La reciente investigación, publicada en la revista Joule, evidencia un nuevo camino para el fracking, siendo más ecológico y que se duplicaría como un mecanismo para almacenar el CO2 atmosférico capturado.

La técnica del fracking para extraer recursos petrolíferos de reservorios no convencionales y en los cuales se inyecta generalmente en la roca agua mezclada con arena, agentes espumantes, biocidas y otros químicos para fracturarla y liberar así sus recursos podría cambiar.

Este alto consumo de agua, además de los riesgos ambientales y los problemas de producción generan preocupación en los ambientalistas, pues de los aproximadamente 7-15 millones de litros de fluido inyectado, 30% -50% permanece en la formación de roca después de que finaliza la extracción.

“La fractura no acuosa podría ser una solución potencial para evitar estos problemas", dice Nannan Sun, investigadora del Instituto de Investigación Avanzada de Shanghai en la Academia de Ciencias de China. "Escogimos el fracturamiento de CO2 de una gama de opciones porque el proceso incluye múltiples beneficios. Sin embargo, todavía faltaba una comprensión fundamental de la tecnología, lo cual es muy importante para su desarrollo y despliegue futuros".

Según la investigadora, entre los beneficios de la fractura de CO2 incluyen eliminar la necesidad de un suministro de agua abundante (lo que podría hacer viable el fracking en lugares áridos), reducir el riesgo de daños a los reservorios (como suele suceder cuando las soluciones acuosas crean bloqueos en la formación de rocas) y proporcionar repositorio de CO2 capturado.

Para investigar las diferencias entre el CO2 y el agua como fluidos de fracturamiento a nivel microscópico, Sun y su equipo recolectaron afloramientos de esquisto de Chongqing, China, y los fracturaron con ambos fluidos. Encontraron que el CO2 superó al agua, creando redes complejas de fracturas con volúmenes estimulados significativamente más altos.

"Demostramos que el CO2 tiene una mayor movilidad que el agua y, por lo tanto, la presión de inyección se puede entregar mejor a la porosidad natural de la formación", dice Sun. "Esto cambia el mecanismo por el cual se crean las fracturas, generando redes de fracturas más complejas que resultan en una producción de gas de esquisto más eficiente".

Si bien los investigadores creen que esta tecnología de fracturamiento hidráulico será escalable, su desarrollo a gran escala actualmente está limitado por la disponibilidad de CO2. El costo del CO2 capturado de las fuentes de emisión sigue siendo prohibitivamente costoso para hacer que el CO2 sea un reemplazo del fluido de fracking en toda la industria.

Como próximos pasos, los investigadores planean estudiar los límites de la tecnología de fracturamiento de CO2 para comprender mejor cómo se puede usar, pero se requeriría de la cooperación con las industrias para impulsar el despliegue práctico de la tecnología.