הפקה של גז ונפט ממקורות לא רגילים unconventional בארה"ב המריאה בשנים האחרונות, מעבר לתחזיות האופטימיות ביותר. בתוך ארבע שנים, ארה"ב, שהייתה יבואנית גז טבעי, הפכה למפיקת הגז מהגדולות בעולם עם פוטנציאל לייצוא גז בכמויות גדולות. לעומת זאת, הפקת נפט מפצלים הפכה ממגמת ירידה של שני עשורים בתפוקה המקומית של נפט גולמי בארה"ב למגמת עליה.

מדובר בהפקת גז טבעי זול וזמין מפצלי גז (Shale Gas) ובהפקת נפט מפצלי נפט Shale Oil - סלעי משקע שנמצאים במקומות רבים בעולם וכולאים בתוכם גז או נפט. מהפכת פצלי הגז והנפט התאפשרה כתוצאה משילוב של מספר טכנולוגיות שהגיעו לשלב של ישימות כלכלית:

- טכנולוגיית קידוח אופקי Horizontal drilling שהיתה בשימוש בתעשיית הנפט בשנות ה-70', והשתפרה בצורה משמעותית 20 שנה לאחר מכן.

- טכנולוגיות של הדמיה סיסמית, שבשילוב עם כוח מחשוב הולך וגדל, הובילו לפיתוח של הדמיות תלת ממדיות מתוחכמות של שכבות הסלע התת-קרקעיות בעשור האחרון.

- טכנולוגיות לעשות סדקים בשכבות הפצלים Fracking בעיקר פרקינג הידראולי, כדי לאפשר הפקה של גז ונפט, שהגיעו לישימות כלכלית לפני כ-10 שנים.

פצלי הגז והנפט, שידעו על קיומם מזה שנים רבות, ונחשבו בלתי אפשריים להפקה, הפכו בזכות השינויים הטכנולוגיים למקור גז ונפט עצום, זמין וזול. כתוצאה מכך חל שינוי גדול בהערכות לרזרבות הגז הניתנות להפקה בארה"ב. מהיקף של 250 טריליון רגל מעוקב, מתוכם 22 טריליון גז מפצלים, בשנת 2007, ל-2,500 טריליון (פי 10), מתוכם 700 טריליון גז מפצלים (פי 30), ב-2011.

גם האומדנים לעתודות הנפט גדלו. הסקר הגיאולוגי האמריקני העריך ב-2005, כי 'תצורת באקן' מכילה 151 מיליון חביות נפט. הערכה זו צמחה ב-2008 ל-3 עד 4.3 מיליארד חביות נפט, בערך 15%-20% מסך רזרבות הנפט המוכחות של ארה"ב. הערכה זו הופכת את באקן לשדה הנפט הגדול ביותר שהתגלה בארה"ב (מלבד אלסקה) מזה 40 שנים. ההערכה הנוכחית של מדינת צפון דקוטה, בהתבסס על הצלחת הקידוחים ושיעורי ההפקה הנוכחיים, היא לכ-11 מיליארד חביות נפט בשדה באקן במדינה.

רבים בענף מאמינים שכמות הנפט הניתנת להפקה יכולה להיות אפילו גדולה יותר שכן הטכנולוגיות החדשות מאפשרת לחברות להפיק נפט ביעילות הולכת וגדלה.

הפקת גז מפצלים החלה בשנת 2002 במבנה הגיאולוגי שנקרא 'פצלי בארנט' בעומק האדמה מתחת לפורט וורת', טקסס. תוך ארבע השנים הראשונות של ההפקה, שדה 'בארנט' לבדו ייצר 6% מכל התפוקה של גז באמריקה.

שדה 'בארנט' נחשב עתה כקטן ביותר מבין שמונה שדות פצלי הגז הגדולים בצפון אמריקה. הערכת עתודות הגז בשדה הפצלים 'מרסלוס' שמרכזו בפנסילבניה, גדלה מאפסית בשנת 2006, עד להיות שדה הגז השני בגודלו בעולם ב-2009. ההשפעות של 'מרסלוס', בשל גודלו ומיקומו ליד הערים הגדולות במזרח ארה"ב עשויים להיות דומים להשפעות של תגליות נפט הגדולות בטקסס, עיראק ואיראן לפני כמאה שנה.

ההשלכות על השוק האמריקאי הן כבר דרמטיות. הגידול המהיר והמסיבי בהיצע הגז החזיק את מחירי הגז הטבעי ברמה נמוכה ובמגמת ירידה בשלש השנים האחרונות. מחיר הגז הטבעי צנח באמצע 2011 לשפל של 4-4.5 דולר למיליון יחידות תרמיות, שווה ערך, מבחינה אנרגטית, למחיר 25 דולר לחבית נפט.

מהנדסי נפט החלו לפני מספר שנים להשתמש בטכנולוגית קידוח אופקי ופרקינג להפקת נפט מ'תצורת באקן'. אזור המשתרע על פני 500,000 קילומטר מרובע ברובו הגדול מתחת לצפון דקוטה, מונטנה, וסאסקאצ'ון (קנדה). שדה הנפט 'באקן' הוא דוגמה טובה למהפכת פצלי הנפט.

השיפורים הטכנולוגיים של 3 השנים האחרונות הפכו מה שהיה פעם שדה קטן, עם רווחיות שולית, לאחד מאזורי הנפט הצומחים ביותר בארה"ב. הפקה הנפט משדה 'באקן' בצפון דקוטה עלתה ב-50% בשנה האחרונה, עד לכ-458,000 חביות ליום ומומחים מעריכים כי ניתן יהיה להפיק כמיליון חביות ליום עד סוף העשור.

ההפקה ב'באקן' עולה בקצב כה מהיר, עד שאין מספיק מקום בצינורות להוביל את הנפט אל השוק ומשתמשים ברכבת ובמיכליות להעברתו לבתי הזיקוק. הפקת הנפט ב'באקן' סייעה למדינת צפון דקוטה להימלט מהתוצאות הגרועות ביותר של המשבר הכלכלי. שיעור האבטלה של המדינה ירד ל-3.8%, פחות ממחצית האבטלה הלאומית. וצפוי עודף בתקציב המדינה השנה בעקבות ההכנסות מנפט.

עד לפני זמן קצר התפיסה המקובלת הייתה שתצורת באקן היא ייחודית. אבל קידוחים זיהו נפט בשדה פצלי נפט נוסף 'איגל פורד' בדרום טקסס. כתוצאה מכך, היתרי קידוח באזור גדלו פי 11 בשנה שעברה, ויותר מתריסר חברות מתכננות לקדוח עד 3,000 בארות בשדה ב-12 החודשים הקרובים.

הבאר הראשונה נקדחה באיגל פורד רק לפני שלוש שנים, והשדה מפיק עתה כבר יותר מ -100,000 חביות ליום ויכול להגיע לקצב של כ-420,000 חביות נפט ביום בשנת 2015. איגל פורד, הוא רק אחד מתוך כ-20 שדות נפט חדשים יבשתיים ומבטיחים כמו 'ניוברארה' המשתרע מתחת ויומינג, קולורדו, נברסקה וקנזס, 'לאונרד', בניו מקסיקו, מערב טקסס ו'מונטריי', קליפורניה. המומחים אומרים כי שדות אלו יגדילו את תפוקת הנפט של ארה"ב בצורה משמעותית ללא הסכנות של קידוח במים עמוקים של מפרץ מקסיקו, או באזורי החוף הרגישים באלסקה.

מה שהופך את שדות הנפט החדשים למרשימים, מעבר להיקפם, היא העובדה כי עד לפני זמן קצר, 3-5 שנים הם נחשבו כמעט חסרי ערך. יישום הטכנולוגיות החדשות, קידוח אופקי מלווה בפרקינג הידראולי, המאפשר הפקת נפט מפצלים בארה"ב הפכה מגמת ירידה של שני עשורים בתפוקה המקומית של נפט גולמי בארה"ב למגמת עליה. שדות הנפט החדשים יוכלו להניב בעתיד הקרוב כ-2 מיליון חביות נפט ביום - יותר מאשר התפוקה הכוללת הנוכחית במפרץ מקסיקו.

אלו הם מספרים מרשימים ומשמעותיים ביחס לתפוקת הנפט בארה"ב שהיתה ב-2010 כ-7.5 מיליון חביות נפט ליום וביחס ליבוא נטו שהסתכם בכ-9.5 מיליון חביות ליום. תפוקת הנפט בארה"ב צפויה לעלות בשיעור של לפחות 20% בתוך חמש שנים, תפחית את יבוא הנפט, ותקדם את ארה"ב לקראת אי תלות ביבוא נפט, משימה שלא הצליחו להגשימה במשך זמן רב.

על פי תחשיבי חברות הנפט, הקידוחים החדשים כדאיים כלכלית כל עוד מחירי הנפט יישארו מעל 60 דולר לחבית. במחירי הנפט הנוכחיים של 90-100 דולר לחבית, בארות נפט מפצלי נפט יגיעו לרווח, בדרך כלל, תוך שמונה חודשים - פי שלש מהר יותר מאשר בארות מסורתיות רבות.

יש גם בעיות וחסרונות להפקת גז ונפט מפצלים. טכנולוגית הפרקינג הדומיננטית צורכת כמויות מים גדולות כ-40,000 מ"ק לכל פעולת פרקינג, ולמים אלו מוסיפים תוספים יעודיים. הבעיה העיקרית היא הסיכון לזיהום אקוויפר מי השתיה במים המשמשים לתהליך הפרקינג, בתוספים ובגז המופק מהפצלים. בנוסף, חלק ניכר מכמויות מים אלו יוצא חזרה מהקידוחים, מהווה סכנה לסביבה, ומחייב אחסון וטיפול. בעיה נוספת היא עלויות ההפקה הנובעות בין השאר מהעובדה שקצב הירידה בתפוקת הגז מפצלים כנראה גבוה משל גז טבעי קונבנציונלי.

גם בהתחשב בבעיות ובטיעונים אלו, נציין שהטכנולוגיה לייצור גז ונפט מפצלים חדשה ומתפתחת, והשיפורים הצפויים בטכנולוגיות אלו יקטינו בהרבה הן את הבעיות הנוכחיות והן את עלויות ההפקה. גם אם מחיר שווי המשקל של גז מפצלים יהיה 7.5-6 דולר למיליון יחידות תרמיות, כפי שטוענים מספר מומחים, מחיר זה הינו זול למשק האמריקאי והעולמי, ומהווה תחרות חזקה לנפט, שכן הוא שווה ערך, מבחינה אנרגטית, למחיר חבית של 35-45 דולר לחבית. המחיר הנוכחי הוא כ-100 דולר לחבית. מומחים אחרים מעריכים שמחיר הגז ירד עד לרמה של 2.75-3 דולר למיליון יחידות תרמיות.

עדות טרייה להשפעה של מהפכת הפצלים על מגוון רחב של תעשיות באה מכנס האנרגיה של רויטרס Reuters Energy and Climate Summit שהתקיים באמצע יוני. לדעת מנהלים ואנליסטים של אנרגיה שהשתתפו בכנס, מהפכת פצלי הגז משנה את התעשיה הכימית האמריקאית. המחיר הנמוך של גז טבעי בארה"ב העניק לתעשייה הכימית האמריקאית יתרון גדול על פני האירופיאית שרובה מייצרת כימיקלים, בעיקר אתילן, מנפט גולמי.

לדברי מנהלי חברות הכימיה האמריקאיות בכנס "שוק האתילן בארה"ב עובר לא פחות מאשר מהפכה". אנחנו יושבים על המתנה המדהימה הזאת זה שניתנה לנו עם גז מפצלים, לגז מפצלים יש פוטנציאל לשנות את פני הדברים זוהי באמת התפתחות מעניינת".

החדשנות הטכנולוגית מאפשרת כיום הפקת גז ונפט כלכלית מפצלים וממאגרים קונבנציונליים שנחשבו כלא כדאיים עד עתה. זה שינוי מהותי בחוקי המשחק, והוא קורה עכשיו.

אספקת אנרגיה זולה ובלתי נדלית בצורת פחם ונפט הניעו את גלגלי המהפכה התעשייתית, את הצמיחה העצומה ואת העלייה ברמת החיים במערב במאות ה-19 וה-20. היכולת להפיק בכדאיות כלכלית נפט וגז מפצלים כמו גם ממאגרי נפט קונבנציונליים שנחשבו כלא כדאיים, היא מהפכה דומה, נקודת מפנה אמיתית. מעבר לה הכול משתנה. פרדיגמות הטוענות למחסור באנרגיה, לאנרגיה יקרה, או עתירת פחמן, הפכו מיושנות שעבר זמנן, וחייבות לעבור שינוי מהותי כדי לשקף את המציאות הנוכחית החדשה.

ההשפעות של מהפכה זו על כלכלת ארה"ב והעולם יוכרו רק בעוד מספר שנים, בין השאר בתחום הפחם והובלת הפחם, ובתחום ציוד לתחנות כוח המבוססות על גז. לעומת זאת אזורים בארה"ב, סקטורים עסקיים, וחברות ספציפיות כבר מושפעים ויושפעו בטווח הקצר, כמו צפון דקוטה, ודרום מזרח טקסס בארה"ב ואלברטה בקנדה.

בין חברות שיושפעו אציין חברות המייצרות ציוד לייצור חשמל מגז, חברות העוסקות בקידוחי גז ונפט בעיקר בקידוחים אופקיים, חברות העוסקות בפרקניג, וחברות שיש להן זכויות נפט בשטחים גדולים בעיקר באזורי פצלים ובשדות נפט ישנים, שהטכנולוגיות החדשות מחדשות את חייהם.

אמנון פורטוגלי, לשעבר מרצה (מהחוץ) בביה"ס למוסמכים במנהל עסקים בפקולטה לניהול באוניברסיטת ת"א ובעל נסיון רב בניהול תעשייתי, בהון סיכון, ובבנקאות השקעות