Serpih minyak adalah batuan sedimen berbutir halus yang kaya akan bahan organik. Batuan ini terutama mengandung kutin, senyawa organik padat yang dapat diekstraksi menjadi hidrokarbon cair. Selain kutin, serpih minyak juga mengandung zat anorganik dan bitumen. Berdasarkan lingkungan pengendapannya, serpih minyak dapat dibagi menjadi jenis laut, danau, dan darat. Tidak seperti serpih (minyak padat) dari sumur minyak, serpih minyak dapat dibakar langsung untuk digunakan sebagai bahan bakar, untuk pembangkit listrik dan pemanas distrik, atau sebagai bahan baku untuk pemrosesan bahan kimia dan bangunan. Meskipun serpih minyak mungkin merupakan sumber minyak yang melimpah, pengembangannya tunduk pada tantangan lingkungan dan ekonomi. Hanya Estonia dan Tiongkok yang memiliki industri serpih minyak yang solid.
Perkiraan tahun 2016 menyebutkan cadangan serpih minyak global sebesar 600,5 miliar barel setara minyak, yang menjadi dasar pentingnya serpih minyak sebagai harta energi potensial.
Struktur geologi serpih minyak relatif kompleks. Sebagai batuan sedimen yang kaya akan bahan organik, komposisi mineral, komposisi kimia, usia, dan jenis kutinnya semuanya berbeda. Meskipun sumber daya serpih minyak yang dapat dipulihkan ada di seluruh dunia, cadangan yang layak secara ekonomi terkonsentrasi di beberapa wilayah, termasuk Formasi Green River di Amerika Serikat dan Tiongkok. Menurut data, rasio bahan organik terhadap mineral dalam serpih minyak dewasa adalah sekitar 0,75:5 hingga 1,5:5, yang menunjukkan bahwa rasio bahan organiknya lebih rendah daripada batu bara.
Pada zaman modern, manusia telah menggunakan serpih minyak sebagai bahan bakar sejak zaman prasejarah, dan bahkan sejak 3000 M, serpih minyak telah digunakan untuk membangun jalan dan membuat bahan bangunan. Seiring berjalannya waktu, penerapan serpih minyak terus meluas. Meskipun banyak negara telah meninggalkan industri ini karena biaya pemrosesan yang tinggi, masih ada negara-negara seperti Estonia dan Tiongkok yang secara aktif menggunakan serpih minyak untuk pembangkit listrik.
Penambangan dan pemrosesan serpih minyak yang menyebabkan masalah lingkungan mencakup serangkaian tantangan seperti penggunaan lahan, pembuangan limbah, penggunaan air, dan emisi gas rumah kaca.
Serpih minyak ditambang terutama melalui penambangan terbuka atau penambangan strip. Di antara metode ini, yang paling umum adalah penambangan terbuka, yang dapat berupa pembakaran langsung atau pemrosesan lebih lanjut untuk mengubah cutin menjadi minyak melalui proses pirolisis kimia. Meskipun secara teknis layak, biaya dan dampak lingkungan dari ekstraksi sumber daya ini telah menjadi faktor utama yang membatasi pengembangannya.
Pengembangan ekonomi serpih minyak bergantung pada apakah biaya produksinya lebih rendah dari harga minyak mentah. Menurut survei oleh RAND Company, jika ekstraksi serpih minyak dapat dikendalikan antara US$70 dan US$95 per barel, maka dapat mencapai manfaat ekonomi yang lebih baik di masa depan. Seiring kemajuan teknologi, biaya penambangan diharapkan akan menurun secara bertahap seiring dengan perluasan skala produksi.
Meskipun potensi pengembangan serpih minyak sangat besar, masih banyak tantangan yang perlu dipecahkan selama pengembangan dan perluasannya, termasuk penilaian dampak lingkungan dan masalah pembangunan berkelanjutan. Seiring dengan terus meningkatnya permintaan energi global dan berkembangnya teknologi energi terbarukan, peran serpih minyak dapat dievaluasi kembali. Dengan semua faktor yang berubah ini, dapatkah serpih minyak benar-benar menjadi komponen yang andal dari ekosistem energi global?