivados del petróleo, metales pesados y HAP que son cancerígenos. [138] [142]
Emisiones de aire
Las centrales eléctricas alimentadas con esquisto bituminoso contaminan el aire con cenizas volantes y gases de combustión como el dióxido de carbono ( CO
2), óxidos de nitrógeno ( NO
X ), dióxido de azufre ( SO
2) y cloruro de hidrógeno (HCl). Además de Estonia, esta contaminación también afecta a Finlandia y Rusia. [150] La industria emite a la atmósfera anualmente alrededor de 200.000 toneladas de cenizas volantes, incluidos metales pesados, carbonatos , óxidos alcalinos (principalmente óxido de calcio (CaO)) y sustancias orgánicas nocivas (incluidos los HAP). Aproximadamente el 30% de las cenizas volantes es CaO, una parte de la cual es neutralizada por el CO atmosférico
2. [140] Las cenizas volantes alcalinas han elevado el valor del pH del agua de lagos y pantanos . Esto ha provocado la invasión de plantas eutróficas en el área de la industria de la pizarra bituminosa, lo que ha provocado la degradación de esos cuerpos de agua. [151] Otra fuente de contaminación del aire es el polvo que surge durante la deposición de cenizas de esquisto bituminoso y semicoque. [138]
Según un estudio de 2001, la concentración de partículas en las cenizas volantes es de 39,7 mg por metro cúbico. [152] Las partículas más peligrosas son aquellas con un diámetro de menos de 2,5 micrómetros (9,8 × 10 −5 pulgadas ); estas partículas están asociadas con un aumento de la mortalidad cardiovascular y del número de muertes prematuras en Estonia. [153]
La combustión de la pizarra bituminosa libera más CO
2a la atmósfera que cualquier otro combustible primario. La generación de 1 MWh de electricidad en modernas calderas de esquisto bituminoso genera entre 0,9 y 1 toneladas de CO
2. [154] Por tanto, la industria del esquisto bituminoso es la principal fuente, más del 70%, de las emisiones de gases de efecto invernadero en Estonia. [29] [155] Debido a la generación de electricidad basada en el esquisto bituminoso, Estonia tiene la segunda mayor emisión de gases de efecto invernadero en relación con el PIB entre la OCDE y la quinta mayor emisión per cápita entre los países de la AIE. [156] [157] Todo el sector energético de Estonia emitió el CO2equivalente a 17 millones de toneladas de gases de efecto invernadero en 2012. [29] Con el fin de reducir el CO del país
2emisiones y para cumplir con los objetivos de reducción de emisiones, es necesario reducir el uso de esquisto bituminoso en la generación de electricidad. CO
2Las emisiones en Estonia podrían reducirse en dos tercios si el esquisto bituminoso se utilizara para la producción de productos petrolíferos más ligeros en lugar de quemarlo para generar electricidad. [158] Se podría lograr aumentando los impuestos sobre el uso de esquisto bituminoso y armonizando las tasas impositivas de los combustibles fósiles de acuerdo con la CO
2contenido de emisión. [156]
Mitigación
Varios esfuerzos han reducido el impacto ambiental de la industria. La combustión en lecho fluidizado genera menos NO
X , ASÍ
2, y las emisiones de cenizas volantes, incluidos los PAH, que las tecnologías anteriores que quemaban esquisto bituminoso pulverizado. [149] [154] La recuperación y reforestación de áreas mineras agotadas se han llevado a cabo desde la década de 1970. [159] En 2010-2013, se implementó un proyecto de 38 millones de euros para el cierre ambientalmente seguro de 86 hectáreas (210 acres) de montones de cenizas y semicoque. [144] De acuerdo con una directiva marco de residuos de la Unión Europea , los montones se cubrieron con material impermeable, tierra vegetal nueva y césped . [160] En Kiviõli, un montón de semicoque de 90 metros (300 pies), la colina artificial más alta de los países bálticos, se convirtió en un centro de esquí. [161] La antigua mina a cielo abierto de Aidu se convirtió en un campo de remo . [162] Una parte de la antigua mina a cielo abierto Sirgala se ha utilizado como área de entrenamiento militar . [143]
No hay investigaciones recientes sobre la valoración monetaria de los daños a la salud y los impactos ambientales causados por la industria de la lutita bituminosa. [163] Un estudio de impacto en la salud del sector de la lutita bituminosa realizado en 2014-2015 muestra que los residentes de la región se quejaron con mucha más frecuencia de opresión, tos prolongada, flema en los pulmones, sibilancias y enfermedades cardiovasculares , hipertensión , accidente cerebrovascular , diabetes y estenocardia . [164] El estudio también muestra que la tasa de cáncer de pulmón entre los hombres de la región era más alta en comparación con el promedio de Estonia. [165]
Ver también
- Energía en Estonia
- Geología de Estonia
Referencias
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