Łupki bitumiczne – rodzaj skały osadowej nasyconą bituminami (węglowodory stałe). Jedna tona zawiera do 40 dm3 materiałów ropopochodnych. W tej chwili zasoby światowe oblicza się na 9oo miliardów ton materiałów ropopochodnych zawartych w tychże łupkach.
Estonia dziś eksploatuje 70% światowego wydobycia tego surowca. Tam też znajdują się dwie największe elektrownie opalane tym paliwem.
Warto zapoznać się z historią i problemami związanymi z wykorzystaniem tego rzadko stosowanego surowca energetycznego.
Łupki bitumiczne należą do skał osadowych zawierających węglowodory o nazwie bituminy. W skałach tych występują substancje organiczne w postaci żółtych ziarenek tkwiących w ciemnej, łupkowatej masie. Pod wpływem ciśnienia i wysokiej temperatury substancje te przechodzą w ciekłe węglowodory o składzie i własnościach podobnych do ropy naftowej. Największe dostępne złoża tych minerałów występują właśnie w Estonii u wybrzeży Bałtyku. Złoża zlokalizowane są na obszarze 2700 km kwadratowych w pojedynczej warstwie o grubości 2,5 – 3 metrów na głębokości do 100 metrów.
Aby dostać się do złóż należy zatem zdjąć wierzchnia warstwę, co jest bardzo kapitałochłonne. Olbrzymie koparki pracują z pełną wydajnością i tworzą ogromne hałdy jakie my w Polsce oglądamy w Bełchatowie, Koninie czy w Turoszowie. A wszystko to wokół miasta Kohtla–Järve tuż koło Zatoki Fińskiej. Jest to górnicze miasto rozbudowane w czasach ZSRR. Składa się z 6 jednostek miejskich związanych bezpośrednio z którymś z oddziałów wydobywczych bądź energetycznych.
Początki wydobycia sięgają roku 1916. Rosja podczas wojny zmuszona była do używania nowych źródeł energii. Początkowo surowiec ten wykorzystywano dla celów grzewczych w pobliskiej okolicy. Później dowożono go do Petersburga, gdzie zastępował deficytowy węgiel w elektrowniach i z pobliskich odkrywek w piecach przemysłowych.
Estonia uzyskała niepodległość w roku 1918.Produkcja ruszyła z kopyta. Kapitał ściągał z całej Europy. Wprowadzono nowoczesne technologie. W roku 1940 wydobycie osiągnęło 1,7 miliona ton. Kraj osiągnął samowystarczalność energetyczną. Eksportowano za granicę produkty ropopochodne m.in. benzynę.
W okresie powojennym władze ZSRR uznały ten przemysł za strategiczny. I słusznie. Wiele zainwestowano, poziom wydobycia wzrósł do 31 milionów ton. Wybudowano dwa giganty – elektrownie Balti o mocy 1400 MW oraz Eesti o mocy 1600 MW. To porównywalne inwestycje do bełchatowskich. Przemysł energetyczny w Leningradzie i okolicach pracował w oparciu o ten surowiec. W latach 70 – tych planowano budowę trzeciej wielkiej elektrowni. Sytuacja się jednak zmieniła. Rosjanie wybudowali elektrownię atomową Sosnowy Bór nad Zatoką Fińska. Nadeszła stagnacja ekonomiczna za późnego Breżniewa. Zapotrzebowanie na energię się zmniejszyło. Trend wydobycia był malejący.
Obecna produkcja to 10 milionów ton rocznie. Prognozy geologiczne przewidują, iż zasoby położone tuż pod powierzchnią będą się wyczerpywały. Mimo to energetyka estońska długo będzie bazowała na tym surowcu.
Proces eksploatacji w skrócie wygląda następująco: łupki dostarczane są koleją z pobliskich odkrywek i poddawane kruszeniu. Kruszywo transportowane jest przenośnikami taśmowymi do zasobników przykotłowych. Dalej idzie do kotłów pyłowych. Ogrzewają one wodę, która zamienia się w parę o wysokim ciśnieniu i wysokiej temperaturze. Para kierowana jest do turbin, które produkuja prąd. Spaliny zaś kierowane są przez cyklony, elektrofiltry i wysokie kominy (nawet 250 m) na zewnątrz.
Giganty energetyczne stały się jednak przestarzałe. Podjęto modernizacje elektrowni. Firma fińska Foster Wheeler Energia Oy wygrała przetarg na kontrakt o wartości 250 mln euro. Wzrosła sprawność energetyczna do 36%, zdecydowanej redukcji uległa emisja dwutlenku siarki, węgla tlenku azotu i pyłów.
Jednocześnie Estonia rozwija technologie uzyskiwania ropy z łupków. W roku 2009 prywatna spółka VKG otworzyła nowa fabrykę, w której ma być pozyskiwane 600 tys. baryłek ropy i 30 mln3 gazu. Natomiast Eesti Energia wspólnie z firmą Outetec uruchamia kolejna fabrykę o wielkości produkcji 2 mln baryłek rocznie.
Estonia mocno inwestuje za granicą. Spółka państwowa Eesti Energia podpisała umowę na eksploatację złóż w Jordanii. Ruszyli więc w świat. W tymże roku firma ta przejęła akcje amerykańskiej kompanii Oil Shale Exploration posiadającą złoża w stanie Utah. Transakcje zaakceptował Komitet ds. Inwestycji Zagranicznych USA. Estończycy przygotują eksploatację i pobudują zakład o produkcji 3 mln ton paliw rocznie.
Nie są to być może oszołamiające wielkości, lecz to dopiero początek ekspansji. W USA, w stanie Dakota Północna są ogromne pokłady łupków a eksploatacja ich zaczyna być tańsza niż wydobycie ropy z Zatoki Meksykańskiej. Stwarza to przed Estończykami wielkie wyzwanie i perspektywy.
Jest jednak w tej beczce łyżka dziegciu. Komisja Europejska krzywo patrzy na hojne dotowanie energetyki estońskiej z państwowego budżetu. Zakłóca to zasadę wolnego rynku i wolnej konkurencji. Estonia może znaleźć się w trudnej sytuacji jeżeli nie przekona Unii. A to grozi uzależnieniem od np. Gazptomu. Rozmowy trwają.
Na rysunku: Podział administracyjny „łupkowego" miasta Kohtla–Järve
Miasto Kohtla–Järve ma rzadko spotykaną strukturę. Poszczególne dzielnice miasta rozrzucone wzdłuż północnej części prowincji Ida Viru (Wschodnia Wironia), zajmując stosunkowo dużą jej powierzchnię. Odległość pomiędzy Jarve i Sirgala wynosi ok. 30 km.
Miasto jest podzielone na 6 dzielnic (jednostek administracyjnych zwanych w języku estońskim linnaosad):
1. Ahtme (ok. 20 000 mieszkańców)
2. Jarve(21 000)
3. Kukruse(ÓOO)
4. Oru(1500)
5. Sompa(2000)
6. Viivikonna (wraz z Sirgala) (700)