Bakterier i veien for renere oljeproduksjon

Miljøbevegelsen kaller oljeutvinning i Barentshavet en forbrytelse mot livet. Nå skal forskere legge grunnlaget for en renere produksjon i nord.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Produsert vann

Store mengder sjøvann pumpes ned i oljereservoarene for å opprettholde trykket slik at man får produsert mer olje (sekundærutvinning).

Under oljeproduksjonen kommer vannet (produsert vann) opp sammen med oljen, og er forurenset med oljerester og kjemikalier.

I 2007 vil det skapes ca. 200 millioner kubikkmeter produsert vann på norsk sokkel. Rundt 90 prosent av dette slippes i sjøen.

Dette er PETROMAKS

Fullt navn: Program for maksimal utnyttelse av petroleumsressursene

Programperiode: 2004-14

Målsetting: Programmet skal - gjennom styrket kunnskapsutvikling, næringsutvikling og internasjonal konkurransekraft - bidra til at petroleumsressursene skaper økt verdi for samfunnet.

Budsjett 2007: ca. 300 millioner kroner

Styreleder: forskningsdirektør Ingve Theodorsen, StatoilHydro

Kontaktperson i Forskningsrådet: programkoordinator Siri Helle Friedemann, shf@forskningsradet.no

PETROMAKS

Kilde: Forskningsrådet

Doktorgradsstipendiat Frøydis Garshol står inne på laboratoriet til bedriften Aquateam:

- Jeg skal få dem til å vokse. De er mine venner, sier hun om noen bakterier i en kolbe.

- Venner?

- Ja, man blir litt glad i dem. Noen biologer liker fisk. Jeg liker termofile bakterier, sier hun, dobbelt så engasjert som en gjennomsnittlig forsker.

Bakterieforskningen skal bidra til en renere oljeproduksjon. Oppgaven er følgende: Hvert minutt pumper norske oljeplattformer opp 400 000 liter vann.

En stadig mer moden norsk sokkel med mindre olje og mer vann har ført til en kraftig økning av utslippene av såkalt produsert vann. Mesteparten av det forurensede vannet ender i sjøen.

Nå vil Aquateam, med forskningsprogrammet Petromaks i ryggen, bidra til at vannet heller kan pumpes tilbake i reservoaret og bidra til økt utvinning.

Kostbare bakterier

- Du kan rense det så mye du vil, men vannet vil aldri kunne bli helt rent. Å pumpe vannet tilbake i reservoaret er derfor klart det beste, sier prosjektleder Eilen Arctander Vik i Aquateam.

På 90-tallet hadde oljeselskapene store planer om å kvitte seg med det brysomme produserte vannet, ved å la det erstatte sjøvann som i dag brukes til å få opp mer olje fra reservoarene.

Men grunnen til at oljeselskapene fortsatt holder igjen, ligger hos bakteriene.

Produsert vann inneholder nemlig rester av olje. Når det pumpes ned i reservoaret, blir oljen mat for bakterier som lever der nede. Noen av disse bakteriene (sulfatreduserende, SRB) lager sulfid (H2S).

Når sulfidholdig vann produseres tilbake til plattformen, skaper dette trøbbel. Rør ruster, H2S-gassen skaper helseplager hos oljearbeiderne og verdien av olje/gass reduseres.

Produsert vann inneholder både olje, en rekke kjemikalier (blant annet PAH, alkylfenoler og BTEX) og en del tungmetaller.

Norske myndigheter har derfor skjerpet regelverket for utslipp av produsert vann. For nordområdene har myndighetene en nullutslipps-målsetting.

Bakteriene koster penger

I 1999 beregnet oljeselskapene at korrosjon forårsaket av sulfatreduserende bakterier kostet dem 4-6 milliarder dollar årlig bare i USA.

I fjor sommer måtte BP stenge et av USAs største oljefelt, Prudhoue Bay i Alaska, fordi rørledningen nesten var rustet i stykker. Samme rørledning hadde også en lekkasje på 750 000 liter olje det året.

Oljeprisen steg, og millioner av dollar gikk tapt. Alt på grunn av bakterier på feil sted til feil tidspunkt. Aquateams forskning kan gi bedre kontroll med og kunnskap om disse bakteriene.

Djerve planer

Til nå har oljeselskapene forsøkt å kontrollere veksten av de sulfatreduserende bakteriene ved å behandle sjøvann som skal injiseres, med biocid, ved å fjerne sulfat fra det, og ved den «norske metoden» med å tilsette nitrat.

"Brysomme bakterier: Stipendiat Frøydis Garshol tar ut bakterier som teamet får til å vokse i laboratoriet. I glassrørene simuleres hva som skjer i oljereservoaret. (Foto: Reidar Müller)."

 

Det er særlig sistnevnte metode Aquateam håper skal kunne anvendes i stort omfang til produsert vann. Bedriften holder til i et godt gjemt fabrikklokale like ved Carl Berners plass i Oslo.

I laboratoriet simulerer Aquateam oljereservoar som får re-injisert produsert vann. En av utfordringene er å få bakteriene til å vokse slik at de kan studeres.

- Når vi tilsetter nitrat, utkonkurreres de sulfatreduserende bakteriene (SRB) av nitratreduserende bakterier (NRB). Dette er grunnkunnskap i biologisk renseteknikk, og brukes i kommunale renseanlegg med krav til nitrogenfjerning, sier Vik.

Nitrat brukt i pilotforsøk på norsk sokkel kontrollerte bakteriene og sulfidproduksjonen effektivt, men førte fortsatt til omfattende korrosjon av rør.

-Vi må derfor forsøke å forstå de grunnleggende mekanismene som har med den bakterielle aktiviteten å gjøre.

Gjennom slik kunnskap har vi som målsetting å utvikle en global service slik at re-injeksjon av produsert vann kan bli en bærekraftig løsning der man utnytter både vannressurs og oljeressurs optimalt. Vi ønsker å gå inn i alle felt i hele verden, sier Vik.

Prosjektet støttes av Petromaks i tillegg til en rekke bedrifter som Shell, Total, ConocoPhillips, Statoil, Norsk Hydro, Yara og BP.

Millioner å investere, milliarder å tjene

Petromaks skal ivareta petroleumsforskningens vilkår i Norge. Et trangere budsjett har gjort det vanskeligere.

- Etableringen av Petromaks i 2004 førte til mer enn dobling av midlene til petroleumsforskning fram til 2006, forteller programkoordinator Siri Helle Friedemann.

- Det er bevilget nærmere 734 millioner kroner til nye prosjekter. Men statsbudsjettet er redusert de siste to årene. Det fører til at færre nye prosjekter kan igangsettes.

- Vi mener dette står i sterk kontrast til OG21 (Olje og gass i det 21. århundre) og Forskningsrådets forslag om å øke bevilgningene til petroleumsforskning fra dagens 400 millioner kroner til 600 millioner, sier Friedemann.

- Petromaks er det største programmet i Forskningsrådet, og en stor andel av midlene går til kompetansehevning i de norske fagmiljøene. Over 200 doktorgradsstipendiater og post.doc.-stillinger støttes gjennom Petromaks.

Langsiktig forskning

- Da oljevirksomheten startet på 70-tallet, var det som et spleiselag mellom oljeselskapene, leverandørene og staten, forteller Ingve Theodorsen, styreleder i Petromaks. De siste årene har statens økonomiske bidrag stagnert, og mer av ansvaret er blitt overlatt til selskapene.

- Selskapene befinner seg stort sett i enden av næringskjedene, hvor ny teknologi tas i bruk. Dersom for mye ansvar legges til oljeselskapene, vil grunnleggende forskning, hvor ideene vokser fram, bli skadelidende. På sikt vil dette hindre nyskaping og effektivisering i petroleumssektoren, mener Theodorsen.

- Vi opplever for eksempel at kunnskap ervervet gjennom over 20 år først nå gir grunnlag for kommersielle resultater, sier Friedemann.

Flere av suksesshistoriene i norsk oljevirksomhet - som utviklingen av flerfasemålere, leting med elektromagnetiske bølger (EM-teknologi) og utbyggingen av Snøhvit - stammer fra årelang FoU-virksomhet gjennom både offentlige og private midler.

Miljøet viktig

- Vi har en rekke utfordringer som krever en massiv forskningsinnsats. Vi må øke utvinningen fra eksisterende felter, få ned kostnadene og utvinne skånsomt for miljøet, sier Friedemann.

- Vi må særlig ta miljøutfordringen på alvor etter som oljeindustrien beveger seg mot nord, og nye utbygginger i Barentshavet står for tur.

- Vi kan bidra med midler til forskning på miljøvennlig teknologi som kan føre til en renere oljeproduksjon og hindre utslipp fra virksomheten, sier programkoordinatoren.

Powered by Labrador CMS