Xisto betuminoso na Estônia - Oil shale in Estonia
Existem dois tipos de xisto betuminoso na Estônia , sendo que ambos são rochas sedimentares depositadas durante o período geológico Ordoviciano . A argilita graptolítica é o maior recurso de xisto betuminoso , mas, como seu conteúdo de matéria orgânica é relativamente baixo, não é usado industrialmente. O outro é kukersite , que foi minerado há mais de cem anos. Os depósitos de kukersite na Estônia representam 1,1% dos depósitos globais de xisto betuminoso .
O xisto betuminoso ( estoniano : põlevkivi; literalmente: rocha em chamas ) foi definido como um recurso energético estratégico na Estônia e a indústria do xisto betuminoso na Estônia é uma das mais desenvolvidas do mundo. Historicamente, a maior parte do xisto betuminoso extraído era usada para geração de eletricidade . De todas as usinas de xisto betuminoso do mundo, as duas maiores estão na Estônia. No entanto, a participação do xisto betuminoso na geração de eletricidade da Estônia diminuiu significativamente na última década e, em 2020, o uso direto e indireto do xisto betuminoso para a geração de eletricidade representou apenas 54% de toda a eletricidade gerada. Cerca de metade do xisto minerado é usado para produzir óleo de xisto , um tipo de óleo sintético extraído do xisto betuminoso por pirólise , que é suficiente para manter a Estônia como o segundo maior produtor de óleo de xisto do mundo, depois da China. Além disso, o xisto betuminoso e seus produtos são usados na Estônia para aquecimento urbano e como matéria- prima para a indústria de cimento.
Nos séculos 18 e 19, o xisto betuminoso da Estônia foi descrito por vários cientistas e usado como combustível de baixo grau. Seu uso na indústria começou em 1916. A produção de óleo de xisto começou em 1921 e o xisto betuminoso foi usado pela primeira vez para gerar energia elétrica em 1924. Pouco depois, a pesquisa sistemática sobre o xisto betuminoso e seus produtos começou, e em 1938 um departamento de mineração foi estabelecido na Tallinn Technical University . Após a Segunda Guerra Mundial , o gás de xisto betuminoso da Estônia foi usado em São Petersburgo (então chamado de Leningrado) e nas cidades do norte da Estônia como substituto do gás natural . O aumento da necessidade de eletricidade no noroeste da União Soviética levou à construção de grandes usinas de óleo de xisto . A extração do xisto betuminoso atingiu o pico em 1980. Posteriormente, o lançamento de reatores nucleares na Rússia, particularmente a Central Nuclear de Leningrado , reduziu a demanda por eletricidade produzida a partir do xisto betuminoso e, junto com uma reestruturação pós-soviética da indústria na década de 1990, levou a uma diminuição na mineração de xisto betuminoso. Após diminuir por duas décadas, a mineração de xisto betuminoso voltou a aumentar no início do século XXI. A maior parte da geração de eletricidade movida a xisto betuminoso está planejada para ser eliminada gradualmente até 2030.
A indústria continua a ter um sério impacto sobre o meio ambiente . Em 2012, produziu cerca de 70% dos resíduos comuns da Estônia, 82% dos resíduos perigosos e mais de 70% das emissões de gases de efeito estufa . Suas atividades reduzem os níveis do lençol freático, alteram a circulação da água e prejudicam a qualidade da água. A água bombeada das minas e usada por usinas de óleo de xisto excede 90% de toda a água usada na Estônia. Lixiviados de pilhas de resíduos poluem as águas superficiais e subterrâneas. As antigas e atuais minas de xisto betuminoso cobrem cerca de um por cento do território da Estônia.
Recurso
Argilita graptolítica
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A argilita graptolítica da Estônia (também conhecida como dictonema argilita, xisto oleoso dictionema, xisto dictonema ou xisto alúmen) é um tipo marinho de xisto negro , pertencente ao tipo marinita de xisto betuminoso. Embora o nome dictonema argilita seja amplamente usado em vez de argilita graptolítica, agora é considerado um nome impróprio, pois os fósseis de graptólita na rocha, anteriormente considerados dictionemídeos, foram reclassificados durante a década de 1980 como membros do gênero Rhabdinopora .
A argilita graptolítica foi formada há cerca de 480 milhões de anos, durante o Ordoviciano, em ambiente marinho . No continente da Estônia, ocorre no sopé do norte da Estônia Klint , variando da Península de Pakri a Narva em uma área que cobre cerca de 11.000 quilômetros quadrados (4.200 sq mi). Quando as descobertas nas ilhas da Estônia ocidentais são incluídas, sua extensão aumenta para cerca de 12.200 quilômetros quadrados (4.700 sq mi). A espessura da camada varia de menos de 0,5 metros (1 ft 8 in) a um máximo de 8 metros (26 ft) no oeste da Estônia, e sua profundidade abaixo da superfície varia de 10 a 90 metros (33 a 295 ft).
Os recursos de argilita graptolítica na Estônia foram estimados em 60–70 bilhões de toneladas. Embora os recursos da argilita graptolítica excedam os da kukersita, as tentativas de usá-la como fonte de energia não tiveram sucesso devido ao seu baixo valor calorífico e alto teor de enxofre . Seu conteúdo orgânico varia de 10 a 20% e seu conteúdo de enxofre de 2 a 4%. Correspondentemente, seu valor calorífico é de apenas 5–8 megajoules por quilograma (MJ / kg; 1.200–1.900 kcal / kg) e seu rendimento de óleo do ensaio Fischer é de 3–5%. No entanto, o recurso argilito graptolítico na Estônia contém um potencial de 2,1 bilhões de toneladas de óleo. Além disso, contém 5,67 milhões de toneladas de urânio - tornando-se uma das principais fontes potenciais de urânio na Europa - 16,53 milhões de toneladas de zinco e 12,76 milhões de toneladas de molibdênio . Ainda não existe uma tecnologia econômica e ecologicamente correta para extrair os metais ou o petróleo.
Kukersite
A kukersita é um xisto betuminoso do Ordoviciano tardio, marrom claro, formado há cerca de 460 milhões de anos. Foi nomeado kuckers pelo geólogo alemão báltico Carl Friedrich Schmidt em meados do século 19, e kukersite pelo paleobotânico russo Mikhail Zalessky em 1916. O nome reflete o nome alemão para Kukruse Manor, onde amostras de xisto betuminoso foram obtidas.
Os depósitos de kukersita na Estônia são os segundos depósitos de xisto betuminoso de maior grau do mundo, depois do torbanito australiano . Seu conteúdo orgânico varia de 15% a 55%, com média superior a 40%. Correspondentemente, seu valor calorífico médio é 15 MJ / kg (3.600 kcal / kg). A taxa de conversão de seu conteúdo orgânico em energia utilizável (óleo de xisto e óleo de xisto gasoso) está entre 65 e 67%, e seu rendimento de óleo do ensaio Fischer é de 30 a 47%.
O principal componente orgânico da kukersita é a telalginita , originada da alga verde fóssil Gloeocapsomorpha prisca , depositada em uma bacia marinha rasa. Kukersite encontra-se a profundidades de 7 a 170 metros (23 a 558 pés). Os depósitos de kukersita mais significativos na Estônia - o Estoniano e o Tapa - cobrem cerca de 3.000 a 5.000 quilômetros quadrados (1.200 a 1.900 sq mi) e, juntamente com o depósito de Leningrado (uma extensão da Estônia), formam a Báltico Oil Shale Basin . O depósito da Estônia, que cobre cerca de 2.000 quilômetros quadrados (770 sq mi), é usado industrialmente. É composto por 23 campos de exploração e mineração. O depósito de Tapa não é contabilizado como reserva devido ao seu menor poder calorífico, o que torna sua extração economicamente inadequada. No norte da Estônia, existem 50 camadas de kukersita; os seis mais baixos formam um leito lavrável de 2,5 a 3 metros (8 pés 2 pol. a 9 pés 10 pol.) de espessura . Nesta área, o kukersite fica próximo à superfície. A sul e a oeste é mais profundo e a sua espessura e qualidade diminuem.
De acordo com a Agência Internacional de Energia , o kukersite da Estônia representa cerca de 1,1% dos recursos globais e 17% dos recursos de xisto betuminoso da Europa. Os recursos totais de kukersite na Estônia são estimados em cerca de 4,8 bilhões de toneladas, incluindo 1,3 bilhão de toneladas de reservas economicamente comprovadas e prováveis. As reservas prováveis e comprovadas economicamente consistem em depósitos lavráveis com classificações energéticas de pelo menos 35 gigajoules por metro quadrado e valores caloríficos de pelo menos 8 MJ / kg, localizados em áreas sem restrições ambientais. Até 650 milhões de toneladas de reservas economicamente comprovadas e prováveis são designadas como recuperáveis.
História
História antiga
É frequentemente relatado que o naturalista e explorador do século 18 Johann Anton Güldenstädt mencionou a descoberta de uma "rocha em chamas" perto de Jõhvi em 1725, mas suas notas de viagem publicadas não mencionam o xisto betuminoso nem a Estônia. Também é frequentemente relatado que o primeiro registro documentado de xisto betuminoso na Estônia, de autoria do publicitário e lingüista alemão báltico August Wilhelm Hupel , data de 1777. No entanto, isso é baseado em uma interpretação errônea da palavra alemã Steinöhl (que significa: óleo de pedra ), que foi usado por Hupel, mas que muito provavelmente não significava xisto betuminoso no contexto de sua publicação.
Na segunda metade do século 18, a Sociedade Econômica Livre de São Petersburgo começou a pesquisar informações sobre minerais combustíveis que, como combustíveis, substituiriam o estoque decrescente de árvores na parte europeia da Rússia. Como resultado dessas investigações, a Sociedade recebeu informações sobre um mineral combustível encontrado na Mansão Kohala perto de Rakvere . De acordo com o proprietário da propriedade Kohala, Barão Fabian Reinhold Ungern-Sternberg, a 'rocha em chamas' foi descoberta a uma profundidade de cerca de dez metros quando uma nascente foi aberta na encosta de uma colina arenosa, como foi durante a escavação de um poço alguns anos antes na mesma encosta. Esta descoberta foi brevemente mencionada em um artigo preparado pelo químico alemão Johann Gottlieb Georgi e apresentado pelo atual Conselheiro de Estado Anton-Johann Engelhardt na reunião da Sociedade em 1789. A primeira pesquisa científica sobre a produção de óleo da rocha, usando amostras do A aldeia Vanamõisa de Kohala Manor, foi publicada por Georgi na Academia Russa de Ciências em 1791. Em 1838 e 1839, o geólogo alemão báltico Gregor von Helmersen publicou uma descrição detalhada dos depósitos de kukersita em Vanamõisa e argilita graptolítica em Keila-Joa . Em 1838, ele fez um experimento completo para destilar óleo do depósito de xisto betuminoso de Vanamõisa.
Durante a década de 1850, obras em grande escala foram realizadas na Estônia para transformar terras excessivamente úmidas em terras adequadas para a agricultura; isso incluiu a escavação de valas de drenagem. No processo, camadas até então desconhecidas de xisto betuminoso foram descobertas em vários locais. Nos anos de 1850 a 1857, o território da Estônia foi explorado pelo geólogo alemão báltico Carl Friedrich Schmidt, que estudou essas descobertas do xisto betuminoso. O químico russo Aleksandr Shamarin, que no final da década de 1860 estudou a composição e as propriedades do xisto betuminoso originário da área de Kukruse, concluiu que fazia sentido usar o xisto betuminoso para a produção de gás e como combustível sólido. No entanto, ele considerou a produção de óleo de xisto não lucrativa. Durante o restante do século 19, o xisto betuminoso foi usado localmente apenas como combustível de baixa qualidade. Por exemplo, na década de 1870, Robert von Toll, proprietário da Kukruse Manor, começou a usar o xisto betuminoso como combustível para a destilaria da mansão. Houve tentativas fracassadas de usar argilita graptolítica como fertilizante no século XIX. No início do século 20, o geólogo e engenheiro Carl August von Mickwitz estudou a autoignição de argilito graptolítico perto de Paldiski . Na Universidade de Tartu, as análises de geologia e química do xisto betuminoso foram conduzidas durante o século 19 por Georg Paul Alexander Petzholdt, Alexander Gustav von Schrenk e Carl Ernst Heinrich Schmidt , entre outros.
Início da indústria de xisto betuminoso
A análise dos recursos de xisto betuminoso da Estônia e das possibilidades de mineração se intensificou durante o início do século 20, enquanto a Estônia fazia parte do Império Russo . O desenvolvimento industrial estava em andamento em São Petersburgo (conhecido como Petrogrado em 1914-24), mas os recursos de combustível regionais eram escassos. Uma grande planta de extração de óleo de xisto para processamento de xisto betuminoso da Estônia foi proposta em 1910. A eclosão da Primeira Guerra Mundial , juntamente com uma crise de abastecimento de combustível, acelerou o ritmo da pesquisa.
Em junho de 1916, o geólogo russo Nikolay Pogrebov supervisionou a mineração das primeiras toneladas de xisto betuminoso em Pavandu e as entregou ao Instituto Politécnico de São Petersburgo (então Petrogrado) para experimentos em grande escala. Esses eventos que marcam o início da indústria do xisto betuminoso da Estônia ocorreram mais de meio século depois que uma indústria do xisto betuminoso surgiu na Escócia, a principal indústria do xisto betuminoso em 1916, e uma década antes do surgimento da indústria na China, que, além da Estônia , é hoje o outro país líder na exploração de xisto betuminoso. Em 1916, um total de 640–690 toneladas de xisto betuminoso foram enviadas a São Petersburgo para teste. Os testes comprovaram que o xisto betuminoso era adequado para combustão como combustível sólido e para extração de gás de xisto betuminoso e óleo de xisto. Com base nesses resultados promissores, um plano de mineração de xisto betuminoso na Estônia foi apresentado ao imperador Nicolau II em 3 de janeiro de 1917. Em 13 de fevereiro de 1917, o Conselho de Ministros da Rússia alocou 1,2 milhão de rublos para comprar terras e iniciar atividades de mineração. Após a Revolução de fevereiro , o Governo Provisório Russo nomeou um comissário especial para compra e estocagem de xisto betuminoso, que iniciou os trabalhos preliminares para a escavação de uma mina de xisto betuminoso em Pavandu, com construção em grande escala realizada por cerca de 500 trabalhadores, incluindo prisioneiros de guerra, no verão de 1917. Após a Revolução de Outubro , o financiamento cessou e a construção parou. Duas empresas privadas de São Petersburgo, estabelecidas especialmente para a mineração de xisto betuminoso, Böckel & Co. e Mutschnik & Co., que no outono de 1916 começaram a mineração de superfície em Kukruse e Järve, respectivamente, também encerraram suas atividades de mineração em 1917.
Em fevereiro de 1918, a área ao redor da bacia do xisto betuminoso no nordeste da Estônia foi ocupada por tropas alemãs . Durante esta ocupação, as atividades de mineração foram realizadas em Pavandu pela empresa alemã Internationales Baukonsortium (inglês: International Construction Consortium ), incluindo o envio de xisto betuminoso à Alemanha para pesquisa e experimentação. Este trabalho utilizou uma retorta construída por Julius Pintsch AG , conhecida como gerador Pintsch. No final de 1918, as forças alemãs deixaram a Estônia, época em que não mais do que um único trem de xisto betuminoso havia sido extraído e enviado para a Alemanha.
Desenvolvimentos na Estônia entre guerras
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Depois que a Estônia ganhou a independência , a empresa estatal de xisto betuminoso, Riigi Põlevkivitööstus (inglês: Estonian State Oil Shale Industry ), foi criada como um departamento do Ministério do Comércio e da Indústria em 24 de novembro de 1918. A empresa, mais tarde denominada Esimene Eesti Põlevkivitööstus ( Inglês: Primeira Indústria de Óleo de Xisto da Estônia ), foi o antecessor do Viru Keemia Grupp , um dos atuais produtores de óleo de xisto na Estônia. Ele assumiu a mina a céu aberto Pavandu existente e abriu novas minas em Vanamõisa (1919), Kukruse (1920) e Käva (1924). Além disso, vários investidores privados, incluindo investidores do exterior, iniciaram indústrias de xisto betuminoso na Estônia abrindo minas em Kiviõli (1922), Küttejõu (1925), Ubja (1926), Viivikonna (1936) e Kohtla (1937). A mina Pavandu foi fechada em 1927 e a mina Vanamõisa em 1931. Enquanto em 1918 apenas 16 toneladas e em 1919 apenas 9.631 toneladas de xisto betuminoso foram extraídas, em 1937 a produção anual ultrapassou um milhão de toneladas. Em 1940, a produção anual atingiu 1.891.674 toneladas.
Inicialmente, o xisto betuminoso foi usado principalmente na indústria de cimento, mas também para queima de fornos de locomotivas e como combustível doméstico. Os primeiros grandes consumidores industriais de xisto betuminoso foram as fábricas de cimento em Kunda e Aseri . Em 1925, todas as locomotivas da Estônia eram movidas a xisto betuminoso.
A produção de óleo de xisto começou na Estônia em 1921, quando Riigi Põlevkivitööstus construiu 14 retortas experimentais de processamento de xisto betuminoso em Kohtla-Järve . Essas retortas verticais usavam o método desenvolvido por Julius Pintsch AG que mais tarde evoluiria para a atual tecnologia de processamento Kiviter . Junto com a planta de extração de óleo de xisto, um laboratório de pesquisa de xisto betuminoso foi fundado em 1921. Após as retortas experimentais, a primeira planta de óleo de xisto comercial foi colocada em operação em 24 de dezembro de 1924. A empresa alemã Eesti Kiviõli ( alemão : Estländische Steinöl , Inglês: Estonian Stone Oil , predecessor de Kiviõli Keemiatööstus), afiliado a G. Scheel & Co. e Mendelssohn & Co. , foi estabelecido em 1922. No final da década de 1930, tornou-se o maior produtor de óleo de xisto da Estônia. Em torno da mina e da planta de petróleo da empresa, o assentamento Kiviõli (agora cidade) foi formado da mesma forma que o assentamento Küttejõu (agora distrito de Kiviõli) formado em torno da mina de propriedade de Eesti Küttejõud. Em 1924, o Estonian Oil Development Syndicate Ltd. (posteriormente Vanamõisa Oilfields Ltd.), de propriedade de um investidor britânico, comprou uma mina a céu aberto em Vanamõisa e abriu uma planta de extração de óleo de xisto que foi abandonada em 1931 devido a problemas técnicos. O consórcio sueco-norueguês Eestimaa Õlikonsortsium ( sueco : Estländska Oljeskifferkonsortiet , inglês: Estonian Oil Consortium ), controlado por Marcus Wallenberg , foi fundado em Sillamäe em 1926. A New Consolidated Gold Fields Ltd. do Reino Unido construiu uma planta de extração de óleo de xisto em Kohtla -Nõmme em 1931. Esta instalação continuou a operar até 1961.
Em 1934, Eesti Kiviõli e New Consolidated Gold Fields estabeleceram a rede de estações de serviço Trustivapaa Bensiini (agora: Teboil ) na Finlândia , que em 1940 vendeu mais gasolina derivada de óleo de xisto na Finlândia do que todo o mercado de gasolina convencional na Estônia. Desde 1935, o óleo de xisto da Estônia é fornecido ao Kriegsmarine alemão como combustível para navios. Em 1938, 45% do óleo de xisto da Estônia foi exportado, representando 8% do total das exportações da Estônia. Embora o preço da gasolina à base de óleo de xisto fosse pelo menos o triplo dos preços globais da gasolina, a alta produção e os acordos bilaterais com a Alemanha facilitaram sua exportação. Em 1939, a Estônia produziu 181.000 toneladas de óleo de xisto, incluindo 22.500 toneladas de óleo que eram equivalentes à gasolina adequados. A indústria de mineração e petróleo empregava 6.150 pessoas.
A indústria de energia elétrica movida a xisto betuminoso começou em 1924, quando a Central Elétrica de Tallinn mudou para o xisto betuminoso. Em 1933, atingiu a capacidade de 22 megawatts (MW). Outras estações de energia movidas a xisto betuminoso foram construídas em Püssi (3,7 MW), Kohtla (3,7 MW), Kunda (2,3 MW) e Kiviõli (0,8 MW). No início da Segunda Guerra Mundial, a capacidade total das usinas movidas a xisto betuminoso era de 32,5 MW. Apenas as usinas de Tallinn e Püssi foram conectadas à rede .
Em 9 de maio de 1922, a primeira discussão internacional sobre o kukersite da Estônia ocorreu na 64ª reunião da Instituição de Tecnólogos do Petróleo. A pesquisa sistemática sobre o xisto betuminoso e seus produtos começou no Laboratório de Pesquisa de Xisto Petrolífero da Universidade de Tartu em 1925, iniciada pelo professor Paul Kogerman . Em 1937, o Comitê Geológico do Ministério de Assuntos Econômicos e o Instituto de Recursos Naturais, uma instituição acadêmica independente, foram estabelecidos. Um departamento de mineração foi estabelecido na Universidade Técnica de Tallinn em 1938. As indústrias de xisto betuminoso da Estônia conduziram testes de amostras de xisto betuminoso da Austrália , Bulgária , Alemanha e África do Sul .
Desenvolvimentos na Estônia ocupada pela Alemanha
Logo após a ocupação soviética em 1940, toda a indústria do xisto betuminoso foi nacionalizada e subordinada ao Gabinete de Mineração e, posteriormente, à Direção Geral de Mineração e Indústria de Combustíveis do Comissariado do Povo para a Indústria Leve. A Alemanha invadiu a União Soviética em 1941 e a infraestrutura da indústria foi em grande parte destruída pela retirada das forças soviéticas. Durante a ocupação alemã subsequente , a indústria foi fundida em uma empresa chamada Baltische Öl GmbH. Baltische Öl tornou-se a maior indústria do território estoniano. Essa entidade estava subordinada à Kontinentale Öl , empresa que detinha direitos exclusivos de produção de petróleo em territórios ocupados pela Alemanha .
O objetivo principal da indústria era a produção de petróleo para o exército alemão . Em 1943, depois que as tropas alemãs se retiraram da região petrolífera do Cáspio , o xisto betuminoso da Estônia tornou-se cada vez mais importante. Em 16 de março de 1943, Hermann Göring emitiu uma ordem secreta declarando que "o desenvolvimento e a utilização da indústria de xisto betuminoso da Estônia é a tarefa militar-econômica mais importante nos territórios dos antigos Estados Bálticos". Em 21 de junho de 1943, o Reichsführer Heinrich Himmler emitiu uma ordem para enviar o maior número possível de judeus do sexo masculino para a mineração de xisto betuminoso.
Baltische Öl consistia em cinco unidades (Kiviõli, Küttejõu, Kohtla-Järve, Sillamäe e Kohtla), todas parcialmente restauradas, indústrias anteriormente existentes. Além disso, Baltische Öl iniciou a construção de um novo complexo de mineração e extração de óleo de xisto em Ahtme , mas nunca se tornou operacional. Os prisioneiros de guerra e trabalhos forçados representavam cerca de dois terços da força de trabalho nessas unidades.
Enquanto as tropas soviéticas avançavam para a Estônia em 1944 , cerca de 200 especialistas em xisto betuminoso da Estônia foram evacuados para Schömberg , Alemanha, para trabalhar em uma indústria de xisto betuminoso lá, com o codinome Operação Deserto ( Unternehmen Wüste ) . As fábricas de extração de óleo de xisto na Estônia foram destruídas e as minas foram incendiadas ou inundadas pelos alemães em retirada. As centrais elétricas existentes movidas a xisto betuminoso também foram destruídas.
Desenvolvimentos na Estônia Soviética
Em 1945-1946, a indústria de mineração foi fundida em Eesti Põlevkivi ( russo : Эстонсланец , literalmente: Estonian Oil Shale; agora parte da Enefit Power ) sob a Direção Geral da Indústria de Oil Shale da URSS ( Glavslanets ). A extração de óleo de xisto, exceto as usinas Kiviõli e Kohtla-Nõmme, foi fundida na combinação de óleo de xisto Kohtla-Järve ( russo : Сланцехим , agora Viru Keemia Grupp) sob a Direção Geral de Combustível Líquido Sintético e Gás da URSS ( Glavgaztopprom ). Ambas as organizações eram dirigidas de Moscou.
Novas minas foram abertas em Ahtme (1948), Jõhvi (No. 2, 1949), Sompa (1949), Tammiku (1951) e na área entre Käva e Sompa (No. 4, 1953). A mina a céu aberto Küttejõu foi fechada em 1947 e a mina subterrânea Küttejõu foi fundida com a mina Kiviõli em 1951. A mina de Ubja foi fechada em 1959. Após a construção de grandes usinas de óleo de xisto, a demanda por xisto betuminoso aumentou e, consequentemente, novas minas maiores foram construídas: as minas subterrâneas Viru (1965) e Estônia (1972) junto com as minas a céu aberto Sirgala (1963), Narva (1970) e Oktoobri (1974; mais tarde denominado Aidu). Correspondentemente, várias minas menores exauridas como Kukruse (1967), Käva (1972), No. 2 (1973), No. 4 (1975) e Kiviõli (1987) foram fechadas. A Mina da Estônia se tornou a maior mina de xisto betuminoso do mundo. Devido ao sucesso da geração de energia com base no xisto betuminoso, a mineração de xisto betuminoso na Estônia atingiu o pico em 1980 com 31,35 milhões de toneladas e, no mesmo ano, a geração de energia atingiu o pico de 18,9 TWh. A indústria declinou durante as duas décadas subsequentes. A demanda por energia elétrica gerada a partir do xisto betuminoso diminuiu após a construção de usinas nucleares no SFSR russo , particularmente a Usina Nuclear de Leningrado . No final de 1988, ocorreu um incêndio na Mina da Estônia. O maior incêndio subterrâneo na Estônia, continuou por 81 dias e causou grave poluição das águas subterrâneas e superficiais.
A indústria de óleo de xisto em Kohtla-Järve e Kiviõli foi redesenvolvida. Em 1945, o primeiro forno de túnel foi restaurado e, no final da década de 1940, quatro fornos de túnel localizados em Kiviõli e Kohtla-Nõmme foram restaurados. Os prisioneiros de guerra alemães contribuíram com a maior parte do trabalho. Entre 1946 e 1963, 13 retortas do tipo Kiviter foram construídas em Kohtla-Järve e oito em Kiviõli. Em 1947, uma retorta piloto Galoter foi construída na planta de engenharia da Ilmarine em Tallinn. Esta unidade, em operação até 1956, era capaz de processar 2,5 toneladas de xisto betuminoso por dia e foi usada para modelar a próxima geração de retortas em escala comercial. As primeiras retortas piloto em escala comercial do tipo Galoter foram construídas em Kiviõli em 1953 e 1963, com capacidades de 200 e 500 toneladas de xisto betuminoso por dia, respectivamente. A primeira dessas retortas foi fechada em 1963 e a segunda em 1981. A usina de óleo de Narva , anexada à Central Elétrica de Eesti e operando duas retortas do tipo Galoter de 3.000 toneladas por dia, foi comissionada em 1980. Começou como uma planta piloto, o processo de conversão em uma planta de escala comercial levou cerca de 20 anos.
Em 1948, uma planta de óleo de xisto em Kohtla-Järve tornou-se operacional e, por várias décadas, o óleo de xisto foi usado como substituto do gás natural em São Petersburgo (então conhecido como Leningrado) e nas cidades do norte da Estônia. Foi a primeira vez na história que o gás sintético do xisto betuminoso foi usado nas residências. Para permitir a entrega do gás, um gasoduto de 200 quilômetros (120 mi) de Kohtla-Järve a São Peterburg foi construído, seguido por um gasoduto de 150 quilômetros (93 mi) de Kohtla-Järve a Tallinn. Durante a década de 1950, testes malsucedidos de gaseificação subterrânea de xisto betuminoso foram conduzidos em Kiviõli. Em 1962 e 1963, a conversão do gás de xisto betuminoso em amônio foi testada; no entanto, para a produção industrial, o gás de xisto betuminoso foi substituído por gás natural. Embora esse gás tenha se tornado antieconômico em 1958, a produção continuou e até foi expandida. Após atingir o pico em 1976 com 597,4 milhões de metros cúbicos (21,10 × 10 9 pés cúbicos), a produção de gás de xisto de petróleo cessou em 1987. No total, 276 geradores foram operados para a produção de gás.
Em 1949, a Central Elétrica Kohtla-Järve de 48 MW - a primeira usina do mundo a usar xisto betuminoso pulverizado em escala industrial - foi comissionada, seguida pela Central Elétrica Ahtme de 72,5 MW em 1951. Para garantir o fornecimento de eletricidade suficiente na Estônia , Letônia e noroeste da Rússia, foram construídas a Central Elétrica de Balti (1.430 MW) e a Central Elétrica de Eesti (1.610 MW), a primeira entre 1959 e 1971 e a última entre 1969 e 1973. As estações, conhecidas coletivamente como Narva Power Stations são as duas maiores usinas elétricas movidas a xisto betuminoso do mundo. Em 1988, as autoridades sediadas em Moscou planejaram uma terceira usina de óleo de xisto em Narva, com uma capacidade de 2.500 MW, junto com uma nova mina em Kuremäe . O plano, divulgado na época da Guerra do Fosforito e da Revolução do Canto , encontrou forte oposição local e nunca foi implementado.
Entre 1946 e 1952, compostos de urânio foram extraídos de argilita graptolítica extraída localmente na planta de processamento de Sillamäe (agora: Silmet ). Mais de 60 toneladas de compostos de urânio (correspondendo a 22,5 toneladas de urânio elementar) foram produzidas. Algumas fontes observam que o urânio produzido em Sillamäe foi usado para a construção da primeira bomba atômica soviética ; no entanto, esta informação não é confirmada pelos materiais de arquivo.
Um instituto de pesquisa de xisto betuminoso (agora um departamento da Universidade de Tecnologia de Tallinn ) foi fundado em Kohtla-Järve em 1958. A pesquisa preliminar sobre a produção química à base de xisto betuminoso começou no mesmo ano, explorando o potencial para o uso de xisto betuminoso em betume , materiais de construção sintéticos, detergentes , couros sintéticos , fibras sintéticas , plásticos , tintas , sabões , colas e pesticidas . Entre 1959 e 1985, 5,275 bilhões de metros cúbicos (186,3 × 10 9 pés cúbicos) de lã mineral foram produzidos a partir do coque de xisto betuminoso , um resíduo sólido do xisto betuminoso. Em 1968, uma filial do Instituto de Mineração Skochinsky foi estabelecida em Kohtla-Järve, e em 1984 a revista técnico-científica Oil Shale foi fundada na Estônia.
Desenvolvimentos na Estônia independente
Na década de 1990, após a reconquista da independência da Estônia, o país passou por uma reestruturação econômica, causando o colapso de grande parte do setor de indústria pesada. Este colapso levou a uma diminuição no consumo de eletricidade e, portanto, uma diminuição na necessidade do xisto betuminoso que foi extraído para produzi-lo. A exportação de eletricidade e óleo de xisto para os antigos mercados soviéticos cessou em grande parte. Devido a uma redução na demanda, as minas de Tammiku e Sompa foram fechadas em 1999 e as de Kohtla e Ahtme em 2001.
Em 1995, os produtores estatais de óleo de xisto em Kohtla-Järve e Kiviõli foram fundidos em uma única empresa chamada RAS Kiviter. Em 1997, a Kiviter foi privatizada e um ano depois declarou falência. Suas fábricas em Kohtla-Järve e Kiviõli foram vendidas separadamente e novos produtores de petróleo - Viru Keemia Grupp e Kiviõli Keemiatööstus - surgiram.
Em 1995, o Governo da Estônia iniciou negociações com a empresa americana NRG Energy para criar uma joint venture com base nas Centrais Elétricas de Narva, o maior consumidor de xisto betuminoso da Estônia. Como parte da transação, 51% das ações do governo na mineradora de xisto betuminoso Eesti Põlevkivi foram transferidas para as estações de energia de Narva. O acordo proposto com a NRG Energy encontrou uma forte oposição pública e política e foi cancelado depois que a NRG Energy não cumpriu o prazo para garantir o financiamento para o projeto. Consequentemente, o Governo transferiu as suas ações remanescentes na Eesti Põlevkivi para uma empresa estatal Eesti Energia, uma empresa-mãe das Centrais Elétricas de Narva, e a Eesti Põlevkivi tornou-se uma subsidiária integral da Eesti Energia.
A produção de xisto betuminoso voltou a aumentar no início do século XXI. Em 2000, as minas a céu aberto de Viivikonna, Sirgala e Narva foram fundidas na única mina a céu aberto de Narva. Desde 2003, várias novas minas foram abertas: a mina a céu aberto Põhja-Kiviõli em 2003, a mina a céu aberto Ubja em 2005 e a mina subterrânea de Ojamaa em 2010. Em 2006, após 90 anos de grande mineração na Estônia, a a quantidade total de xisto betuminoso extraído atingiu um bilhão de toneladas. A exaurida mina a céu aberto de Aidu foi fechada em 2012, seguida um ano depois pela mina subterrânea de Viru.
Em 2004, duas unidades de energia com caldeiras de combustão de leito fluidizado circulante foram colocadas em operação nas Estações de Energia de Narva. A construção da Central de Auvere, localizada ao lado da Central Eesti existente, começou em 2012. No final de 2012, a Central de Ahtme foi encerrada.
Em 2008, a Eesti Energia formou uma joint venture, a Enefit Outotec Technology, com a empresa finlandesa de tecnologia Outotec . O empreendimento buscou desenvolver e comercializar um processo Galoter modificado - o processo Enefit - que aprimoraria a tecnologia existente usando leitos fluidizados circulantes . Em 2013, a Enefit Outotec Technology abriu uma fábrica de testes da Enefit em Frankfurt .
Kiviõli Keemiatööstus começou a testar duas retortas do tipo Galoter em 2006. A Eesti Energia abriu uma usina do tipo Galoter de nova geração usando a tecnologia Enefit 280 em 2012. A VKG Oil abriu três novas usinas de óleo do tipo Galoter chamadas Petroter em dezembro de 2009, em outubro de 2014 , e em novembro de 2015. Em janeiro de 2016, a empresa anunciou que, devido ao baixo preço do petróleo, fechará as antigas usinas de óleo usando a tecnologia Kiviter e demitirá 500 trabalhadores.
Em 2020, a Eesti Energia anunciou um plano para construir uma usina de óleo adicional até 2023. Ao mesmo tempo, cancelou um projeto de pré-refinaria de óleo de xisto desenvolvido em conjunto com o Viru Keemia Grupp.
Na primavera de 2021, a coalizão governamental do Partido da Reforma da Estônia e do Partido do Centro da Estônia definiu uma meta política em seu acordo de coalizão para interromper a geração de energia do xisto betuminoso até 2035 e usar o xisto betuminoso em todo o setor de energia até 2040, o mais tardar. Pouco depois, a Eesti Energia anunciou que interromperá a queima de xisto betuminoso para geração de eletricidade até 2025 e a queima de gás de xisto betuminoso até 2030. Ela fechará as usinas de xisto do tipo mais antigas até 2040, enquanto nas usinas de xisto de geração mais recente o xisto será substituído por resíduos de plástico . A Estônia está negociando com a Comissão Europeia o apoio de 340 milhões de euros do Just Transition Fund para mitigar o impacto da transição da indústria do xisto betuminoso.
Impacto econômico
A indústria de xisto betuminoso da Estônia é uma das mais desenvolvidas do mundo. O Plano de Desenvolvimento Nacional para a Utilização do Óleo de Xisto 2016–2030 descreve o xisto betuminoso como um recurso estratégico. A Estônia é o único país do mundo que usa o xisto betuminoso como principal fonte de energia . Em 2018, o xisto betuminoso representou 72% da produção total de energia doméstica da Estônia e forneceu 73% da energia primária total da Estônia . Cerca de 7.300 pessoas (mais de 1% da força de trabalho total na Estônia) foram empregadas na indústria de xisto betuminoso. A receita do estado com a produção de xisto betuminoso foi de cerca de € 122 milhões.
Mineração
A Estônia adotou um plano de desenvolvimento nacional que limita a extração anual de xisto betuminoso a 20 milhões de toneladas. Se extraídas a esta taxa, as reservas lavráveis durarão 25-30 anos. Em 2019, 12,127 milhões de toneladas de xisto betuminoso foram mineradas. Em 2021, cinco minas de xisto betuminoso estão em operação; três são minas a céu aberto e duas são minas subterrâneas. As minas pertencem a quatro empresas. Várias empresas de mineração solicitaram licenças para a abertura de novas minas. Historicamente, a proporção de mineração subterrânea para mineração a céu aberto tem sido aproximadamente uniforme, mas os depósitos utilizáveis próximos à superfície tornaram-se mais escassos.
A mina subterrânea da Estônia em Väike-Pungerja , operada pela Enefit Power, uma subsidiária da Eesti Energia, é a maior mina de xisto betuminoso do mundo. A outra mina subterrânea, operada pelo Grupp Viru Keemia, de propriedade privada, está localizada em Ojamaa . Ambas as minas usam o método de mineração de sala e pilar . O xisto betuminoso extraído em Ojamaa é transportado para a planta de processamento por uma correia transportadora exclusiva de 13 quilômetros (8,1 mi) . Embora existam transportadores semelhantes em operação em outros países, o de Ojamaa é uma instalação incomumente desafiadora, pois seu caminho contém muitas curvas e curvas fechadas.
A mina a céu aberto Narva é operada pela Enefit Power, e a mina a céu aberto Põhja-Kiviõli é operada pela propriedade privada Kiviõli Keemiatööstus. Ambas as minas usam extração altamente seletiva em três camadas de costuras. O Narva mina utiliza uma tecnologia que envolve quebrar-se tanto a sobrecarga e os depósitos segmentados por decapagem e, em seguida, remoção da rocha com relativamente grande de balde (10-35 metros cúbicos ou 350-1,240 pés cúbicos) escavadoras . A empresa solicitou e recebeu uma licença para iniciar a mineração de xisto betuminoso em Narva usando a tecnologia de mineração longwall subterrânea . A terceira mina a céu aberto, operada pela Kunda Nordic Tsement, que pertence ao grupo alemão HeidelbergCement , está localizada em Ubja.
A Enefit Power e a VKG Oil planejam abrir em conjunto uma nova mina em Oandu .
| Minha | Modelo | Aberto | Fechadas | Os Proprietários) | Coordenadas |
|---|---|---|---|---|---|
| Pavandu | a céu aberto | 1917 | 1927 | Comissário especial (1917) Internationales Baukonsortium (1918) Riigi Põlevkivitööstus (1918–1927) |
|
| Vanamõisa | a céu aberto | 1919 | 1931 | Riigi Põlevkivitööstus (1919–1924) Estonian Oil Development Syndicate Ltd. (1924–1930) Vanamõisa Oilfields Ltd. (1930–1931) |
|
| Kukruse | a céu aberto | 1920 | 1920 | Riigi Põlevkivitööstus | |
| Küttejõu | a céu aberto | 1925 | 1946 |
Eesti Küttejõud (1925–1941) Baltische Öl (1941–1944) Eesti Põlevkivi (1944–1946) |
|
| Kukruse | debaixo da terra | 1921 | 1967 | Riigi Põlevkivitööstus (1925–1936) Esimene Eesti Põlevkivitööstus (1936–1941) Baltische Öl (1941–1944) Eesti Põlevkivi (1944–1967) |
|
| Kiviõli | a céu aberto | 1922 | 1931 | Eesti Kiviõli | |
| Ubja | debaixo da terra | 1924 | 1959 | Port Kunda (1924–1941) Punane Kunda (1941) Port Kunda (1941–1944) Punane Kunda (1944–1957) Eesti Põlevkivi (1957–1959) |
|
| Käva | debaixo da terra | 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 |
| Käva | a céu aberto | 1925 | 1930 | Riigi Põlevkivitööstus | 59 ° 21 43 ″ N 27 ° 14 48 ″ E / 59,36194 ° N 27,24667 ° E |
| Ubja | a céu aberto | 1926 | 1955 | Port Kunda (1941–1944) Punane Kunda (1944–1955) |
|
| Pavandu | debaixo da terra | 1925 | 1927 | Riigi Põlevkivitööstus | |
| Kiviõli | debaixo da terra | 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 |
| Küttejõu | debaixo da terra | 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 |
| Viivikonna | a céu aberto | 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 |
| Kohtla | a céu aberto | 1937 | 1959 |
New Consolidated Gold Fields Ltd. (1937–1941) Baltische Öl (1941–1944) Eesti Põlevkivi (1944–1959) |
|
| Viivikonna | debaixo da terra | 1940 | 1954 |
Eestimaa Õlikonsortsium (1940–1941) Baltische Öl (1941–1944) Eesti Põlevkivi (1944–1954) |
|
| Kohtla | debaixo da terra | 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 |
| Ahtme | debaixo da terra | 1948 | 2001 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 18 37 ″ N 27 ° 28 33 ″ E / 59,31028 ° N 27,47583 ° E |
| Sompa | debaixo da terra | 1948 | 1999 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 20′34 ″ N 27 ° 16′16 ″ E / 59,34278 ° N 27,27111 ° E |
| Sillamäe 3 | debaixo da terra | 1949 | 1952 | Planta de processamento Sillamäe | 59 ° 24 21 ″ N 27 ° 43 22 ″ E / 59,40583 ° N 27,72278 ° E |
| Mina No. 2 | debaixo da terra | 1949 | 1973 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 21 31 ″ N 27 ° 23 01 ″ E / 59,35861 ° N 27,38361 ° E |
| Tammiku | debaixo da terra | 1951 | 1999 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 20′18 ″ N 27 ° 23′37 ″ E / 59,33833 ° N 27,39361 ° E |
| Mina No. 4 | debaixo da terra | 1953 | 1975 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 20 27 ″ N 27 ° 16 30 ″ E / 59,34083 ° N 27,27500 ° E |
| Sirgala | a céu aberto | 1962 | 2000 2 | Eesti Põlevkivi | 59 ° 16 53 ″ N 27 ° 42 57 ″ E / 59,28139 ° N 27,71583 ° E |
| Viru | debaixo da terra | 1965 | 2012 | Eesti Põlevkivi (1965–2009) Enefit Kaevandused (2009–2012) |
59 ° 17′46 ″ N 27 ° 21′35 ″ E / 59,29611 ° N 27,35972 ° E |
| Narva | a céu aberto | 1970 | ... 4 | Eesti Põlevkivi (1970–2009) Enefit Kaevandused (2009–2021) Enefit Power (2021 –...) |
59 ° 14 41 ″ N 27 ° 49 ″ 52 ″ E / 59,24472 ° N 27,83111 ° E |
| Estônia | debaixo da terra | 1972 | ... 4 | Eesti Põlevkivi (1972–2009) Enefit Kaevandused (2009–2021) Enefit Power (2021 –...) |
59 ° 12 16 ″ N 27 ° 23 11 ″ E / 59,20444 ° N 27,38639 ° E |
| Aidu | a céu aberto | 1974 | 2012 | Eesti Põlevkivi (1974–2009) Enefit Kaevandused (2009–2012) |
59 ° 19′17 ″ N 27 ° 06′04 ″ E / 59,32139 ° N 27,10111 ° E |
| Põhja-Kiviõli | a céu aberto | 2004 | ... 4 | Kiviõli Keemiatööstus | 59 ° 22 41 ″ N 26 ° 50 47 ″ E / 59,37806 ° N 26,84639 ° E |
| Ubja (nova mina) | a céu aberto | 2005 | ... 4 | Kunda Nordic Tsement | 59 ° 25′28 ″ N 26 ° 25′42 ″ E / 59,42444 ° N 26,42833 ° E |
| Ojamaa | debaixo da terra | 2010 | ... 4 | Viru Keemia Grupp | 59 ° 17 51 ″ N 27 ° 09 39 ″ E / 59,29750 ° N 27,16083 ° E |
|
Notas: 1 Fundido na mina subterrânea de Kiviõli 2 Fundido na mina a céu aberto de Narva 3 Mineração de argilita graptolítica 4 Não fechado, ainda em operação |
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Eletricidade e geração de calor
Em 2020, 2.225 GWh ou 40,3% da eletricidade da Estônia foram gerados a partir do xisto betuminoso e 748 GWh ou 13,6% foram gerados a partir do gás de xisto betuminoso, que é um subproduto da geração do óleo de xisto. A participação do xisto betuminoso na geração de eletricidade da Estônia diminuiu significativamente na última década e deve diminuir ainda mais devido à política climática da União Europeia, bem como ao reconhecimento do país do impacto ambiental das usinas de xisto betuminoso e necessidade de diversificar o balanço energético nacional. De acordo com a Agência Internacional de Energia , a Estônia deve adotar a estratégia energética a fim de reduzir a participação do xisto betuminoso no fornecimento de energia primária, melhorando a eficiência das usinas de xisto e aumentando o uso de outras fontes de energia, como as energias renováveis.
A Eesti Energia possui as maiores usinas de óleo de xisto (Narva Power Stations) do mundo. O aumento do preço do carbono tornou a eletricidade de xisto betuminoso menos competitiva e afetará ainda mais no futuro. Em junho de 2021, a Eesti Energia anunciou que interromperá a queima de xisto betuminoso para geração de eletricidade até 2025 e a queima de gás de xisto betuminoso até 2030. A coalizão governamental da Estônia decidiu que a Estônia interromperá a geração de energia de xisto betuminoso até 2035, o mais tardar.
O calor produzido por cogeração na Central de Balti é usado para aquecimento urbano de Narva, a terceira maior cidade da Estônia com 58.700 habitantes (2013). As usinas de cogeração em Kohtla-Järve, Sillamäe e Kiviõli queimam xisto betuminoso para produzir energia elétrica e fornecer aquecimento urbano para cidades próximas. Além do xisto betuminoso bruto, a Central Elétrica Kohtla-Järve utiliza gás de xisto betuminoso, um subproduto da produção de óleo de xisto, para os mesmos fins.
| Estação de energia | Aberto | Fechadas | Máx. capacidade elétrica instalada (MWe) |
Os Proprietários) | Coordenadas | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tallinn | 1924 1 | 1965 2 | 24 | Tallinn City Council (1913–1941) Reichskommissariat Ostland (1942–1944) Eesti Energia (1945–1979) |
59 ° 26 40 ″ N 24 ° 45 02 ″ E / 59,44444 ° N 24,75056 ° E | |||
| Püssi | 1937 | 1973 | 3,8 | Virumaa Elektri AS (VEAS, 1937 a 1941) Reichskommissariat Ostland (1942 a 1944) Eesti Energia (1945 a 1973) |
59 ° 21′31 ″ N 27 ° 02′05 ″ E / 59,35861 ° N 27,03472 ° E | |||
| 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 | |||
| 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 | |||
| Sillamäe 5 | 1953 1 | ... 4 | 18 | Planta de processamento de Sillamäe (1948–1990) Silmet (1990–1997) Sillamäe SEJ (1997 –...) |
59 ° 24 13 ″ N 27 ° 44 41 ″ E / 59,40361 ° N 27,74472 ° E | |||
| 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 | |||
| Balti | 1959 | ... 4 | 1.430 | Eesti Energia | 59 ° 21 12 ″ N 28 ° 07 22 ″ E / 59,35333 ° N 28,12278 ° E | |||
| Eesti | 1969 | ... 4 | 1.610 | Eesti Energia | 59 ° 16′10 ″ N 27 ° 54′08 ″ E / 59,26944 ° N 27,90222 ° E | |||
| Auvere | 6 de 2015 | ... 4 | 300 | Eesti Energia | 59 ° 16 47 ″ N 27 ° 54 04 ″ E / 59,27972 ° N 27,90111 ° E | |||
Notas:
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Extração de óleo de xisto
Em 2008, a Estônia era o segundo maior produtor de óleo de xisto do mundo, depois da China. A produção foi de 1,173 milhão de toneladas de óleo de xisto em 2019. Cerca de 99% da produção de óleo de xisto foi exportada. Em 2018, 34% do xisto minerado foi usado para a produção de óleo de xisto.
Existem três produtores de óleo de xisto na Estônia. Em 2019, a VKG Oil (uma subsidiária da Viru Keemia Grupp) produziu 637.000 toneladas de óleo de xisto, a Enefit Power (uma subsidiária da Eesti Energia) produziu 442.000 toneladas e a Kiviõli Keemiatööstus (uma subsidiária da Alexela Energia ) produziu 94.000 toneladas. Dois processos - o processo Kiviter e o processo Galoter - estão em uso para a extração do óleo de xisto. Enefit usa o processo Galoter enquanto VKG Oil e Kiviõli Keemiatööstus usam ambos - processos Kiviter e Galoter.
| Plantar | Aberto | Fechadas | Tecnologia | Os Proprietários) |
|---|---|---|---|---|
| Kohtla-Järve | 1921 | ... 1 | Gerador de Pintsch / Retor de Kiviter (1921 –...) 1 Forno de túnel (1955–1968) Retorta de câmara (1947–1987) Retorta de Galoter (2009 –...) 1 |
Riigi Põlevkivitööstus (1918–1927) Esimene Eesti Põlevkivitööstus (1936–1941) Baltische Öl (1941–1944) Fábrica de processamento de xisto de óleo Kohtla-Järve (1944–1993) Kiviter (1993–1999) VKG Oil ( 1999–1999 ) |
| Vanamõisa | 1925 | 1931 | Retorta de fusão | Estonian Oil Development Syndicate Ltd. (1925–1930) Vanamõisa Oilfields Ltd. (1930–1931) |
| Sillamäe | 1928 | 1944 | Forno túnel | Eestimaa Õlikonsortsium (1925–1941) Baltische Öl (1941–1944) |
| Kiviõli | 1929 | ... 1 | Forno 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 | Réplica de Davidson | New Consolidated Gold Fields Ltd. (1931–1941) Baltische Öl (1941–1944) Kohtla Oil Shale Combinate (1944–1961) |
| Narva | 1980 | ... 1 | Retorta Galoter 1 | Eesti Energia / Eesti Energia Õlitööstus |
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Nota: 1 Não fechado, ainda operando |
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A coalizão governamental da Estônia decidiu que a Estônia interromperá a extração de óleo de xisto até 2040, o mais tardar.
Produção de cimento
O xisto gasto , um resíduo sólido do xisto betuminoso, é usado para a produção de cimento Portland na fábrica de Kunda Nordic Tsement. Em 2002, 10.013 toneladas de xisto gasto foram utilizadas para a produção de cimento. A VKG Plokk, uma subsidiária da Viru Keemia Grupp, produz blocos de construção usando cinzas de xisto betuminoso e xisto gasto, e planeja construir uma fábrica de cimento. Os resíduos de rocha extraídos são usados para a construção de estradas.
Impacto ambiental
Resíduos e uso do solo
A mineração e o processamento de cerca de um bilhão de toneladas de xisto betuminoso na Estônia gerou cerca de 360-370 milhões de toneladas de resíduos sólidos. As cinzas da combustão são o maior componente (200 milhões de toneladas), seguidas pelos resíduos de mineração (90 milhões de toneladas) e xisto usado (principalmente semicoque , 70–80 milhões de toneladas). De acordo com a lista de resíduos da União Europeia , as cinzas de xisto betuminoso e xisto usado são classificados como resíduos perigosos. Além disso, aproximadamente 73 milhões de toneladas de argilita graptolítica como depósito sobrejacente foram extraídas e empilhadas em pilhas de resíduos no processo de fosforita - mais mineração perto de Maardu em 1964–1991.
Em 2012, a indústria do xisto betuminoso produziu 70% dos resíduos comuns da Estônia e 82% dos seus resíduos perigosos. Nove milhões de toneladas de resíduos de mineração, oito milhões de toneladas de cinza de xisto betuminoso e um milhão de toneladas de semicoque foram gerados. Devido à indústria do xisto betuminoso, a Estônia ocupa o primeiro lugar entre os países da União Europeia em resíduos gerados per capita. Cerca de quatro milhões de toneladas de xisto betuminoso são perdidos por ano durante a mineração; combinado com as perdas incorridas durante o processo de enriquecimento, mais de 30% do recurso é perdido. Embora o plano de desenvolvimento do xisto betuminoso defina o uso mais eficiente do xisto betuminoso como meta, as perdas de mineração não diminuíram em 2007–2011.
As pilhas de resíduos de xisto betuminoso representam um risco de ignição espontânea devido ao seu conteúdo orgânico remanescente. O material residual, particularmente o semicoque, contém poluentes, incluindo sulfatos , metais pesados e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs), alguns dos quais são tóxicos e cancerígenos .
Como resultado de décadas de atividade de mineração, a topografia da região do xisto betuminoso mudou; isso inclui uma gama maior de altitudes dentro da área minada. As antigas e atuais minas de xisto betuminoso ocupam cerca de 1% do território da Estônia. Cerca de 500 quilômetros quadrados (190 sq mi) ou 15% do território do condado de Ida-Viru está fora de uso devido a minas a céu aberto e aterros de lixo; outros 150 quilômetros quadrados (58 sq mi) afundaram ou se tornaram instáveis devido à mineração subterrânea. Em 2006, os montes de semicoque perto de Kohtla-Järve e Kiviõli cobriam 180–200 hectares (440–490 acres) e os montes de cinzas perto de Narva cobriam 210 hectares (520 acres). Esses montes que se projetam da paisagem plana são considerados marcos e monumentos ao patrimônio industrial da região .
Há menos biodiversidade na área minerada; em particular, as áreas recuperadas e reflorestadas apresentam menos biodiversidade do que as áreas que passaram por uma sucessão natural .
Uso e poluição da água
A água superficial flui para as minas e se acumula junto com a água subterrânea. Essa água deve ser bombeada para que a mineração prossiga. A água bombeada das minas e a água de refrigeração usada pelas usinas de xisto betuminoso combinadas ultrapassam 90% de toda a água usada na Estônia. Para cada metro cúbico de xisto betuminoso extraído na Estônia, 14-18 metros cúbicos (490-640 pés cúbicos) de água devem ser bombeados das minas, totalizando cerca de 227 milhões de metros cúbicos (184.000 acres) que são bombeados das minas anualmente. A água subterrânea compreende 64% da água bombeada de minas subterrâneas anualmente e 24% daquela bombeada de minas a céu aberto. Isso altera a circulação e a qualidade da água subterrânea, reduz os níveis do lençol freático e libera água de mina em corpos d'água de superfície, como rios e lagos. As atividades de mineração contribuíram para reduzir os níveis de água em 24 dos 39 lagos no distrito de Kurtna Lake . A liberação da água da mina no meio ambiente mudou o movimento natural das águas superficiais. Como resultado das atividades de mineração, as águas subterrâneas se movem em direção às cavidades de escavação. Um corpo d'água subterrâneo de 220 quilômetros (85 milhas quadradas) que contém mais de 170 milhões de metros cúbicos (140.000 acres) de água formou-se em oito minas subterrâneas abandonadas: Ahtme, Kohtla, Kukruse, Käva, Sompa, Tammiku, No .2 e No.4.
O processo de bombear água das minas introduz oxigênio por meio de aeração, oxidando assim a pirita da rocha. A pirita contém enxofre e uma consequência de sua oxidação é a introdução de quantidades significativas de sulfatos na água da mina. Isso teve um impacto negativo na qualidade da água em cinco lagos no distrito de Kurtna Lake. Em alguns lagos, os níveis de sulfato aumentaram dezenas de vezes em comparação com o período anterior à mineração. A matéria mineral em suspensão na água da mina bombeada para esses lagos mudou a composição dos sedimentos dos lagos. No entanto, verificou-se que esse distúrbio diminui com o tempo; estudos mostram que os sulfatos e o ferro na água de mineração diminuem para níveis que atendem aos padrões de qualidade da água potável cerca de cinco anos após o fechamento da mina.
O processo e as águas residuais usadas na extração do óleo de xisto contêm fenóis , alcatrão e vários outros produtos tóxicos para o meio ambiente. As usinas elétricas usam água como refrigerante e para transporte hidráulico da cinza do xisto betuminoso para os montes de cinzas. As estações de energia de Narva usam 1.306 milhões de metros cúbicos (1.059.000 acres) de água do rio Narva anualmente para resfriamento. Para o transporte de cinzas, a cinza de xisto betuminoso gerada é misturada com água na proporção de 1:20 e a mistura resultante, conhecida como "polpa de cinza", é bombeada para os montes. Consequentemente, a água de transporte torna-se altamente alcalina . O volume total de água alcalina formada é de 19 milhões de metros cúbicos (15.000 acres).
Outra fonte de poluição da água são os lixiviados aquosos das cinzas de xisto betuminoso e xisto gasto. Cerca de 800.000 a 1.200.000 metros cúbicos (650 a 970 acre⋅ft) de lixiviados tóxico das cinzas Narva montões de entradas por ano, ao rio Narva e ainda mais para o Golfo da Finlândia . Antes do fechamento de antigos depósitos de semicoque em Kohtla-Järve e Kiviõli, mais 500.000 metros cúbicos (410 acres) de lixiviados alcançados pelos rios Kohtla e Purtse até o Mar Báltico anualmente. A toxicidade do lixiviado é causada principalmente pela alcalinidade e sulfetos ; o lixiviado também inclui cloretos , derivados de petróleo, metais pesados e PAHs que são cancerígenos.
Emissões de ar
As usinas de óleo de xisto poluem o ar com as cinzas volantes e gases de combustão como dióxido de carbono ( CO
2), óxidos de nitrogênio ( NO
x ), dióxido de enxofre ( SO
2) e cloreto de hidrogênio (HCl). Além da Estônia, essa poluição também afeta a Finlândia e a Rússia. A indústria emite para a atmosfera anualmente cerca de 200.000 toneladas de cinzas volantes, incluindo metais pesados, carbonatos , óxidos alcalinos (principalmente óxido de cálcio (CaO)) e substâncias orgânicas nocivas (incluindo PAHs). Cerca de 30% das cinzas volantes são CaO, uma parte da qual é neutralizada pelo CO atmosférico
2. As cinzas volantes alcalinas aumentaram o valor do pH das águas de lagos e pântanos . Isso tem causado a invasão de plantas eutróficas na área da indústria do xisto betuminoso, levando à degradação desses corpos d'água. Outra fonte de poluição do ar é a poeira que surge durante a deposição de cinzas de xisto de óleo e semicoque.
De acordo com um estudo de 2001, a concentração de material particulado nas cinzas volantes é de 39,7 mg por metro cúbico. As partículas mais perigosas são aqueles com um diâmetro de menos do que 2,5 micrómetros (9,8 x 10 -5 em); essas partículas estão associadas a um aumento na mortalidade cardiovascular e mortes prematuras na Estônia.
A combustão do xisto betuminoso libera mais CO
2na atmosfera do que qualquer outro combustível primário. Gerar 1 MWh de eletricidade em caldeiras movidas a xisto betuminoso modernas cria 0,9-1 toneladas de CO
2. Em 2017, as emissões de gases de efeito estufa relacionadas ao xisto betuminoso na Estônia representaram 12,9 milhões de toneladas ou 69,1% do total de emissões relacionadas à energia. De todos os CO relacionados à energia
2emissões, geração de calor e energia foram responsáveis por 76%. Devido à geração de eletricidade com base no xisto betuminoso, a Estônia tem a segunda maior emissão de gases de efeito estufa em relação ao PIB entre a OCDE e a quinta maior emissão per capita entre os países da AIE. De acordo com a OCDE, CO
2 as emissões na Estônia poderiam ser reduzidas em dois terços se o xisto betuminoso fosse usado para a produção de derivados de petróleo mais leves, em vez da queima para gerar eletricidade.
Mitigação
Vários esforços reduziram o impacto ambiental da indústria. A combustão em leito fluidizado gera menos NO
x , SO
2e emissões de cinzas volantes, incluindo PAHs, do que as tecnologias anteriores que queimavam o xisto betuminoso pulverizado. A recuperação e o reflorestamento de áreas exauridas de mineração vêm sendo realizados desde a década de 1970. Em 2010-2013, um projeto de € 38 milhões foi implementado para o fechamento ambientalmente seguro de 86 hectares (210 acres) de semicoque e montes de cinzas. De acordo com uma diretiva de estrutura de resíduos da União Europeia , os montes foram cobertos com material à prova d'água, solo novo e grama . Em Kiviõli, uma pilha de semi-coque de 90 metros (300 pés), a colina artificial mais alta dos países bálticos, foi convertida em um centro de esqui. A antiga mina a céu aberto de Aidu foi convertida em um curso de remo . Uma parte da antiga mina a céu aberto de Sirgala foi usada como área de treinamento militar .
Um estudo de impacto na saúde do setor de xisto betuminoso realizado em 2014–2015 mostra que os residentes da região reclamaram com muito mais frequência de rigidez, tosse de longa duração, catarro nos pulmões, respiração ofegante e doenças cardiovasculares , hipertensão , derrame , diabetes e estenocardia . O estudo também mostra que a taxa de câncer de pulmão entre os homens na região foi maior em comparação com a média da Estônia.
Veja também
Referências
Bibliografia
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links externos
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