オイルシェールは有機物が豊富な細粒の堆積岩で、主に液体炭化水素を抽出できる固体有機化合物であるクチンを含んでいます。クチンに加えて、オイルシェールには無機物質やアスファルトも含まれます。オイルシェールは、その堆積環境に応じて海洋性、湖沼性、陸上性のタイプに分類できます。油井からのシェール(タイトオイル)とは異なり、オイルシェールは燃料として、発電や地域暖房用に、あるいは化学薬品や建材加工の原料として使用するために直接燃焼できます。オイルシェールは豊富な石油源である可能性がありますが、その開発は環境的および経済的課題にさらされています。堅実なオイルシェール産業を持っているのはエストニアと中国だけです。
2016 年の推定では、世界のオイルシェール埋蔵量は石油換算で 6,005 億バレルと推定されており、潜在的なエネルギーの宝としてのオイルシェールの重要性が明らかになりました。
オイルシェールの地質構造は比較的複雑で、有機物が豊富な堆積岩であり、その鉱物組成、化学組成、年代、クチンの種類はすべて異なります。回収可能なオイルシェール資源は世界中に存在しますが、経済的に実行可能な埋蔵量は、米国や中国のグリーンリバー層などのいくつかの地域に集中しています。データによると、成熟オイルシェールの有機物と鉱物の比率は約0.75:5〜1.5:5であり、石炭よりも有機物の比率が低いことが示されています。
現代においても、人類は先史時代からオイルシェールを燃料として使用しており、西暦 3000 年にもオイルシェールは道路の建設や建築資材の製造に使用されてきました。時間が経つにつれて、オイルシェールの用途は拡大し続けていますが、多くの国が処理コストが高いためにこの産業を放棄しましたが、エストニアや中国などはまだオイルシェールを発電に積極的に使用しています。
環境問題につながるオイルシェールの採掘と処理には、土地利用、廃棄物処理、水利用、温室効果ガス排出などの一連の課題が含まれます。
オイルシェールは、主に露天掘りまたはストリップマイニングによって採掘されます。これらの方法の中で、最も一般的なのは露天掘りです。これは、直接燃焼することも、化学熱分解プロセスを通じてクチンを油に変換するさらなる処理を行うこともできます。技術的には実現可能ですが、この資源の採掘にかかるコストと環境への影響が、その開発を制限する大きな要因となっています。
オイルシェールの経済発展は、その生産コストが原油価格よりも低いかどうかにかかっています。 RAND 社の調査によると、オイルシェールの採掘を 1 バレルあたり 70 米ドルから 95 米ドルの間で制御できれば、将来的にはより大きな経済的利益が得られる可能性があります。技術の進歩により、生産規模が拡大するにつれて、採掘コストは徐々に低下すると予想されます。
オイルシェールの開発の可能性は膨大ですが、その開発と拡大には、環境影響評価や持続可能な開発の問題など、多くの課題を解決する必要があります。世界的なエネルギー需要が増加し続け、再生可能エネルギー技術が発展するにつれて、オイルシェールの役割が再評価される可能性があります。これらすべての要因が変化する中で、オイルシェールは本当に世界のエネルギーエコシステムの信頼できる構成要素となることができるのでしょうか?