Activité 2
Description des différentes sources d'énergie
Gaz de schiste

Description : Le gaz de schiste est une forme non conventionnelle de gaz naturel, parce qu'il est prisonnier du schiste, une roche sédimentaire répandue qui ressemble à l’ardoise et qui se trouve enfoui à une profondeur oscillant entre 1000 et 3000 mètres. La présence de ce gaz dans le sous-sol québécois résulte de la transformation de sédiments et de matières organiques, il y a 450 millions d’années.

L’épuisement des réserves conventionnelles de gaz naturel et de pétrole couplé à l’amélioration récente des techniques de forage semblent rendre l’exploitation des gaz de schiste attrayante pour les compagnies gazières et pétrolières.

Fonctionnement technique : Puisque le schiste est une roche peu perméable, le défi était de trouver un moyen d’en extraire le gaz sans que ce dernier s’échappe par les fissures. La technique de fracturation hydraulique a été élaborée à la fin des années 1990. Il s’agit d’effectuer un premier forage vertical puis, rendu à la profondeur de la couche de schiste, effectuer un ou plusieurs forages horizontaux. Ces derniers donnent accès à une plus grande surface de schiste. Un mélange d’eau (90%), de sable (9,4%) et de produits chimiques (0,6%)  est alors injecté dans le puits. La pression de ce mélange fait éclater les fissures libérant ainsi le gaz qui remonte par le puits¹.  Les produits chimiques utilisés « permettent notamment d’augmenter la fluidité de l’eau, d’éviter la corrosion des coffrages protecteurs du puits et d’éliminer la pollution organique. »² 632 produits différents sont utilisés dont 40% sont reconnus comme étant des perturbateurs endocriniens.³

Usages : Idem que pour le gaz naturel extrait de façon conventionnelle

Transport : Le transport du gaz, une fois extrait, est le même que pour le gaz naturel. Cependant, l’extraction du gaz de schiste requiert d’importantes quantités de produits chimiques qui doivent être transportés sur les lieux d’extraction.

Émissions de gaz à effet de serre : 400g de CO₂ pour un kWh

Pays producteurs : L’extraction de gaz de schiste est relativement récente. Les États-Unis s’y sont lancés depuis quelques années. On compte actuellement plus de 500 000 puits de gaz de schiste (verticaux et horizontaux) dans 32 états américains. Au Canada, des réserves ont été découvertes dans le bassin de Horn River au nord-est de la Colombie-Britannique, en Saskatchewan et en Alberta, dans la vallée du Saint-Laurent au Québec (les schiste de l’Utica), au Nouveau-Brunswick et en Nouvelle-Écosse.⁴ Au Québec, plus de 500 permis d’exploration ont été émis.

Il existerait des réserves de gaz de schiste dans de nombreux pays d’Europe (Autriche, Allemagne, Hongie, Pologne, Royaume uni et Suède), d’Asie (Chine et Inde) et d’Océanie (Australie). Mais aucun de ces pays n’est encore passé à l’exploitation. Et alors que la Norvège investit dans certaines industries gazières au Québec⁵ , elle n'exploite pas le gaz de schiste présente sur son territoire.⁶

Consommation : « Le gaz naturel tiré des gaz de schiste fournissaient en 2009 13% de la consommation totale en gaz naturel aux États-Unis, avec un objectif de près de 25% d’ici 2015. »⁷

Impacts environnementaux :

• Consommation d’eau
  L’exploitation d’un puits requiert entre 7,5 et 35 millions de litres d’eau par fracturation. Cette eau est pompée dans les nappes phréatiques, les lacs ou les rivières, mais peut provenir également d'eau potable traitée par les municipalités. Puis, elle est stockée dans un bassin de stockage creusée sur le site. Une fois injectée dans le sous-sol, entre 30% et 70% de cette eau y demeurera.

• Pollution de l’eau
  Les risques de contamination des nappes phréatiques qui se trouvent au-dessus des gisements sont difficiles à évaluer. Comme les puits horizontaux sont beaucoup plus profonds que le niveau des nappes phréatiques, les risques liés au forage horizontal sont encore peu connus à l'heure actuelle. Toutefois, un nombre important d'accidents a eu lieu aux États-Unis⁸, ce qui devrait encourager le recours au principe de précaution, tel que défini dans la Loi sur le développement durable du Québec.⁹
  
  Par ailleurs, 20% à 40% du mélange d’eau, de sable et de produits chimiques injectés lors de la fracturation hydraulique, remonte à la surface et doit être stocké dans des bassins de rétention. Ce liquide peut être chargé de saumure et de métaux lourds rencontrés dans les profondeurs de la terre. Ce liquide toxique génère de nombreux risques : des risques de reflux ou de débordement non contrôlé de ce liquide à la surface du puits (des incidents de ce type se sont produits aux Etats-Unis), des risques liés à la gestion des bassins de rétention des eaux de reflux et au bris des toiles géotextiles, des risques liés au transport des eaux usées et des produits chimiques par camion citernes et des risques liés au traitement des eaux contaminées (entre autres dans les usines de traitement des eaux usées municipales, qui n'ont pas été conçues à cette fin).¹⁰

• Faune
  Les oiseaux migrateurs et autres animaux sauvages peuvent être affectés par la mise en place de tel site industriel. C'est notamment le cas des oiseaux sauvages qui peuvent se poser sur les bassins de rétention des eaux de reflux.

• Échappement de méthane
  Le méthane peut se  déplacer sur de grandes distances souterraines par les failles et les fractures causées par la technique de fracturation hydraulique, comme ça a été le cas aux États-Unis. En Ohio, une maison a explosé suite à une fuite de méthane.¹¹

• Destruction du paysage et pollution lumineuse
  La distance moyenne permise entre les puits horizontaux au Québec est de 1 à 2 km. Dans le Texas, les puits sont actuellement distants d’une surface de 20 acres, soit de 0,08  km2 ce qui équivaut à environ 280 m de distance entre chaque puits.

• Circulation de machinerie lourde, bruit et vibration du sol
  
• Pollution de l’air et odeurs
  Lors des phases d’exploration et d’exploitation, les machineries lourdes fonctionnant au diesel émettent du monoxyde de carbone, des composés organiques volatiles, des oxydes d’azote, du dioxyde de carbone et des particules fines qui affectent la qualité de l’air ambiant. Durant ces phases, il peut également y avoir de la migration ou des fuites de méthane (gaz explosif ayant un pouvoir de réchauffement 20 fois plus puissant que le dioxyde de carbone), de radon (un gaz radioactif cancérigène) et d'hydrogène sulfuré (un gaz toxique pouvant causer la mort). Dans le cas de l'hydrogène sulfuré, le risque proviendrait moins de l'intérieur du puits - comme c'est le cas en Alberta, par exemple, que lors du creusage, alors que les diverses couches successives du roc sont traversées.
  
• Destruction de l'environnement
  Les réserves de la biosphère, les boisés, les terres agricoles et les zones résidentielles ne sont pas protégés. L'industrie des gaz de schiste - contrairement à la prospection minière habituelle, risque d'entrer en conflit majeur avec les usages actuels du sol et des secteurs comme le tourisme, l'agriculture, l'habitat, etc.

Réserves : À l’échelle mondiale, le gaz de schiste représente 20% des réserves connues de gaz naturel. Les réserves québécoises sont estimées à 6 milliards de mètres cubes.