Szczelinowanie hydrauliczne – technika wydobywania gazu łupkowego przy pomocy wtłaczanej pod wysokim ciśnieniem w złoże, płuczki zawierającej 98 proc. wody oraz chemikalia ułatwiające rozbijanie złoża, jest bardzo kontrowersyjny. Pojawiają się informacje o przypadkach wydobywania się pod wpływem szczelinowania metanu ze złoża oraz skażenia warstw wodonośnych wpływającą z otworu wiertniczego płuczką wodną i metanem.

Zespół naukowców z Uniwersytetu w Kioto pod kierownictwem prof. Tsuyoshi Ishidy postanowił zmienić technologię, aby uniknąć skażania warstw wodonośnych i samoistnego "wybijania" metanu z warstwy. Badacze z Japonii zastąpili wodę używaną w płuczce, dwutlenkiem węgla upłynnionym lub w stanie superkrytycznym.

Zastosowanie CO₂ niesie także dodatkowe korzyści. Przy szczelinowaniu prowadzonym z użyciem wody łupki gazonośne ulegają destrukcji tylko w dwóch wymiarach – wzdłuż płaszczyzny złoża. Jak udowodniły doświadczenia zespołu prof. Ishidy (przeprowadzone z użyciem kostki granitowej), zastosowanie CO₂ w postaci upłynnionej lub superkrytycznej pozwala na trójwymiarowe kruszenie łupków – wzdłuż płaszczyzny złoża i prostopadle do niej.

Ishida uważa, że łupki w złożu, nie tak twarde jak granit, będą ulegać w podobny sposób fragmentacji. Nie jest jasne, dlaczego upłynniony dwutlenek węgla jest w stanie powodować kruszenie w inny sposób niż płuczka wodna, lecz badacze z Kioto sugerują iż powodem może być 10-krotnie większa lepkość CO₂ niż wody.

Naukowcy z Japonii sądzą, że takie zastosowanie CO₂ może jednocześnie rozwiązać problem geosekwestracji tego gazu bez konieczności budowania wielkich zbiorników; należy tylko po wtłoczeniu płuczki CO₂ w złoże zapobiec jej odpływowi.

Dr inż. Shahab Mohaghegh, zajmujący się problemami eksploatacji złóż gazonośnych i ropy naftowej na Uniwersytecie Zachdniej Wirginii, twierdzi, iż wydobycie gazu ze złoża przy pomocy CO₂ byłoby efektywne. Kiedy dwutlenek węgla znajdzie się w złożu gazu łupkowego, uwolni się z niego cały metan, wyparty także z kieszeni gdzie dotąd się znajdował, przez dwutlenek węgla. "Złoża gazu łupkowego są doskonałym miejscem składowania i geosekwestracji CO₂, a dodatkowo zastosowanie tego gazu pozwala na pozyskanie dużych ilości metanu" – dodał.

W 2006 roku amerykański Departament Energii obliczył, iż na Środkowym Wschodzie USA w kawernach solnych można by przechować 470 gigaton CO₂, podczas gdy w złożach gazu łupkowego – 45 gigaton. Od czasu opublikowania tego raportu wydobycie gazu łupkowego wzrosło kilkukrotnie.