Would God Frack? Bruce Beaver Chemistry Department - - PowerPoint PPT Presentation

Would ¡God ¡Frack? ¡

Bruce ¡Beaver ¡ Chemistry ¡Department ¡ Duquesne ¡University ¡

The ¡Ethics ¡of ¡Fracking ¡

h#p://www.youtube.com/watch?v=fd1IAw242yY ¡ ¡

• Holy ¡Cross ¡Br. ¡David ¡Andrews, ¡senior ¡

representaGve ¡of ¡Earth ¡& ¡Water ¡Watch, ¡ shares ¡that ¡his ¡God, ¡being ¡a ¡God ¡of ¡JusGce, ¡ Truth, ¡Honesty, ¡and ¡Integrity, ¡would ¡not ¡frack. ¡

• Br. ¡Andrews ¡suggests ¡that ¡fracking ¡is ¡bad ¡for ¡

communiGes, ¡animals, ¡and ¡the ¡environment ¡ and ¡can ¡spew ¡toxicity ¡everywhere. ¡ ¡

Hydraulic ¡Fracturing ¡(h#p://www.youtube.com/

watch?v=VY34PQUiwOQ) ¡ ¡

• High ¡pressure ¡water ¡cracks ¡deep ¡shale ¡

formaGons ¡& ¡propels ¡proppant ¡into ¡cracks ¡

• Gas ¡and/or ¡crude ¡flow ¡to ¡the ¡surface ¡with ¡

significant ¡amounts ¡of ¡brine ¡

• The ¡brine ¡is ¡saturated ¡with ¡toxic ¡hydrocarbons ¡

like ¡benzene ¡

Can ¡unconvenBonal ¡shale ¡development ¡ ¡ in ¡South ¡Africa ¡promote ¡authenBc ¡ human ¡development? ¡

US ¡EIA ¡2013 ¡Unproved ¡Wet ¡Gas ¡Reserves ¡ (global ¡consumpBon ¡2010 ¡= ¡113 ¡tcf) ¡

Trillion ¡cubic ¡feet ¡(tcf) ¡technically ¡ recoverable ¡ China ¡ 1115 ¡ UK ¡ 26 ¡ US ¡ 567 ¡ Canada ¡ 573 ¡ South ¡Africa ¡ 390 ¡ EU ¡ 470 ¡ Australia ¡ 437 ¡ Global ¡Reserves ¡ 7201 ¡(~50 ¡year ¡supply) ¡

Karoo ¡Basin ¡Shale ¡Gas ¡Development? ¡

Natural ¡Gas ¡for ¡Future ¡Electricity ¡ GeneraBon ¡(Risks/Benefits) ¡

• The ¡Need ¡
• Health/Safety/Environmental ¡Issues ¡
• Carbon ¡Emissions ¡Issues ¡
• Costs ¡$ ¡

The ¡Need: ¡World ¡Bank ¡ EsBmates ¡

• 20% ¡global ¡populaGon ¡without ¡electricity ¡

– 1.2 ¡billion ¡people ¡(550M ¡in ¡India, ¡400M ¡ Asia) ¡ – 2.8 ¡billion ¡use ¡solid ¡fuel ¡for ¡heat ¡& ¡cooking ¡ – Results ¡in ¡~1.5 ¡million ¡deaths ¡from ¡ emphysema ¡and ¡related ¡respiratory ¡ diseases ¡

2011 ¡South ¡African ¡Census ¡

• 52 ¡million ¡
• Avg. ¡white ¡household ¡income ¡$42K ¡(R ¡365,000) ¡
• Avg. ¡black ¡household ¡income ¡$8K ¡(R ¡60,000) ¡
• 9 ¡million ¡households ¡(1994-­‑2013 ¡1.4 ¡million ¡built) ¡
• 2 ¡million ¡shacks ¡(by ¡2014 ¡all ¡were ¡to ¡be ¡out ¡of ¡shacks) ¡
• Only ¡57% ¡have ¡a ¡flush ¡toilet ¡
• Only ¡85% ¡have ¡electric ¡

Cape ¡Town, ¡South ¡Africa ¡

Cape ¡Town, ¡South ¡Africa, ¡Khayelitsha ¡ h#p://www.bloomberg.com/news/2013-­‑08-­‑01/south-­‑africa-­‑s-­‑post-­‑apartheid-­‑failure-­‑ in-­‑shantytowns.html ¡

Shanty ¡

Seweto ¡$11K ¡Subsidized ¡Home ¡

Social ¡Unrest ¡from ¡Slow ¡Pace ¡of ¡RDP ¡

Natural ¡Gas ¡for ¡Future ¡Electricity ¡ GeneraBon ¡(Risks/Benefits) ¡

• The ¡Need ¡
• Health/Safety/Environmental ¡Issues ¡
• Carbon ¡Emissions ¡Issues ¡
• Costs ¡$ ¡

Electricity ¡GeneraBon: ¡Health ¡& ¡ Safety ¡ ¡

• European ¡energy ¡cycles ¡
• Coal ¡= ¡average ¡25 ¡deaths ¡per ¡TWh ¡
• Natural ¡Gas ¡= ¡average ¡3 ¡deaths ¡per ¡TWh ¡
• Deaths ¡= ¡accidental ¡& ¡polluGon ¡related ¡

¡

• Source: ¡ ¡A. ¡Markandya ¡& ¡P. ¡Wilkinson, ¡The ¡Lancet, ¡2007, ¡370, ¡979-­‑990. ¡

Royal ¡Society ¡of ¡Engineering ¡2012 ¡peer ¡reviewed ¡report: ¡ ¡ Shale ¡gas ¡extracBon ¡in ¡the ¡UK: ¡a ¡review ¡of ¡hydraulic ¡

• fracturing. ¡ ¡
• “The ¡health, ¡safety ¡and ¡environmental ¡risks ¡

associated ¡with ¡hydraulic ¡fracturing ¡(olen ¡ termed ¡‘fracking’) ¡as ¡a ¡means ¡to ¡extract ¡shale ¡ gas ¡can ¡be ¡managed ¡effecGvely ¡in ¡the ¡UK ¡as ¡ long ¡as ¡operaGonal ¡best ¡pracGces ¡are ¡ implemented ¡and ¡enforced ¡through ¡

• regulaGon. ¡Hydraulic ¡fracturing ¡is ¡an ¡

established ¡technology ¡that ¡has ¡been ¡used ¡in ¡ the ¡oil ¡and ¡gas ¡industries ¡for ¡many ¡decades.” ¡ ¡

Water ¡impacts ¡during ¡shale ¡gas ¡development ¡in ¡PA. ¡S. ¡

• L. ¡Brantley ¡et ¡al., ¡Int. ¡J. ¡Coal ¡Geo.126 ¡(2014) ¡140-­‑156. ¡
• water ¡issues ¡from ¡state ¡regulator ¡acGvity ¡of ¡oil ¡and ¡gas ¡

development ¡in ¡Pennsylvania ¡from ¡2008-­‑2012 ¡ ¡

• During ¡this ¡period ¡> ¡6000 ¡wells ¡were ¡drilled ¡and ¡>4000 ¡

were ¡completed ¡(e.g. ¡fractured). ¡ ¡

• approximately ¡20 ¡unconvenGonal ¡wells ¡have ¡

unambiguously ¡contaminated ¡water ¡while ¡30 ¡large ¡ spills ¡have ¡also ¡occurred. ¡Most ¡of ¡well ¡water ¡ contaminaGon ¡incidents ¡involved ¡faulty ¡well ¡casings ¡ (0.24% ¡of ¡spudded ¡wells) ¡which ¡permi#ed ¡methane ¡ migraGon ¡into ¡the ¡wells. ¡The ¡most ¡famous ¡incident ¡

• ccurred ¡in ¡Dimock, ¡PA, ¡where ¡a ¡faulty ¡well ¡casings ¡

increased ¡residenGal ¡well ¡methane ¡levels ¡in ¡18 ¡homes. ¡ ¡

Natural ¡Gas ¡for ¡Future ¡Electricity ¡ GeneraBon ¡(Risks/Benefits) ¡

• The ¡Need ¡
• Health/Safety/Environmental ¡Issues ¡
• Carbon ¡Emissions ¡Issues ¡
• Costs ¡$ ¡

2005-­‑2013 ¡Carbon ¡Emissions ¡

• Germany ¡(-­‑3.5%) ¡
• E.U. ¡28 ¡(-­‑14%) ¡
• U.S. ¡(-­‑10%) ¡

Natural ¡Gas ¡for ¡Future ¡Electricity ¡ GeneraBon ¡(Risks/Benefits) ¡

• The ¡Need ¡
• Health/Safety/Environmental ¡Issues ¡
• Carbon ¡Emissions ¡Issues ¡
• Costs ¡$ ¡

Natural ¡Gas ¡Prices ¡

• Cheap ¡global ¡natural ¡gas ¡is ¡vital ¡for ¡health, ¡

development, ¡and ¡addressing ¡environmental ¡

• issues. ¡

Global ¡Gas ¡Prices ¡$/MmBtu ¡

Source: ¡BP ¡staBsBcal ¡review ¡of ¡energy ¡2014 ¡

3 6 9 12 18 US Henry Hub Average German Import Price cif UK NBP Japan LNG cif 13 12 11 10 09 08 99 98 96 97 01 02 00 03 05 06 04 07 15

Average ¡Global ¡Electricity ¡Costs ¡U.S. ¡cents/kWh ¡ ¡ 2011 ¡PPP ¡source-­‑shrinkthacootprint.com ¡

• Germany ¡32 ¡
• Spain ¡30 ¡
• Denmark ¡28 ¡
• UK ¡20 ¡
• India ¡19 ¡
• South ¡Africa ¡14 ¡
• USA ¡11 ¡
• Canada ¡(8) ¡ON ¡15 ¡(2013) ¡expected ¡to ¡increase ¡

45% ¡in ¡5 ¡years ¡h#p://business.financialpost.com/2014/06/02/ontarios-­‑power-­‑trip-­‑irraGonal-­‑energy-­‑

planning-­‑tripling-­‑power-­‑rates-­‑under-­‑the-­‑liberals-­‑direcGon/ ¡

2014 ¡US ¡EIA ¡Cost ¡EsBmates ¡for ¡ElecBc ¡ GeneraBon ¡in ¡2019 ¡

• Capacity ¡factor ¡(%)

¡ ¡Technology ¡2012$/MWh ¡

– 85 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Conv. ¡Coal ¡ ¡95.6 ¡ – 87 ¡ ¡ ¡Gas-­‑fired ¡Adv. ¡Comb. ¡Cycle ¡64.4 ¡ – 90 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Adv. ¡Nuclear ¡ ¡96.1 ¡ – 35 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Wind ¡ ¡ ¡80.3 ¡(+21.5 ¡tax ¡credit) ¡ – 25 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Solar ¡PV ¡ ¡ ¡130.0 ¡ – 53 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Hydro ¡ ¡ ¡84.5 ¡ – 93 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Geothermal ¡ ¡43.7 ¡

Fuel ¡Poverty ¡

• UK ¡has ¡most ¡thoroughly ¡studied ¡fuel ¡poverty(> ¡

10% ¡of ¡income ¡spent ¡on ¡heat) ¡ h#p://www.youtube.com/watch? v=HNYlE3sOeII ¡

• 2003-­‑2011 ¡households ¡in ¡fuel ¡poverty ¡

increased ¡from ¡2.2-­‑6.3 ¡million ¡which ¡is ¡17% ¡of ¡ households ¡

• This ¡correlates ¡with ¡an ¡esGmated ¡~24 ¡K ¡deaths ¡

last ¡winter ¡

Germany ¡& ¡Energiewende ¡

• Green ¡electricity ¡(wind, ¡solar) ¡ ¡went ¡from ¡6% ¡to ¡20 ¡% ¡between ¡

2001-­‑ ¡2013 ¡(3/4 ¡cost ¡not ¡captured ¡by ¡electric ¡rates ¡) ¡

• Nuclear ¡energy ¡is ¡being ¡ ¡phased ¡out ¡(8 ¡reactors ¡decommissioned ¡in ¡

2012) ¡

• Coal ¡is ¡replacing ¡Nuclear ¡(2012 ¡5% ¡increase ¡in ¡coal ¡combusGon ¡

resulted ¡in ¡net ¡1% ¡increase ¡GHG ¡emissions ¡for ¡2012) ¡

• Exports ¡decreased ¡52B ¡Euro ¡2008-­‑2013-­‑FT-­‑27 ¡Feb, ¡2014 ¡

(DeindustrializaGon ¡?) ¡

• Households ¡in ¡fuel ¡poverty ¡increased ¡from ¡12 ¡to ¡16% ¡between ¡

2011-­‑2013 ¡

• Detailed ¡discussion ¡see ¡

h#p://www.dissentmagazine.org/arGcle/green-­‑energy-­‑bust-­‑in-­‑ germany ¡ ¡

Reason ¡US ¡Gas ¡Cheap. ¡Source ¡PADEP ¡

Can ¡unconvenBonal ¡shale ¡development ¡ ¡ in ¡South ¡Africa ¡promote ¡authenBc ¡ human ¡development? ¡

Development ¡PotenBal ¡ CIA ¡Fact ¡Book ¡(2013) ¡

South ¡Africa ¡ European ¡Union ¡ Unemployment ¡rate ¡ 25% ¡ 10.5% ¡ GDP-­‑per ¡capita-­‑ ¡US ¡dollars ¡ 2013 ¡ $11,400 ¡ $34,500 ¡ Infant ¡mortality ¡per ¡1000 ¡ births ¡ 42 ¡ 4.4 ¡ Life ¡expectancy-­‑male-­‑ ¡yrs. ¡ at ¡birth ¡ 49.6 ¡ 77.0 ¡ Life ¡expectancy-­‑female-­‑yrs. ¡ at ¡birth ¡ ¡ 50.5 ¡ 82.9 ¡

Fracking ¡in ¡South ¡Africa: ¡Blessing ¡or ¡Curse? ¡ African ¡Future ¡Paper ¡No. ¡9, ¡Dec. ¡2013 ¡

• Blue ¡Ridge ¡Scenario ¡ ¡ ¡2017-­‑2050 ¡escalaGng ¡

tax ¡on ¡shale ¡gas ¡to ¡finance ¡renewable ¡energy ¡ development ¡

• EsGmated ¡to ¡increase ¡per ¡capita ¡GDP ¡in ¡2050 ¡

by ¡USD ¡1,200 ¡(400,000 ¡fewer ¡in ¡poverty) ¡

• Also ¡would ¡increase ¡spending ¡by ¡US$ ¡90 ¡

Billion ¡on ¡health ¡care, ¡educaGon, ¡ infrastructure ¡

What ¡does ¡it ¡all ¡mean? ¡

• UnconvenGonal ¡gas ¡development ¡can ¡be ¡done ¡safely ¡with ¡

minimal ¡health ¡& ¡environmental ¡impact ¡

• US ¡experience ¡has ¡shown ¡that ¡unconvenGonal ¡drilling ¡can ¡

decrease ¡natural ¡gas ¡price ¡(decrease ¡global ¡fuel ¡poverty) ¡

• Shale ¡gas ¡deposits ¡are ¡global ¡& ¡can ¡address ¡global ¡

development ¡(parBcularly ¡in ¡South ¡Africa) ¡

• Natural ¡gas ¡is ¡clean ¡burning ¡(i.e. ¡soot, ¡Hg, ¡sulfur) ¡ ¡
• Energy ¡content ¡of ¡natural ¡gas ¡can ¡cut ¡carbon ¡emissions ¡in ¡half ¡

relaGve ¡to ¡coal ¡globally ¡

• For ¡all ¡of ¡these ¡reasons ¡I ¡believe ¡that ¡God ¡intends ¡us ¡to ¡frack ¡

sustainably ¡

Would ¡God ¡Frack? ¡Yes, ¡I ¡believe ¡because ¡it ¡is ¡ the ¡best ¡way ¡forward ¡in ¡terms ¡of ¡authenBc ¡ human ¡development. ¡Thank ¡you ¡

¡ Methane ¡FugiBve ¡Emissions ¡

• Switching ¡out ¡coal ¡with ¡natural ¡gas ¡for ¡

electricity ¡producGon ¡with ¡2.2% ¡methane ¡ emissions ¡cuts ¡carbon ¡emissions ¡in ¡half ¡

• EPA-­‑Carbon ¡Emission ¡Inventory-­‑2013-­‑

methane ¡emissions-­‑ ¡11% ¡decline ¡Vs ¡1990 ¡ emissions ¡

• Larry ¡Cathles ¡et ¡al., ¡ClimaGc ¡Change, ¡(2012) ¡

113: ¡525-­‑35. ¡