Koji je zapaljivi led hidrat. Kina je objavila snimak uspješnog iskopavanja zapaljivog leda u Južnom kineskom moru. Hidrat prirodnog gasa. gas hidrat. Obrazovanje


Uspio se izvući sa dna mora" zapaljivi led"- kombinacija vode i plina, koja je pod djelovanjem postala kristalna tvar visokog pritiska I niske temperature

Kina je prvi put iskopala "zapaljivi led" sa dna mora. Uzorci su uzeti sa dubine veće od 1.200 metara iz podvodnog bunara oko 300 kilometara jugoistočno od Hong Konga, javila je centralna kineska televizija.

"Zapaljivi led" je kombinacija vode i prirodnog gasa, koja se pod uticajem visokog pritiska i niskih temperatura pretvorila u kristalnu supstancu. Jedan kubni metar ovog energenta sadrži ekvivalent od 160 kubnih metara prirodnog gasa. „Naša zemlja je zauzela vodeću poziciju u vađenju „zapaljivog leda“. Ovo će biti jednako veliki događaj kao i ranija američka revolucija iz škriljaca”, navodi kinesko ministarstvo zemljišta i prirodni resursi. Šta je "zapaljivi led"? Zašto još nije u stanju da zameni prirodni gas?

“Možda je ovo metansko gorivo budućnosti. Ali trenutno je više iz tog područja naučni razvoj obećavajuće. Naravno, napredak se odvija prilično brzo, ali još uvijek postoji mnogo resursa plina na zemlji koji se crpe po mnogo nižim troškovima i s manje tehnoloških problema. Jednostavno postoje rezerve tradicionalnog gasa, za koje je potrebno izbušiti bunar dubine od samo hiljadu metara i transportovati ga bez posebnih tehnoloških naprava gotovo pod početnim pritiskom. Dakle, Kinezi ovdje traže prilike, kao i drugi. Japan je poduzeo korake, čak je pokrenuo neku vrstu pilot proizvodnje sa jednog od specijalnih istraživačkih brodova. Ali takva PR lansiranja da je to učinjeno se dešavaju redovno. Međutim, još nismo čuli izvještaj o stvarnim uspjesima.”

Kada može početi komercijalna proizvodnja “zapaljivog leda”?

“Pitanje o milijardu dolara, jer bi to zaista bila sljedeća revolucija. Revolucija škriljevca. Ali sa škriljcem se bavilo i decenijama prije nego što je bilo moguće pronaći tehnologije koje su se pokazale isplativim. I sa gasnim hidratima se bavimo decenijama. Do sada to nije bilo moguće učiniti isplativim. Ako se to može učiniti u velikim razmjerima, to bi mogao biti vrlo veliki pomak, jer su resursi plinskih hidrata vrlo veliki, mnogo više od konvencionalnog plina i nekonvencionalnih resursa plina. Ali jednostavno nije vrijeme da se daju bilo kakve ocjene, jer, opet, mnogi to rade, dosta truda je uloženo. Postoje državni grantovi, rade istraživački timovi. Do sada to nije bilo moguće učiniti isplativim u velikim razmjerima.”

Kina je otkrila naslage "zapaljivog leda" u Južnom kineskom moru 2007. godine, podsjeća Shanghai Daily. Prema pisanju publikacije, prvi pokušaji u svijetu da se izvuče ovaj energetski nosač napravljeni su 60-ih godina XX vijeka. Kina je započela relevantna istraživanja tek 1998. godine.

Prema publikacijama zapadnih naučnika, u Sibiru su otkriveni znaci prisustva velikih naslaga zapaljivog leda. U otvorenim izvorima nema informacija o tome da Rusija pokušava da ih izvuče.

Kineski naftni radnici prvi su u svijetu izvukli "zapaljivi led" - hidrat prirodnog gasa sa dna Južnog kineskog mora, javila je kineska centralna televizija, pozivajući se na Ministarstvo zemljišta i prirodnih resursa NR Kine. Ovdje je važno "sa dna", budući da se gas iz "leda" vadi u SSSR-u od 1969. godine. Dakle, Kinezi malo preteruju.

“Bit će to veliki događaj kao i revolucija iz škriljaca koja se ranije dogodila u SAD-u. Kao rezultat toga, metode korištenja energije će doživjeti transformaciju u budućnosti”, rekao je Li Jinfa, zamjenik direktora Odjela za geološka istraživanja ministarstva. Napomenuo je da je Kina postigla "neviđeni uspjeh" u razvoju teorijske baze i tehnologija u ovom pravcu, zbog čega je zemlja zauzela vodeću poziciju u svijetu u vađenju "zapaljivog leda".

Uzorci su uzeti sa dubine veće od 1,2 kilometra, a sam podmorski bunar od 200 metara nalazio se 285 kilometara jugoistočno od Hong Konga. Za samo osam dana rada otkopano je 120 kubika "zapaljivog leda", u kome je sadržaj metana 99,5 odsto.

Jedan kubni metar hidrata je ekvivalentan 164 kubna metra prirodnog gasa u gasovitom stanju (automobil može preći 300 kilometara na 100 litara gasa, dok 50.000 kilometara na 100 litara „zapaljivog leda“).

"Zapaljivi led" - kolokvijalno ime hidrati prirodnih gasova. To su kristalna jedinjenja nastala od vode i gasa pri određenim pritiscima i temperaturama. Ovi hidrati izgledaju kao led.

Kineski stručnjaci otkrili su ležište hidrata prirodnog gasa u Južnom kineskom moru 2007. godine. Ubrzo nakon toga počela je izgradnja rudarske stanice. Nalazi se u moru 320 kilometara od Zhuhaija u provinciji Guangdong. Kompanija je počela sa radom 28.03.2017.

Prvi uzorci "zapaljivog leda" pronađeni su sa dubine od 1266 metara 10. maja. Od tada, postrojenje u Južnom kineskom moru proizvodi u prosjeku 16.000 kubnih metara prirodnog plina iz hidrata dnevno. Prema CCTV-u, udio metana u prirodnom plinu izvučenom iz hidrata je 99,5 posto.

Redovno vađenje hidrata prirodnog gasa vrši se od 1969. godine na polju Mesojaha u Sibiru. Vjeruje se da je to bilo prvo polje gdje su stručnjaci po prvi put uspjeli izvući prirodni plin iz "zapaljivog leda".

Japan od 2012. godine pokušava uspostaviti proizvodnju hidrata prirodnog plina. Početkom 2012. godine, Japanska nacionalna korporacija za naftu, gas i metale izvela je probno bušenje 70 kilometara južno od poluostrva Atsumi. Prvi prirodni gas na polju hidrata proizveden je u martu 2013. Planirano je da potpuni razvoj polja počne 2018. Istovremeno, kompanija nije podizala uzorke hidrata sa morskog dna, već je prirodni gas, nakon ispumpavanja vode, išao gore kroz cjevovod.

Zapaljivi led je u suštini smrznuti prirodni gas - hidrat prirodnog gasa i jedan od najnovijih izvora energije. Nova nalazišta otkrivena u Kini otvaraju ogroman izvor, ekvivalentan najmanje 35 milijardi tona nafte, dovoljno za napajanje Kine 90 godina.

Naučnici su pronašli zapaljivi led velika visina na visoravni prekrivenim ledom, kao i pod vodom u morskim sedimentima. Hidrati prirodnog plina su u suštini smrznuti metan i voda i mogu doslovno izgorjeti, dajući novo značenje ledu i vatri. Istraživači tek treba da idu dublje nova vrsta goriva prije nego što se može komercijalizirati. Američko ministarstvo energetike takođe je zainteresovano za ovo pitanje, istraživači sugerišu da hidrat mora proći kroz faznu transformaciju i, kada se otopi, pretvoriti se u metan i vodu pre nego što se može efikasno spaliti. Ako se sam topi kako se zemlja zagrijava, metan bi mogao biti ispušten u atmosferu – što bi moglo uzrokovati još veću štetu od jednostavnog spaljivanja.

Jedan kubni metar zapaljivog leda sadrži 164 kubnih metara konvencionalnog prirodnog gasa i očekuje se da sadrži malo nečistoća, što znači da će ispuštati manje zagađivača kada se sagorijeva.

Kineske vlasti najavljuju "historijski napredak" u proizvodnji ugljovodonika

Kineski stručnjaci uspostavili su potpunu proizvodnju plinskih hidrata iz podvodnog polja. U zvaničnom saopćenju, incident se naziva "istorijskim iskorakom" koji će uticati na razvoj cjelokupnog energetskog sektora. Analitičari napominju da su slične eksperimente već provodile druge zemlje i da do sada nijedna od njih nije započela komercijalnu proizvodnju.

Eksperiment za vađenje gasnih hidrata iz ležišta na dnu Južnog kineskog mora završio je "potpunim uspjehom", prema Geološkom zavodu kineskog Ministarstva za zemljište i prirodne resurse.

Razvoj takozvanog zapaljivog ledenog polja (spolja, gasni hidrati podsećaju na sneg ili rastresiti led) počeo je 10. maja i uspešno traje već osam dana zaredom. Za to vrijeme iz polja, koje se nalazi na dubini većoj od 1200 m od površine mora i oko 200 m od površine dna, dobijeno je više od 120 hiljada kubnih metara. m gasa sa sadržajem metana do 99,5%.

Izvještaj Geološkog zavoda nazvao je uspjeh eksperimenta historijskim probojom "pod čvrstim vodstvom Centralnog komiteta Komunističke partije Kine". Ističe se da je eksperiment, koji je postao prvi uspješan primjer industrijske proizvodnje plinskih hidrata na moru, ostvaren na potpuno samopouzdanoj osnovi i da će imati "dalekosežne posljedice".

U izvještaju kineske centralne televizije (CTC) navodi se da se u drugim zemljama pokušava uspostaviti neprekidna proizvodnja plinskih hidrata sa dna mora duž različitih razloga nije dovelo do uspjeha, što dokazuje dostignuće kineskih stručnjaka na „najvišoj svjetskoj razini“.

"Prva uspješna demonstracija znači da je razvoj ležišta "zapaljivog leda" ušao u novu fazu razvoja i da može promijeniti situaciju u globalnoj industriji proizvodnje energije", navodi CTC u saopćenju.

Gazprom nije mogao procijeniti rizike od razvoja tehnologije proizvodnje gasnih hidrata od strane Kine. "Nisu objavljeni nikakvi podaci o kojima bi bilo moguće izvući barem neke zaključke o izgledima ove tehnologije i ne znamo", rekao je Sergej Kuprijanov, sekretar za štampu predsjednika uprave plinskog monopola Alekseja Milera. rekao je za RBC.

Kina se pridružila eksperimentima u proizvodnji gasnih hidrata, koje su ranije provodile neke zemlje, rekla je Marija Belova, analitičarka Vygon Consultinga. Tako je 2008. godine izvršena probna proizvodnja gasnih hidrata na kanadskom polju Mallik (13 hiljada kubnih metara gasa proizvedeno je u roku od šest dana), a 2013. godine Japan je uradio test šest dana, koji nastavlja da usavršava tehnologiju , navodi Belova.

“Proboj se može najaviti kada vidimo da su neke od zemalja započele industrijsku proizvodnju gasnih hidrata. Za isti Japan, koji planira da pokrene industrijsku proizvodnju u 2018-2019, proći će oko sedam godina od trenutka prvog testiranja, tako da ovo nije brz proces “, smatra analitičar Vygon Consultinga. Osim toga, Kina nije izvijestila ništa o ekonomiji rudarstva. U Japanu troškovi proizvodnje gasnih hidrata variraju u rasponu od 8-30 dolara po MBTU, dok je trenutna i srednjoročna prognozirana cijena gasa u azijsko-pacifičkom regionu ispod ovog nivoa (5-7 dolara MBTU), dodala je.

Ovo obećavajući razvoj, čiji se povratak može očekivati ​​decenijama, kaže Aleksej Grivač, zamenik direktora Fonda za nacionalnu energetsku bezbednost. “Danas tehnologije ne dozvoljavaju efikasno vađenje gasnih hidrata. Ne samo da je skupa proizvodnja, već je potrebno i isporučiti takvo gorivo potrošaču, a sve to košta basnoslovne novce. U svjetlu ovih izjava iz Kine, zaključio bih da eksploatacija škriljaca nije zaživjela”, rekao je.

Vodno područje Južnog kineskog mora, gdje je otpočelo iskopavanje hidrata, predmet je teritorijalnih sporova između brojnih zemalja. Insistirajući na svojim tvrdnjama, Kinezi jačaju sporna ostrva Spratly i Paracel, na čijoj su polici, prema istraživanjima, koncentrisane velike rezerve nafte, gasa i istih hidrata.

Od 1 cu. m "zapaljivog leda" možete dobiti više od 160 kubnih metara. m metana. Prema nekim procenama, svetske rezerve gasnih hidrata su za red veličine veće od rezervi "običnog" prirodnog gasa, ali naučnici na različite načine procenjuju tačan volumen ovih rezervi, procene se kreću od 2,5 hiljada do 20 hiljada triliona kubnih metara. m. Do danas su otkrivena ležišta gasnih hidrata u blizini obala Sjedinjenih Država, Kanade, Kostarike, Gvatemale, Meksika, Japana, Južne Koreje, Indije i Kine, kao i u Sredozemnom, Crnom, Kaspijskom i Južnokineskom moru. Međutim, razvoj ležišta gasnih hidrata je komplikovan zbog visokih troškova proizvodnje.

Početkom 2000-ih, implementacija državni program Japan je započeo razvoj nalazišta gasnih hidrata, gdje je stvoren istraživački konzorcij MH21. U februaru 2012. godine, Japanska nacionalna korporacija za naftu, gas i metal (JOGMEC) izvela je probno bušenje bušotina u Tihom okeanu, a u martu 2013. godine prva je u svetu započela probno vađenje metana iz gasnih hidrata na otvorenom moru. U roku od šest dana primljeno je oko 120 hiljada kubnih metara. m metana. Sljedeće testiranje je zakazano za skoru budućnost, javio je Reuters u aprilu. Zemlja planira započeti puni razvoj polja 2018. godine nakon razvoja proizvodne tehnologije pogodne za industrijsku upotrebu.

Prema JOGMEC-u, s raspoloživim rezervama metana hidrata na šelfu zemlje, Japan može pokriti svoje potrebe za prirodnim plinom za 100 godina unaprijed.

Na teritoriji Rusije potvrđeno je prisustvo naslaga gasnih hidrata na dnu Bajkalskog jezera, Crnog, Kaspijskog i Ohotskog mora, međutim razvoj gasnih hidrata na ovim poljima još nije izvršen. Preliminarne procene Gazprom VNIIGAZ-a pokazuju da zemlja ima resurse gasnih hidrata od 1.100 triliona kubnih metara. Sredinom 2013. godine objavljeno je da je Dalekoistočni geološki institut Ruske akademije nauka ponudio Rosnjeftu da istraži mogućnost vađenja gasnih hidrata na šelfu Kurila, procjenjujući njihov potencijal na 87 triliona kubnih metara. m.

MOSKVA, 18. januara. /TASS/. Ruski matematičari kreirali su model za razvoj nalazišta najbogatijeg izvora prirodnog gasa na planeti - gasnih hidrata, čija je koncentracija visoka u arktičkoj zoni, a naučnici Skoltecha predložili su tehnologiju vađenja metana iz hidrata. Stručnjaci su za TASS rekli kako će proizvodnja takvog metana pomoći u smanjenju efekta staklene bašte, koje su prednosti novih istraživanja i da li postoje izgledi za industrijski razvoj gasnih hidrata u Rusiji.

Protiv efekta staklene bašte

Plinski hidrati su čvrsta kristalna jedinjenja leda i gasa, nazivaju se i "zapaljivim ledom". U prirodi se nalaze u debljini okeanskog dna i u stijenama permafrosta, pa ih je vrlo teško izvaditi - potrebno je izbušiti bunare do nekoliko stotina metara dubine, a zatim izvlačiti prirodni plin iz ledenih naslaga i transportirati to na površinu. Kineski naftaši su to uspjeli u Južnom kineskom moru 2017. godine, ali su za to morali ići dublje u morsko dno za više od 200 metara, uprkos činjenici da je dubina u proizvodnom području premašila 1,2 km.

Istraživači smatraju da su plinski hidrati obećavajući izvor energije, koji može biti tražen, posebno u zemljama koje su ograničene drugim energetskim resursima, na primjer, Japan i sjeverna koreja. Procjene sadržaja metana, čije sagorijevanje daje energiju, u plinskim hidratima u svijetu variraju: od 2,8 kvadriliona tona prema Ministarstvu energetike Ruske Federacije do 5 kvadriliona tona prema Svjetskoj energetskoj agenciji (IEA). Čak i minimalne procjene odražavaju ogromne rezerve: za poređenje, BP (British Petroleum) Corporation je procijenio globalni obim rezervi nafte u 2015. na 240 milijardi tona.

„Prema procjenama nekih organizacija, prvenstveno Gazprom VNIIGAZ, resursi metana u gasnim hidratima na teritoriji Ruske Federacije kreću se od 100 do 1.000 biliona kubnih metara, u arktičkoj zoni, uključujući mora, do 600-700 triliona kubnih metara, ali ovo je vrlo približno", rekao je za TASS Jevgenij Čuvilin, vodeći istraživač u Centru za proizvodnju ugljovodonika Instituta za nauku i tehnologiju Skolkovo (Skoltech).

Osim samog izvora energije, plinski hidrati mogu biti spas od stakleničkih plinova, koji će zaustaviti globalno zagrijavanje. Praznine oslobođene od metana mogu se ispuniti ugljičnim dioksidom.

"Prema istraživačima, metan hidrati sadrže više od 50% ugljika iz ukupnih poznatih svjetskih rezervi ugljikovodika. Ovo nije samo najbogatiji izvor ugljikovodika na našoj planeti, već i mogući rezervoar ugljičnog dioksida koji se smatra staklenikom gas. Možete ubiti dve muve jednim udarcem – nabavite metan, spalite ga za energiju i na njegovo mesto ispumpajte ugljen-dioksid dobijen sagorevanjem, koji će zameniti metan u hidratu“, rekao je zamenik direktora za naučni rad Tjumenski ogranak Instituta za teorijsku i primenjenu mehaniku Sibirskog ogranka Ruske akademije nauka Nail Musakaev.

U uslovima permafrosta

Danas istraživači identifikuju tri glavne obećavajuće metode za ekstrakciju gasnih hidrata.

"Prije ekstrakcije gasa iz hidrata potrebno ih je razložiti na komponente - gas i vodu ili gas i led. Mogu se razlikovati glavne metode proizvodnje gasa - snižavanje pritiska na dnu bušotine, zagrevanje rezervoara sa vruća voda ili pare, ubrizgavanje inhibitora (supstanci za razgradnju gasnih hidrata – napomena TASS) u rezervoar“, objasnio je Musakaev.

Stvorili su naučnici iz Tjumena i Sterlitamaka matematički model za ekstrakciju metana u permafrostu. Značajno je po tome što uzima u obzir proces formiranja leda tokom razvoja polja.

„Formiranje leda ima prednosti i nedostatke: može začepiti opremu, ali, s druge strane, razlaganje gasnog hidrata na gas i led zahteva tri puta manje energije nego za razlaganje na gas i vodu“, rekao je Musakaev.

Prednost matematičkog modeliranja je mogućnost predviđanja scenarija razvoja ležišta gasnih hidrata, uključujući procjenu ekonomske efikasnosti metoda za vađenje gasa iz takvih ležišta. Rezultati mogu biti zanimljivi projektantske organizacije koji se bave planiranjem i istraživanjem ležišta gasnih hidrata, primetio je naučnik.

Skoltech također razvija tehnologije za ekstrakciju metana iz hidrata. Zajedno sa kolegama sa Univerziteta Heriot-Watt u Edinburgu, naučnici Skoltecha su predložili da se metan ekstrahuje iz gasnih hidrata upumpavanjem vazduha u formaciju stena. „Ova metoda je ekonomičnija od postojećih i ima manji utjecaj na okruženje“, – objasnio je Čuvilin.

Ova metoda pretpostavlja da se ugljični dioksid ili dušik ubrizgavaju u rezervoar, a plinski hidrati se razlažu na komponente zbog razlike u tlaku. "Još uvijek provodimo metodološka istraživanja kako bismo testirali metodu i njenu efikasnost. Još je dalek put do stvaranja tehnologije, dok stvaramo fizičko-hemijske osnove ove tehnologije", naglasio je naučnik.

Prema Chuvilin-u, u Rusiji ne postoje potpuno gotove tehnologije za efikasnu ekstrakciju metana iz hidrata, jer ne postoji ciljanih programa podrška ovoj oblasti istraživanja. Ali razvoj je i dalje u toku. "Možda gasni hidrati neće postati glavni energetski resurs budućnosti, ali će njihova upotreba svakako zahtijevati razvoj novih znanja", dodao je Musakaev.

Ekonomska svrsishodnost

Istraživanje i razvoj ležišta gasnih hidrata smatra se među dugoročnim perspektivama proizvodnje gasa prognozom razvoja gorivno-energetskog kompleksa Rusije za period do 2035. godine. U dokumentu se navodi da gasni hidrati mogu postati "faktor globalne energetske industrije tek za 30-40 godina", ali nije isključen scenario proboja. U svakom slučaju, razvoj hidrata će dovesti do globalne preraspodjele na svjetskom tržištu goriva – cijene plina će se smanjiti, a rudarske korporacije će moći uštedjeti prihod samo osvajanjem novih tržišta i povećanjem prodaje. Za masovni razvoj ovakvih ležišta potrebno je kreirati nove tehnologije, unaprijediti i smanjiti troškove postojećih, navodi se u strategiji.

S obzirom na nedostupnost hidrata i složenost njihove proizvodnje, stručnjaci ih nazivaju perspektivnim izvorom energije, ali napominju da to nije trend u narednim godinama – hidrati zahtijevaju nove tehnologije koje se tek razvijaju. A u uslovima dobro uspostavljene proizvodnje prirodnog gasa, metan iz hidrata nije u najpovoljnijoj poziciji. U budućnosti će sve zavisiti od konjukture energetskog tržišta.

Aleksej Čeremisin, zamenik direktora Centra za proizvodnju ugljovodonika Skoltech, smatra da se metan iz hidrata neće uskoro proizvoditi samo zbog postojećih rezervi tradicionalnog gasa.

"Vrijeme komercijalne proizvodnje zavisi kako od ekonomski dostupne tehnologije za traženje, lokalizaciju i proizvodnju plina, tako i od tržišnih faktora. Kompanije za proizvodnju plina imaju dovoljnu količinu konvencionalnih rezervi plina, tako da tehnologije proizvodnje plinskih hidrata smatraju dugotrajnim. Po mom mišljenju, industrijska proizvodnja u Ruskoj Federaciji će početi tek za 10 godina", rekao je stručnjak.

Prema Čuvilinovim rečima, u Rusiji postoje polja na kojima bi se metan iz gasnih hidrata mogao proizvoditi u narednih 10 godina, a to će biti prilično obećavajuće. "Na nekim plinskim poljima na sjeveru Zapadnog Sibira, kada se tradicionalna ležišta plina iscrpe, moguće je razvijanje prekrivenih horizonata, gdje plin može biti i u hidratiziranom obliku. To je moguće u narednoj deceniji, sve će zavisiti od troškova. energenata“, rezimirao je sagovornik agencije.