Interdite en France par la loi du 13 juillet 2011, cette technique suscite de nombreux débats sur la pertinence de recourir à des techniques alternatives se pose. Par ailleurs, la notion même de fracturation hydraulique n’est pas précisément définie puisque, d’une analyse à l’autre, elle peut ou non inclure des technologies de fracturation utilisant des fluides autres que l’eau. Notons que cette analyse sémantique a des implications importantes : soit on considère la fracturation hydraulique (H2O) dans un sens restrictif, auquel cas la fracturation au propane ne serait pas interdite par la loi de juillet 2011 qui est restée vague sur ce point. Soit on considère la fracturation hydraulique de façon plus large dès qu'on injecte un fluide sous pression. Nous qualifierons ici par la suite de fracturation hydraulique la seule technique ayant recours à l’eau comme fluide principal. En tout état de cause, en dehors de cette technique, plusieurs procédés sont actuellement à l’étude dans le monde avec des degrés de maturité technologique différents. Parmi les techniques alternatives à la fracturation hydraulique, on peut distinguer celles ayant recours à l’injection d’un fluide des autres procédés.

Le choix d’un fluide pour les techniques de fracturation implique de faire un compromis entre de nombreux paramètres de natures différentes. En effet, un tel fluide doit être : peu compressible afin d’éviter la consommation d’énergie qui serait nécessaire à une compression. Cela exclut de fait quasiment tous les fluides sous forme gazeuse ; peu visqueux afin de pouvoir pénétrer dans les interstices de la roche de manière à la fracturer ; écologiquement acceptable ; non inflammable ; peu cher. Le fluide « parfait » pour ce type d’application n’existe probablement pas mais différentes solutions présentant toutes des avantages et des inconvénients sont testées.

Des fracturations ont été réalisées depuis 50 ans par l’industrie en utilisant du propane liquide mêlé à un agent gélifiant. Le propane est injecté sous pression, à l’état liquide, en profondeur (à pression atmosphérique, il ne devient liquide qu’en dessous de -42°C). Sous le double effet de la température en hausse et de la pression en baisse, il remonte à l’état gazeux après avoir fracturé la roche. Le propane liquide a le gros avantage d’être très peu visqueux, ce qui permet de l’utiliser sans les nombreux additifs propres à la fracturation hydraulique. Le fluide est uniquement mélangé à un « agent de soutènement » (proppant en anglais), généralement du sable ou des billes de céramique, qui maintient ouvertes les fissures provoquées dans la roche. Le gel permet de maintenir en suspension cet agent de soutènement, à le transporter dans les fissures les plus éloignées et à l’y maintenir. Cette technique de fracturation est la plus courante après la fracturation hydraulique.

La fraction récupérable de fluide est beaucoup plus importante avec le propane qu’avec l’eau : de l’ordre de 95% dans le cas du propane contre 30% à 80% dans le cas de l’eau. Le principal inconvénient de cette technique est le caractère très inflammable du propane qui rendrait les conséquences d’une fuite en surface (en présence de l’oxygène de l’air) très problématiques. Ce type de procédé nécessite donc des précautions particulières afin d’assurer la sécurité des biens et des personnes. La société américaine ecorpStim a réalisé fin 2012 une expérimentation d’une technique de fracturation au propane liquide « pur » sans gélifiant ni aucun autre additif autre que l’agent de soutènement. Par ailleurs, les principaux opérateurs de cette technique travaillent actuellement sur un fluide à base de propane qui soit non-inflammable.

De nombreux autres fluides ont été envisagés pour procéder à des fracturations. A ce stade, aucun n’est parvenu à un niveau véritablement industriel. Citons :

- le méthanol et le diesel qui permettent d’éviter l’utilisation d’eau et qui nécessitent un faible nombre d’additifs. Ils présentent cependant des risques environnementaux tant en surface (déversement, explosion, etc.) que sous terre (contamination en cas de problème d’étanchéité du puits) ;

- le CO2, à l’état liquide ou idéalement en phase supercritique (état intermédiaire entre liquide et gaz, à des fortes conditions de pression et de température). Il est peu visqueux (10 fois moins que l’eau à l’état liquide) mais présente des inconvénients tant physico-chimiques (stabilité en température, réactivité avec certains produits présents naturellement dans le sous-sol) qu’économiques (coût). Le concept est cependant intéressant, d’autant qu’il permet de séquestrer une fraction du CO2 injecté. Des expérimentations ont été menées ;

- l’azote qu’il est possible d’extraire de l’air a également déjà été utilisé à l’état liquide mais a montré certaines limites en termes opérationnels (restriction de profondeur, emploi d’agent de soutènement impossible, etc.) et économiques ;

- l’hélium qui, injecté à l’état liquide à très faible température dans le sous-sol, s’y réchauffe et s’y détend puis remonte à l’état gazeux (comme le propane). La maturité technologique de cette technique est encore faible et le coût probablement extrêmement élevé ;

- la mousse (émulsion stable entre de l’eau et un gaz, CO2 ou azote) qui permet de réduire la quantité d’eau injectée et d’améliorer le transport du proppant. Cette technique nécessite toutefois des infrastructures importantes et l’usage de CO2 entraînant des émissions si celui-ci n’est pas capté en surface.

Il existe encore d’autres techniques de fracturation que celles précédemment citées comme la fracturation pneumatique (consistant à injecter de l’air à forte pression dans la roche) ou les fracturations mécaniques (flambage, découpe, multi-drains). De nouvelles techniques sont encore susceptibles d’émerger et de présenter un meilleur équilibre en termes d’impact environnemental, de coût ou encore d’acceptabilité.

Pourrait-on concevoir une technique de fracturation qui crée le consensus ? Une technologie de fracturation « idéale » serait efficace, écologique, sûre et économique. A ce jour, aucune des technologies alternatives étudiées ne peut revendiquer d’être parfaite sur tous ces points. Le meilleur compromis dépendra probablement toujours d’un ensemble de paramètres dont certains sont liés aux caractéristiques mêmes du gisement et sont donc variables.

Notons que l’emploi de techniques de fracturation ne se limite pas à l’exploitation d’hydrocarbures non conventionnels. Des opérateurs y ont également recours pour améliorer la rentabilité de puits dits « conventionnels ». Par ailleurs, l’emploi de procédés de fracturation est également nécessaire pour stimuler des réservoirs géothermiques.

Notons que les techniques utilisées sont similaires dans le cas de l’exploitation des hydrocarbures fossiles et de la géothermie. Interdire totalement la fracturation hydraulique aurait condamné le développement de la géothermie, d’où la mention des « hydrocarbures liquides et gazeux » dans la loi de juillet 2011. C’est donc moins la technique de fracturation qui est mise en cause à l’origine que sa finalité. Dans le bassin de Paris où l'exploitation de la géothermie est bien développée, le niveau géologique exploité est le Dogger à une profondeur de 1 500 à 2 000 m alors que l'éventuelle exploitation des pétroles de schiste pourrait par exemple être effectuée dans le Lias près de 800 m plus profond. La fracturation hydraulique est ainsi parfois autorisée dans des couches plus proches des aquifères de surface que dans le cas de l’exploitation d’hydrocarbures de schiste.

En France, la recherche de techniques alternatives à la fracturation hydraulique fait l’objet de nombreuses recherches industrielles, cette dernière étant interdite par la loi du 13 juillet 2011. Toute exploration et exploitation est de fait bloquée à l’heure actuelle. Disposition inscrite dans la loi, la création d’une Commission nationale d'orientation, de suivi et d'évaluation des techniques d'exploration et d'exploitation des hydrocarbures liquides et gazeux doit permettre d'évaluer les risques environnementaux liés aux techniques de fracturation hydraulique ou aux techniques alternatives.

Dans le passé, la fracturation au diesel a été largement utilisée pour extraire des huiles conventionnelles, notamment parce que le coût en était faible. L’augmentation des coûts de l’huile et les risques environnementaux ont poussé à utiliser l’eau comme fluide de fracturation, ce procédé étant aujourd’hui largement dominant. L’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques (OPESCT) rendra à l’automne 2013 son rapport final dédié aux techniques alternatives à la fracturation hydraulique.

Oui, le mirage du "Gaz de Schiste" que les pétroliers, avec leur colossal appareil de "désinformation-intoxication", nous présentaient comme la pierre philosophale, la révolution de "l’Indépendance Energétique", se révèle pour ce qu’il est : une arnaque à la crédulité. Une escroquerie pour "gogos" béats, anesthésiés, imperméables à tout esprit critique. Malgré les mises en garde répétées de nombreux spécialistes, observateurs et analystes. Etouffées, il est vrai, par nos médias s’autoproclamant "décrypteurs de l’information"… L’un des géants du métier ExxonMobil, dans son rapport 2013, nous assurait qu’à partir de 2025, grâce aux gaz de schiste, les Etats-Unis deviendraient exportateurs nets d’hydrocarbures !… Prévisions confortées auparavant par l’Agence Internationale de l’Energie (AIE), dans son rapport 2012, annonçant qu’à partir de 2017, l’Arabie saoudite perdrait sa place de premier producteur mondial de pétrole au profit des Etats-Unis… Normal… Le secteur de l’énergie et celui des mirobolantes "Nouvelles Technologies" ne sont-ils pas des adeptes de ces effets d’annonce, créations de bulles à répétitions ?… Relevant davantage de divagations rocambolesques, étayées par d’impitoyables calculs cyniques, pour faire les poches du chaland, que d’une approche sérieusement industrielle et scientifique.

Souvenons-nous de l’arnaque Enron… Gigantesque entreprise de production, de négoce, d’énergie électrique et de gaz naturel, dont le siège était à Huston au Texas, qui atteignait un chiffre d’affaires, en 2000, de 101 milliards de dollars. Classée six années consécutives par la célèbre publication Fortune, spécialisée dans la finance et l’économie mondiales, comme étant la société américaine la plus innovante ("America’s Most Innovative Company")… Avant de faire faillite le 2 décembre 2001, pour multiples, systématiques, remarquablement organisées, fraudes et manipulations comptables. Entraînant dans sa chute le célèbre cabinet international d’audit et de certification Arthur Andersen… En écritures comptables, le gaz de schiste n’échappe pas à des cabrioles similaires… Plus particulièrement dans la surévaluation des « réserves prouvées » de gaz de schiste. "Prouvées" comment ? Par qui ? L’entreprise elle-même, agissant en juge et partie ?… La décrue commence. Par prudence, la plupart des intervenants sur le marché nord-américain viennent de revoir à la baisse l’évaluation de ces actifs artificiellement gonflés dans leurs bilans, publications et déclarations. Déjà en 2013, ils ont diminué collectivement de plus de 35 milliards de dollars leurs estimations de réserves antérieurement « prouvées » (BHP Billiton, British Petroleum, Chesapeake Energy, EnCana, SouthWest Energy, etc.). Soit une diminution moyenne de 20%…

Encore plus impressionnant : le mirifique gisement gazier de Marcellus (Marcellus Shale), réputé un des plus importants bassins de gaz de schiste du monde, vient d’être révisé à la baisse (Voir article ci-dessus)… Situé, réparti, dans les sous-sols de quatre Etats : Etat de New-York, Ohio, Pennsylvanie, et Virginie de l’Ouest. Chute vertigineuse dans l’actualisation du chiffrage des réserves : de 410 "tcf" (trillion cubic feet) on tombe à 50 "tcf" !… Huit fois moins. Drastique révision qui n’épargne pas, non plus, un autre des gisements "géants" de l’Amérique du nord, celui de Monterey en Californie. La "US Energy Information Administration" (US EIA) vient de lui infliger un cataclysmique  coup d’éponge : moins 96 % !…  Alors que les "pétroliers" affirmaient qu’il représentait, d’après leurs "scientifiques mesures" : 64 % des réserves en gaz de schiste des Etats-Unis… C’est à partir de telles estimations exagérées que de multiples "études", certaines cautionnées par des universités (l’Université de Californie dans le cas du gisement de Monterey), avaient élaboré courbes et certitudes sur la création de millions d’emplois, de fabuleuses rentrées fiscales, et autres rêves à  la Perrette et son pot au lait… Jusqu’à l’AIE, qui reconnaît son erreur d’appréciation et de prospective !

Infirmant ses triomphales annonces sur les "100 ans à venir d’indépendance énergétique" grâce au gaz de schiste. Non seulement les réserves de gaz de schiste s’avèrent un mythe, par la faiblesse des réserves et leurs coûts d’exploitation prohibitifs, mais les grands gisements traditionnels s’épuisent : Bakken dans le Dakota du Nord et Eagle Ford au Texas. Pour admettre dans son rapport de ce mois de juin que, dès 2020, les Etats-Unis vont connaître une forte baisse de leur production nationale d’hydrocarbures et, comme les Etats européens, devenir : "fortement dépendants des approvisionnements en provenance du Moyen-Orient" (increasingly dependent on Middle East supplies)… Les techniques de forage des gaz de schiste par fracturation des roches, d’où l’appellation "fracking" employée par les professionnels, avec un mélange sous pression, d’eau, de sable et de produits chimiques, nécessite de titanesques besoins en eau. Dans le meilleur des cas, la quantité d’eau injectée sous pression n’est réutilisable qu’à proportion de la moitié. Les relevés et constats actuels affichant des chiffres de consommation impressionnants : « … un forage nécessite quelque 20 millions de litres d’eau, soit la consommation quotidienne d’environ 100.000 habitants ! ». Compte tenu du fait qu’il est nécessaire, à production équivalente, de forer entre 50 et 60 puits, à faible "durée de vie extractive", contre un seul puits pour les forages d’hydrocarbures traditionnels du Moyen-Orient ou de Mer du nord par exemple, dont la "durée de vie" est quatre ou cinq fois supérieure, quels seraient les besoins en eau d’un pays pour assurer son "indépendance énergétique" à partir de l’extraction du gaz de schiste ?… En clair, pour arriver à  propulser les Etats-Unis devant un pays producteur d’hydrocarbures classiques, Arabie saoudite ou autre, il faudrait des millions de puits alimentés par un débit en eau équivalent à celui du Mississipi… Oui : pourquoi ne pas détourner le Mississipi dans un réseau de tuyaux, en toiles d’araignée connectées, pour alimenter cette forée de forages au paradis du gaz de schiste ?…

C’est, pour nos oligarchies, prendre leurs désirs pour la réalité. Ou, considérer leurs concitoyens en "abrutis" dont la crédulité tiendrait de la béatitude imbécile. L’arnaque étant ficelée avec de la corde de chanvre aux couleurs zébrées "fluo". Dans nos pays, où l’eau devient de plus en plus une denrée rare en raison de la consommation exponentielle de nos modes de vie citadins, comment trouver ces millions de m3 pour extraire des gaz de schiste aux « réserves prouvées – introuvables » ?… Question encore plus préoccupante, dans des régions ou pays, du fait de leur contexte climatique, où l’eau constitue un enjeu majeur, voire de survie ?… Phénomène encore plus curieux : voir surgir, fabuleux mirages, des projets pharaoniques d’exploitation de gaz de schiste dans des pays leaders mondiaux de la production de gaz naturel, comme l’Algérie, soumis à un conditionnement climatique les obligeant à la plus grande vigilance dans la gestion de l’eau… De nombreux Algériens ont réagi devant l’énormité de l’esbroufe concernant leur pays, en formulant de pertinentes réflexions critiques sur le sujet, et le cœur du problème : l’eau !… Démasquant, au passage, les manœuvres de certains Etats occidentaux.

A ces aberrations aussi coûteuses que désastreuses s’ajoutent d’autres, tout autant dévastatrices. Deux, tout particulièrement. L’une : la multiplication des glissements de terrain, effondrements de sols, et tremblements de terre localisés, conséquences de l’impact des techniques de fracturation des roches souterraines. En atteste la densification des alertes émises par de nombreux géologues et stations d’observation spécialisées. Multipliés par 6 entre 2000 et 2011, aux Etats-Unis. Contrecoups telluriques extrêmement dangereux dans les zones habitées, ou comportant des ouvrages d’infrastructure aux paramètres de stabilité géologique impératifs, type barrages, etc. L’autre : l’extrême toxicité des produits chimiques employés dans cette technique d’extraction pour renforcer le pouvoir pénétrant et dissolvant de l’eau sous pression. L’eau ainsi polluée, restée prisonnière des roches, par migration souterraine pénètre, et se mélange avec, les nappes phréatiques. Créant des menaces aux conséquences inimaginables pour la santé humaine dans son alimentation en eau potable, mais aussi via les productions agricoles et l’élevage.

Des parlementaires américains se sont préoccupés des risques. Dans un rapport publié en 2011, soigneusement étouffé par les médias pendant 3 ans (Voir plus haut l'article de Alfredo Jalife-Rahme), ils estiment qu’entre 2005 et 2009, les entreprises d’extraction ont utilisé sur le territoire américian environ 94 millions de gallons (1 gallon = 3,7879 litres) de 279 produits chimiques toxiques. Chacun de ces fluides ou adjuvants contenant au minimum un produit chimique inconnu, volontairement ou involontairement, de bonne ou de mauvaise foi, de l’utilisateur. Les sociétés chimiques, fournissant les agents toxiques, lui opposant le principe du "secret de fabrication". La commission parlementaire, effarée par cette insolente manifestation de "la main invisible du marché", livrant un constat accablant d’inconscience : « Les entreprises d’extraction injectent donc des fluides contenant des produits chimiques qu’elles sont incapables d’identifier ». Parmi ceux-ci, des substances fortement cancérigènes, tout spécialement : le naphtalène, le benzène et l’acrylamide. Ou encore, des polluants atmosphériques ravageurs, tels que le fluorure d’hydrogène, le plomb et le méthanol.

En juillet 2011, la France interdit l’exploitation des gaz de schiste. Depuis, les lobbyistes de ce secteur n’ont eu de cesse de convaincre les politiques de faire marche arrière. C’est un documentaire à charge que signe Michel Tedoldi contre les manipulations des lobbyistes, hommes de main des industriels qui défendent l’exploitation des gaz de schiste en France. En passe de gagner, ils sont de ceux qui, dans l’ombre, jouent des parties sacrifiant la santé publique aux intérêts financiers. Pour comprendre leur pouvoir et les enjeux de cette contre-attaque sans merci, le réalisateur est parti à la rencontre de ces groupes de pression, des hommes et femmes politiques victimes de leurs assauts répétés et de tous ceux qui hurlent au futur scandale sanitaire.

Pour ceux-là, il suffit d’observer ce qui se passe aux Etats-Unis depuis 2005. Plus de cinq cent mille puits y ont été forés, permettant de diviser le prix du gaz par quatre. Mais les conséquences sur l’environnement et la santé sont désastreuses : pollution des nappes phréatiques et du sol, bétail et agriculteurs gravement malades. En cause, la technique de fracturation hydraulique de la roche située à très grande profondeur, qui permet d’extraire les gaz de schiste : des milliers de mètres cubes d’eau sont injectés à forte pression avec des dizaines de tonnes de produits chimiques. « Ce qui remonte de la surface, c’est de la cochonnerie, explique Jacques Thibieroz, géologue à l’université Pierre-et-Marie-Curie, des métaux lourds en solution, des hydrocarbures parmi lesquels des molécules cancérigènes. »

Dans un entretien publié cette semaine dans Télérama, l’ex-ministre de l’Ecologie, résolument opposée à l’exploitation du gaz de schiste, met en garde contre les lobbies industriels et leur spéculation. Alors que les pros-gaz de schiste invoquent aujourd’hui la possibilité d’une fracturation "écologique", Delphine Batho réagit avec fermeté : "C’est bidon. L’industrie du tabac a utilisé la même stratégie avec la cigarette "light". Les scientifiques ont mis dix ans à prouver qu’elle avait le même effet cancérigène que la cigarette normale. Aujourd’hui, nous vendent une fracturation "light" mais ça reste la fracturation hydraulique ! Ces deux sujets confrontent la démocratie et un certain conservatisme industriel. L’offensive sur le gaz de schiste est liée à la situation américaine : les Etats-Unis sont en surproduction, le prix du gaz de schiste y est très bas. C’est un avantage économique pour certains secteurs industriels, mais un inconvénient pour les compagnies pétrolières qui ne rentabilisent pas leurs investissements, et veulent à tout prix exporter leur technologie en Europe, quitte à surévaluer les ressources qui s’y trouvent. Total et ExxonMobil viennent d’ailleurs de se désengager de Pologne. L’eldorado qu’on nous fait miroiter est un mirage".