Горючий сланец — это мелкозернистая осадочная порода, богатая органическими веществами. Он в основном содержит кутин — твердое органическое соединение, из которого можно извлечь жидкие углеводороды. Помимо кутина, в состав сланца входят также неорганические вещества и битум. По условиям отложения сланцы можно разделить на морские, озерные и наземные типы. В отличие от сланца (плотной нефти), добываемого из нефтяных скважин, сланец можно сжигать непосредственно для использования в качестве топлива, для производства электроэнергии и централизованного теплоснабжения или в качестве сырья для химической и строительной переработки. Хотя горючий сланец может быть богатым источником нефти, его разработка сопряжена с экологическими и экономическими проблемами. Только в Эстонии и Китае имеется сланцевая промышленность.
По оценкам на 2016 год, мировые запасы сланца составляют 600,5 миллиардов баррелей нефтяного эквивалента, что создает основу для важности сланца как потенциального энергетического сокровища.
Геологическая структура сланца относительно сложна. Поскольку он представляет собой богатую органическими веществами осадочную породу, его минеральный состав, химический состав, возраст и типы кутина различны. Хотя извлекаемые ресурсы сланца существуют по всему миру, экономически жизнеспособные запасы сосредоточены в нескольких районах, включая формацию Грин-Ривер в США и Китае. По данным, соотношение органического вещества и минералов в зрелом сланце составляет примерно от 0,75:5 до 1,5:5, что указывает на то, что соотношение органического вещества в нем ниже, чем в угле.
В наше время люди используют сланец в качестве топлива с доисторических времен, и даже еще в 3000 году нашей эры сланец использовался для строительства дорог и изготовления строительных материалов. С течением времени применение сланца продолжало расширяться. Хотя многие страны отказались от этой отрасли из-за высоких затрат на переработку, все еще есть страны, такие как Эстония и Китай, которые активно используют сланец для производства электроэнергии.
Добыча и переработка сланца, приводящая к экологическим проблемам, включает в себя ряд проблем, таких как землепользование, удаление отходов, водопользование и выбросы парниковых газов.
Сланец добывается в основном открытым способом или открытым способом. Среди этих методов наиболее распространенным является добыча открытым способом, которая может представлять собой либо прямое сжигание, либо дальнейшую обработку для преобразования кутина в нефть посредством процесса химического пиролиза. Хотя это технически осуществимо, стоимость и воздействие на окружающую среду добычи этого ресурса стали основными факторами, ограничивающими его разработку.
Экономическое развитие сланца зависит от того, будет ли себестоимость его добычи ниже цены сырой нефти. Согласно исследованию компании RAND, если добыча сланца будет контролироваться на уровне от 70 до 95 долларов США за баррель, это может принести большую экономическую выгоду в будущем. Ожидается, что по мере развития технологий затраты на добычу полезных ископаемых будут постепенно снижаться по мере расширения масштабов производства.
Хотя потенциал развития сланца огромен, в ходе его разработки и расширения еще предстоит решить множество проблем, включая оценку воздействия на окружающую среду и вопросы устойчивого развития. Поскольку глобальный спрос на энергию продолжает расти и развиваются технологии возобновляемой энергетики, роль сланца может быть переоценена. С учетом изменения всех этих факторов, сможет ли сланец действительно стать надежным компонентом глобальной энергетической экосистемы?