頁岩天然氣是世界能源的解藥嗎?或是毒藥? 圖片來源:What IS Fracking

幾年前《心靈勇氣》(Promised Land,2012)在台灣上映時,並沒有太多人注意與討論。雖然麥特戴蒙(Matt Damon)有眾多影迷,而導演葛斯凡桑(Gus Van Sant)向來是大家尊敬的寫實主義導演,兩人初次合作的《心靈捕手》(Good Will Hunting,1997)曾為剛出道的麥特戴蒙帶來一座奧斯卡小金人,但是這部以「心靈」命名以招徠觀眾的電影,顯然一開始便誤導了票房。

《心靈勇氣》是一部講美國開採頁岩天然氣所帶來環境災害的電影。過去美國的天然氣產出有限,多以接近地面的天然氣為主(即常規天然氣),然而自從1949年水力壓裂(Hydraulic Fracturing)的新技術發明之後,可以伸入數千公尺深的地層,將岩石壓裂,釋放出頁岩天然氣(即非常規天然氣)。不僅如此,1998年水平減阻水力壓裂技術問世,可以從一個操作地點深入地層之後,再同時向四面八方水平的天然氣儲層開採。

俗稱「Fracking」的水力壓裂(裂解)技術,自此常見於美國新聞媒體,股票市場上的「頁岩氣概念股」更讓股民趨之若鶩。進入21世紀之後,Fracking使美國躍居全球天然氣第一生產國,也造福了國內偏遠地區的眾多小農戶,天然氣公司向他們租地鑿井所帶來的租金收益,使小農戶能夠擴充農業生產器械或勞力,因而擺脫了離農的命運。

可是天下沒有白吃的午餐,水力壓裂技術操作過程中需用上超級大量的水,摻和數十種化學物質的「壓裂液」灌入地下,引起地下水污染的憂慮;而回抽到地面的、包括天然氣在內的各種氣體與壓裂化學液,又引發是否造成滲漏及污染的疑慮。

這些現象,被一位名為賈許福克斯(Josh Fox)的導演拍攝為紀錄片《天然氣之國》(Gasland,2010,可在圖書館借到),惹來環境保護運動界人士注目,可說是引發美國反對以壓裂技術開採天然氣的關鍵因素。

電影《心靈勇氣》的兩位編劇麥特戴蒙與約翰卡拉辛斯基(John Krasinski)當初也是受了《天然氣之國》的感召,才投入了這個電影計畫。按照原計畫,戴蒙是自己要做導演,卻無奈於其他片約更值錢,只好妥協找了葛斯凡桑來。凡桑的電影素來有一種安靜的力量,《心靈勇氣》也不例外,編劇、演員、攝影、剪接等都是一流水準,很好的是沒拍成那種叫囂型的抗議電影,可惜的是並沒有太深入fracking主題。

戴蒙是《心靈勇氣》主角,扮演一個離農家庭長大的中年人,工作是勸服農戶與天然氣公司簽約。故事背景是:fracking成為美國媒體關注焦點後,雖然或許沒有看過《天然氣之國》紀錄片,鄉民也知道片中幾戶人家的地下水點火即燃;更相傳有人家把農地租給天然氣公司鑽井後,連家裡的自來水都可以點燃。儘管有這些fracking可能帶來的問題,不少農戶窮怕了,仍然積極的尋求合作。片中最令人心驚的幾句台詞,來自一位內心掙扎的農人,他告訴戴蒙:「我曉得你為什麼來這裡,而不是去紐約、匹茲堡或費城,就是因為我們窮。」

另一位編劇卡拉辛斯基扮演外來的積極環保人士,他在戴蒙進駐該區之後即展開反遊說,甚至進入小學做解說,讓孩童了解到fracking可能的危害。他的演技突出,廣泛收攬人心,就在該鎮希望以鎮民表決來表態之前,他丟給戴蒙一張放大的反壓裂海報,裡面有幾隻死掉的乳牛,遠遠的可依稀見到一座燈塔。

戴蒙很快識破這是一張移花接木的照片,因為死牛的地點離海邊甚遠,根本不可能有燈塔。他以為這下子將「真相」曝露給鎮民,告訴大家,環保人士在作假,就可以反敗為勝,讓鎮民簽字同意租地;不料這時卡辛斯基向他告白,說自己其實是同一家天然氣公司派來的,就為了怕真的環保人士出面會破壞大局,戴蒙才省悟他在為虎作倀。

《心靈勇氣》電影海報與《天然氣之國》DVD封面。

賓夕法尼亞州匹茲堡勞倫斯郡高高的天然氣鑽井台,不遠的四處為農家或一般住家。十多年來,這已成美國常見的鄉村景致,但看似平靜的表面下,隱藏著複雜的危機。2016年4月,賓州地質與保育單位已開始調查當地地震與鑽取天然氣的壓裂工程是否有關。圖片來源:Pittsburgh Post-Gazette

《壓裂之國》對上《天然氣之國》

壓裂與反壓裂的對立,事關每年幾百億美元的天然氣生意,農戶嘗到的只是零頭中的小零頭。固然他們是事主之一,但真正的重頭戲在於天然氣超大企業與政商的聯合陣線。這就是《天然氣之國》最後要告訴我們的。當賈許福克斯遍訪科羅拉多州、懷俄明州、猶他州、德州等天然氣井較集中的地方,和鄉民閒話家常、蒐集資訊,拍到自來水起火鏡頭,也拿到鄉民控告天然公司的訴訟文件時,那18個月裡,已發生了和fracking相關的重大政策變遷。

地下水污染的陳情案例層出不窮,終於促使來自科羅拉多州、賓夕法尼亞州的參議員在2009年7月,提出《壓裂責任與化學劑意識法案》( Fracturing Responsibility and Awareness of Chemicals Act ,簡稱Frac Act),將壓裂工程定義為聯邦政府管制的活動,做為原有《安全飲用水法案》(Safe Drinking Water Act)的補充法案,目的是要天然氣公司公開壓裂液中所添加的化學劑成分。

在2005年的《安全飲用水法案》中,壓裂工程是不受該法監督的,但因為《壓裂責任與化學劑意識法案》的存在,只要有任何人遭受壓裂工程相關的疾症,歸責的天然氣井都必須出示壓裂液的添加化學劑成分,以供醫療單位做為治療依據。

天然氣開發業當然反對這個立法,他們認為公開化學劑成分是「不必要的麻煩之舉」,這樣做的話,每口井必須多支出100萬美元成本。他們的遊說團體並強調,如此立法,會使美國1/2石油油井及1/3天然氣井因不敷成本而倒閉,每年減少2,450億立方英呎的天然氣產量,並導致聯邦政府的歲入減少40億美元。

儘管如此,由於對《天然氣之國》的觀點有疑問,又出現了另外兩位紀錄片工作者Ann McElhinney 與Phelim McAleer,他們拍了一部名為《壓裂之國》(Frack Nation,2013)的紀錄片,和《天然氣之國》大唱反調。

這兩位在北愛爾蘭長大的記者曾加入英國新聞界,表現優秀,後轉戰美國,剛好抓住福克斯無法解釋19世紀初西維吉尼亞州已出現的「火泉」(burning springs)現象,還認為這跟《天然氣之國》無關,兩人遂決定透過網路募款平台 Kickstarter,公布他們決定拍片駁斥反壓裂運動的企畫。3週之後,他們從26個國家、3,305位小額捐款者,收到平均大約一人60元美金、總共15萬美元的募款,以拍攝《壓裂之國》,並在片中把全部捐款者都列為製作人。

《壓裂之國》的觀眾反應好壞各半。有的說它比《天然氣之國》講理一些,但也有人認為這兩部片子都是一面倒,談不上公正客觀。《壓裂之國》在Kickstarter募款也招致批評,雖然製作單位聲稱已將來自天然氣業界的捐款都退回了,但是捐款者中不少是支持壓裂工程的農民,他們當然很想看到有人出來反對《天然氣之國》。

前述的電影《心靈勇氣》也被傳統基金會吐槽,說是製片費用來自阿拉伯聯合大公國的一個多媒體公司,產油國家組織有意藉此削弱頁岩天然氣對石油的威脅。《心靈勇氣》沒上市前已惹了一身腥,最後以成本1,500萬美元、票房810萬美元作收。

儘管《壓裂之國》是深入報導佳作,仍有人認為這只是一部遊說壓裂政策的作品。圖片來源:截取自WatchDocumentaries,點選可觀看影片。

這是一張介紹何謂「常規」與「非常規」天然氣的示意圖。圖片兩側的紅色區域為常規天然氣,下方不規則紅色區塊則是非常規的頁岩天然氣。圖片來源:Wikipedia

實際上壓裂工程經過的地層相當複雜。圖片來源:Wikipedia

美國人擔心的污染問題

Fracking為美國天然氣稱霸世界奠定基礎,自從1949年以來,美國多了100萬口天然氣井,日日夜夜的進行壓裂工程。而且,壓裂技術發展到水平化之後,它從一口井可以向四面八方水平伸展,深入到很遠的地下,那些你在地表完全看不到井的地方。預計美國未來的天然氣產出,有70%會來自這樣的Fracking。

前面提到「壓裂液」添加化學劑,但即使完全沒有添加化學劑,工程進行中所需的水量已相當驚人。以美國而言,一個壓裂工程所灌入的水,1953年以前是7,375加侖,2000~2010年是197,000加侖(以上兩者為垂直井),2000~2010年的水平井是300萬加侖,也有人認為更多。

壓裂液中的化學物質是為了減少摩擦及防止鑽井管銹蝕,沙則是做為岩石被裂解後的支撐物,這樣天然氣才能釋放到管道中。採到天然氣之後,壓裂液有30%~70%回抽到地面,叫做採出水(produced water)。據美國環境保護署的了解,水平壓裂工程的壓裂液包含了有毒或致癌的物質如苯及乙苯(做為膠凝劑),一旦採出水回到表土後,很難完全將這些物質與水分離。此外,除了大量鹽分,壓裂過程中也會產生重金屬、放射性物質、碳氫化合物等。

美國環保署認為,壓裂工程的不當施工、未知的水流路徑都有可能污染飲用水。載運採出水的卡車或採出水儲存槽不慎外溢,以及其揮發出的甲烷氣體,都可能造成污染。根據他們研究,石油及天然氣開採所帶來的揮發性氣體,在美國工業中占最大比例。因此,美國有5個州已帶頭反對fracking:路易西安納州、德州、西維吉尼亞州、俄亥俄州、賓夕法尼亞州及紐約州。

據台灣媒體報導,2018年8月中油已與美國錢尼爾能源公司簽下長達25年計700億元的巨型購氣草約,而後行政院更證實,2025年台灣電力將有一半來自天然氣發電。那麼,過去說好的「能源多元化」呢?都是選舉語言嗎?

是的,天然氣發電比燃煤發電的二氧化碳排放少一些,但是即連美國自2009年起天然氣生產世界第一,至今天然氣發電比例也僅為31.7%。從Fracking與反Fracking在美國社會引起紛爭看來,頁岩天然氣到底是世界能源的解藥或毒藥,仍未有定論。

水力壓裂過程示意圖:
❶ 大約40,000加侖的化學物與600萬加侖的水,與沙混合成為壓裂液。
❷壓裂液經由管道加壓進入9,000至10,000英呎的地底
❸壓裂液下到管道尾端,因為壓力使鄰近頁岩裂解產生天然氣,浮升到井口。
❹ 壓裂液被抽出到井口之後,液態部分進入儲存凹槽。這裡就是化學劑會揮發到空氣中之處(見藍色的Fluid Storage)。
❺抽取出來的天然氣則湧入儲存槽,再送往各個通路。
❻甲烷氣體及有毒化學物質可以污染地下水。
方框內顯示沙是做為岩石被裂解後的支撐物,這樣天然氣才能夠釋放到管道中。
圖片來源:Water Project

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畢業於文化大學法律系財經組。多年來主業為期刊編輯工作,曾擔任《台灣新文化》、《日本文摘》、《牛頓科學》、《人本教育札記》等月刊及《重現台灣史分冊百科》總編輯,《新台灣》週刊編輯顧問等。著有《終生的反對者》、《人類沙文主義者》、《男人女人懂不懂:後性別時代的情欲觀察》等書,整理有《小驢:凱歌堂講臺.周聯華牧師講道集》、《蘇建和案21年生死簿:蘇友辰律師口述歷史》,譯有《漢娜鄂蘭傳》、《李仙得:南台灣踏查手記》。
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