Kina je vadila gas sa dna mora. Kina razvija novi izvor energije - zapaljivi led. Šta će biti sada

Dom Kineski naftni radnici prvi su u svijetu izvukli "zapaljivi led" - hidrat - sa dna Južnog kineskog mora prirodni gas , izvijestila je kineska centralna televizija, pozivajući se na Ministarstvo za zemljište i prirodni resursi

Kina. Ovdje je bitno „s dna“, jer se gas iz „leda“ vadi u SSSR-u od 1969. godine. Dakle, Kinezi malo preteruju.

“Ovo će biti veliki događaj kao i revolucija iz škriljaca koja se ranije dogodila u Sjedinjenim Državama. Kao rezultat toga, način na koji se energija koristi u budućnosti će doživjeti transformaciju”, rekao je Li Jinfa, zamjenik direktora Odjela za geološka istraživanja ministarstva. Napomenuo je da je Kina postigla "neviđeni uspjeh" u razvoju teorijskog okvira i tehnologija u ovom pravcu, zbog čega je zemlja zauzela vodeću poziciju u svijetu u proizvodnji "zapaljivog leda".

Uzorci su izvučeni sa dubine od više od 1,2 kilometra. Sam podvodni bunar od 200 metara nalazi se 285 kilometara jugoistočno od Hong Konga. Za samo osam dana rada izvađeno je 120 kubnih metara "zapaljivog leda", sadržaj metana u njemu je 99,5 posto.

Jedan kubni metar hidrata je ekvivalentan 164 kubna metra prirodnog gasa u gasovitom stanju (automobil može da pređe 300 kilometara na 100 litara gasa, dok 50 hiljada kilometara na 100 litara „zapaljivog leda“).

"Zapaljivi led" je kolokvijalni naziv za hidrate prirodnog gasa. To su kristalna jedinjenja nastala od vode i gasa pri određenom pritisku i temperaturi. 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.

Redovna proizvodnja 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, Japan Oil, Gas and Metals National Corp izveo je probno bušenje bušotina 70 kilometara južno od poluostrva Atsumi. Prvi prirodni gas iz hidratnog polja proizveden je u martu 2013. Planirano je da kompletan razvoj polja počne 2018. Istovremeno, kompanija nije podizala uzorke hidrata sa morskog dna, nakon što je ispumpavala vodu, išao je gore kroz cjevovod.

Plinski hidrati bi mogli promijeniti cijeli globalni energetski sektor i postati glavni izvor energije u narednim godinama.

Kina je po prvi put izvukla plin iz ležišta metana na dnu Južnog kineskog mora - događaj koji bi mogao biti prekretnica za budućnost energetike širom svijeta.

Kineske vlasti su to odmah proglasile velikim dostignućem.

Hidrati metana, takođe poznati kao zapaljivi led, sadrže ogromne rezerve prirodnog gasa.

Mnoge zemlje, uključujući Sjedinjene Države i Japan, rade na rješavanju problema eksploatacije ležišta plinskih hidrata, ali njihovo rudarenje i vađenje plina iz njih je težak zadatak.

Šta je "zapaljivi led"?

Privlačna fraza opisuje ono što je u stvarnosti kristalno jedinjenje vode i gasa.

„Liči na kristale leda, ali ako pogledate molekularnom nivou, ispostavilo se da su molekuli metana uključeni u rešetku svojih molekula vode,” kaže profesor Praveen Linga sa Katedre za hemijsku i biomolekularnu tehnologiju Nacionalni univerzitet Singapur.

Službeni naziv supstance je metan klatrati ili metan hidrati, nastaju pod visokim pritiskom i na niske temperature ah u slojevima permafrosta ili na dnu mora.

Uprkos niskoj temperaturi, ovi hidrati su veoma zapaljivi. Ako iznesete upaljač na površinu, plin koji se nalazi u smrznutoj vodi počinje gorjeti. Zbog toga se hidrati nazivaju "zapaljivim ledom".

Kako pritisak opada i temperatura raste, hidrati se razlažu na vodu i metan - vrlo veliki broj metan Jedan kubni metar jedinjenja oslobađa do 160 kubnih metara metana, što ga čini visoko koncentrisanim izvorom goriva.

Natpis na slici Kristali metana hidrata pronađeni od strane američkih geologa u Meksičkom zaljevu

Međutim, kvaka je u tome što je proces izdvajanja zapaljivog gasa iz gasnih hidrata izuzetno složen i skup.

Gasni hidrati su prvi put otkriveni u severnoj Rusiji 60-ih godina prošlog veka. Međutim, istraživanja vađenja hidrata iz donjih sedimenata počela su tek prije 10-15 godina.

Japan zauzima vodeću poziciju u ovim studijama kao zemlja koja nema rezerve fosilnih izvora energije. Slična istraživanja se aktivno provode u Indiji i Južnoj Koreji, koje također nemaju rezerve nafte.

Istraživanja u SAD-u i Kanadi imaju svoje specifičnosti: uglavnom proučavaju mogućnost vađenja hidrata u oblastima permafrosta - u sjevernoj Kanadi i na Aljasci.

U Rusiji su u toku istraživanja mogućnosti vađenja gasa iz ogromnih ležišta metan hidrata u zonama permafrosta u Zapadni Sibir. Finansira ih državna korporacija Gazprom.

Zašto je kinesko dostignuće toliko važno?

Plinski hidrati bi mogli promijeniti cijeli globalni energetski sektor i postati glavni izvor energije u narednim godinama.

Ogromne naslage hidrata postoje na dnu svih okeana, posebno na rubovima kontinentalnih ploča. Različite zemlje traže načine da proizvodnju “zapaljivog gasa” učine sigurnom i profitabilnom.

Kina tvrdi da je napravila proboj u ovoj oblasti i profesor Linga se slaže.

„U poređenju s rezultatima japanskih istraživanja, kineski naučnici su postigli impresivan uspjeh, jer su mogli izvući mnogo više metana iz ekstrakcije“, objašnjava on.

Smatra se da ležišta gasnih hidrata sadrže 10 puta više gasa od naslaga škriljaca. „A to je samo prema najkonzervativnijim procjenama“, kaže naučnik.

Kina je otkrila "zapaljivi led" na dnu Južnog kineskog mora 2007. godine. Na mnoga područja u vodama ovog mora istovremeno polažu pravo Kina, Vijetnam i Filipini, a teritorijalni sporovi su otežani prisustvom ogromnih energetskih resursa.

Šta će se sada dogoditi?

Prema profesoru Lingi, uspjeh Kine je samo prvi korak na dugom putu ka razvoju novog resursa.

„Po prvi put izgledi za iskopavanje hidrata izgledaju obećavajuće“, kaže on, „ali mislim da ćemo tek 2025. (najranije) vidjeti pravu komercijalnu upotrebu hidrata.

Kako prenose kineski mediji, u oblasti Shenhu u Južnom kineskom moru postignut je nivo proizvodnje od 16 hiljada kubnih metara dnevno gasa visoke čistoće.

Međutim, profesor Linga upozorava da eksploataciju rezervi gasnih hidrata moraju pratiti najstrože mjere zaštite životne sredine.

Najveći rizik u ovoj oblasti je nekontrolisano ispuštanje u atmosferu. ogromne količine metan, koji može dramatično ubrzati globalno zagrijavanje. Metan je mnogo efikasniji gas staklene bašte nego ugljični dioksid.

Stoga je zadatak izvući plin i spriječiti njegovo izlazak.

MOSKVA, 18. maja - RIA Novosti. Kina je najavila uspješan eksperiment u vađenju "zapaljivog leda" - hidrata prirodnog plina - sa dna Južnog kineskog mora. Prema izjavama predstavnika Ministarstva prirodnih resursa Kine na CCTV-u, početak industrijske proizvodnje gasnog hidrata može značiti prelazak na čistu alternativnu energiju budućnosti.
Prema riječima Ye Jianlianga, predstavnika kineskog geološkog zavoda, radovi na vađenju gasnih hidrata sa dubine veće od kilometra izvode se od 10. maja. Za to vrijeme bilo je moguće proizvesti više od 120 hiljada kubnih metara gasa.
Prema riječima šefa odjela za istraživanje energetskog kompleksa svijeta i Rusije u Institutu za energetska istraživanja Ruska akademija Nauka Vjačeslav Kulagin, još je prerano govoriti o početku energetske revolucije.

„Činjenica da je Kina uspela da potvrdi mogućnost vađenja gasa iz gasnih hidrata je zaista dostignuće sa naučne tačke gledišta“, komentariše Vjačeslav Kulagin „Ali danas je ključno pitanje ekonomska efikasnost ovaj metod ekstrakcije metana, koji još nije otkriven. Prema postojećim trenutno Procjenjuje se da u narednim godinama, pa čak i decenijama, malo je vjerovatno da će vađenje plina iz plinskih hidrata postati isplativo, a sama Kina gasne hidrate u svojim strateškim dokumentima ne smatra jednom od glavnih vrsta goriva u srednjem roku. Na primjer, aktivno istraživanje vađenja plina iz škriljaca trajalo je 35 godina prije nego što je tehnologija postala ekonomski isplativa, a prva proizvodnja plina iz škriljaca bila je davne 1821. U slučaju hidrata, sve će postati jasnije kada budu objavljene ekonomski pokazatelji projekat“.

"Zapaljivi led" - gasni hidrat - je kristalno jedinjenje leda formirano od prirodnog gasa (metana) i vode pod visokim pritiskom i niskom temperaturom. Jedan kubni metar "zapaljivog leda" sadrži 164 kubna metra običnog prirodnog gasa i praktično ne sadrži nečistoće. Procijenjene svjetske rezerve zapaljivog leda su više nego dvostruko veće od uglja, nafte i prirodnog plina. Najviše veliki depoziti nalaze se uz obalu Kine. Prve uspješne eksperimente u vađenju prirodnog plina iz plinskih hidrata izveo je Japan 2013. godine, ali je kasnije zaustavio razvoj.

Kina je najavila energetski proboj. Stručnjaci su izvukli "zapaljivi led" sa dna Južnokorejskog mora. Radi se o o priključku vode i prirodnog plina. Sovjetski naučnici su ga otkrili pre više od pola veka. U međuvremenu, Nebesko Carstvo tvrdi da će se u budućnosti cijeli svijet prebaciti na vađenje ove tvari, a njihov proboj znači više od “revolucije iz škriljaca”. Hoće li moći novi izgled goriva koja će zasjeniti naftu i plin?

Ovo su prve slike onoga što je Kina nazvala istorijskim probojom. NRK radi na tome već 20 godina. Legura vode i metana. Gorivo budućnosti. Tako to zovu u svijetu. Ima ga više od sve nafte, gasa i uglja na planeti. Dovoljno za vekove.

“Ovo će voditi Kina, nakon proboja u proizvodnji plina iz škriljaca u svijetu Pacific Ocean do Crnog mora i jezera Baikal”, rekao je Li Jinfa, zamjenik šefa kineskog geološkog zavoda.

Plinski hidrati su obično skriveni ispod morskog dna na moru i ispod permafrost. Odnosno, za njihovo formiranje potrebna su dva faktora - hladnoća i visoki pritisak.

Zapaljivi led je isti prirodni gas, samo u drugom obliku. Zbog niskih temperatura i visokog pritiska kristalizira se i više liči na rastresiti snijeg ili led. Pri topljenju se oslobađaju voda i metan. Jedan kubni metar takvog leda sadrži 164 kubna metra prirodnog gasa.

Naučnici iz SSSR-a su prvi sugerirali da takvo gorivo postoji u prirodi i otkrili su prvo ležište još 60-ih godina. Istraživanje je obavljeno na Institutu Gubkin. Od tada su mnoge zemlje eksperimentisale. Ali zbog visoke cijene i neisplativosti, stvar je rijetko dolazila do proizvodnje. Najviše je uspio Japan.

Ali Kina uvjerava da je prva izvukla zapaljivi led u takvim količinama s morskog dna. I da je operacija izvedena na njegovoj opremi. Tehnologije su također domaće. Ali da li je istina da je led probio?

“Ovdje nema ništa tako fantastično, to je, moglo bi se reći, eksperimentalna tehnologija, to je običan prirodni plin, metan, koji vadimo u klasičnim ležištima nemaju svoja klasična ležišta, počinju da izmišljaju neke nove metode vađenja pa se ovde svi trude da isprobaju sopstvenu tehnologiju kako bi imali i ležište gasa“, objasnio je Igor Juškov, vodeći analitičar Nationala. Fond za energetsku sigurnost.

Naravno, o bilo kakvoj proizvodnji u industrijskom obimu još nema govora. Kina sebi postavlja ovaj cilj do 2030. godine. No, neki kineski stručnjaci sugeriraju da se ništa ne očekuje prije 2050. godine.

Koliko je sve ovo uopće korisno, još uvijek je pitanje. Japanci su izračunali da će hiljadu kubnih metara gasa iz zapaljivog leda koštati od 400 do 1300 dolara. 2-3 puta veći od prirodnog.

“Najvažnije je da ne objavljuju podatke, ali koliko je koštalo da dobijete ovaj metan, odnosno, ovdje možete letjeti po gorivo, drugo je pitanje koliko ćete novca potrošiti za ovo pravo pitanje je da li će komercijalna tehnologija biti razvijena ili ne“, rekao je Igor Juškov.

Takođe još nije jasno koliko se gasa može izvući iz dokazanih ili sumnjivih rezervi. Gotovo 200 godina prošlo je između prve komercijalne bušotine u formacijama škriljaca u Sjedinjenim Državama i njegove komercijalne proizvodnje.

Kina je postala prva zemlja u svijetu koja je započela proizvodnju prirodnog plina hidrata na moru, koji se smatra novim izvorom energije i koji će na kraju moći postati dostojan konkurent nafti i prirodnom plinu.

Uprkos činjenici da su troškovi proizvodnje novog goriva i dalje prilično visoki, nema sumnje da smo svjedoci još jednog kruga energetske diversifikacije, koji, poput ulje iz škriljaca i gas, uskoro će se osetiti.

Šta je gasni hidrat?

Ovo je kristalno jedinjenje koje se formira od vode i gasa na potrebnoj temperaturi i pritisku. Izgleda kao običan led. Na dodir – glatka i hladna. Nema miris. Gori žućkasto-plavim plamenom.

Jedan kubni metar gasnog hidrata sadrži mnogo više energije od kubnog metra prirodnog gasa. Jedan kubni metar "zapaljivog leda" jednak je 164 kubna metra prirodnog gasa u gasovitom stanju.

Automobil može prijeći oko 500 kilometara na 1 litru plinskog hidrata, dok automobil može prijeći samo 3 kilometra na 1 litru prirodnog plina.

Neiscrpno skladište energije

Rezultati geoloških istraživanja pokazuju da se svjetske rezerve gasnih hidrata kreću od 12 do 20 hiljada gigatona. Predviđene rezerve ugljovodonika mogu se povećati u budućnosti, budući da nisu istražena sva područja potencijalno bogata „zapaljivim ledom“.

U njoj se nalaze velike rezerve hidrata prirodnog gasa morske dubine od 500 do 2500 metara. Mnogo "zapaljivog leda" se takođe nalazi u arktičkim dubinama.

Prema geolozima, rezerve gasnih hidrata po zapremini premašuju sve poznate izvore energije na planeti. Još uvijek nema potpune slike o tome koliko se prirodnog plina hidrata nalazi u utrobi zemlje, ali čak i na osnovu konzervativnih procjena možemo sa sigurnošću reći da je ovo najveća rezerva energije koja je trenutno dostupna čovječanstvu.

Energetski potencijal metan hidrata veći je od potencijala nafte, uglja, škriljaca i treseta zajedno. Ako se pronađu prihvatljive tehnologije za jeftinu i ekološki prihvatljivu proizvodnju, ovo gorivo bi trebalo da traje mnogo stoljeća.

Prema geolozima, na arktičkim širinama Sibira i Sjeverna Amerika u ležištima hidrata koncentracija gasa se kreće od 60 do 80%, što je mnogo više nego u podmorskim poljima, gde punjenje gasom u pravilu ne prelazi 20%. Istovremeno, morske naslage su mnogo veće od arktičkih kontinentalnih naslaga.

Naslage gasnih hidrata već su otkrivena uz obale SAD-a, Kanade, Meksika, Japana, Južna Koreja, Indija, Kina, u Sredozemnom, Crnom, Kaspijskom i Južnokineskom moru. Postoje i rezerve metanskog hidrata u zoni šelfa u blizini Ukrajine.

Geolozi sugerišu da se ležišta hidrata prirodnog gasa nalaze na mnogo većim površinama od onih koje su već poznate.

Ostaje neriješeno pitanje: kako smanjiti troškove proizvodnje i kako iskoristiti te resurse bez narušavanja ekološke ravnoteže u okruženje?

Počela je trka za "zapaljivim ledom".

Mnogi razvijene zemlje Hidrat prirodnog gasa se već ozbiljno razmatra kao oblast koja obećava za energetiku u bliskoj budućnosti.

Prva industrijska proizvodnja metana iz hidrata uspostavljena je u Sibiru. Na gasnom polju Mesojakovski u Rusiji, prirodni gas se godinama proizvodi iz metan hidrata. Postavljen je gasovod od polja do Norilska.

Uprkos vodstvu u proizvodnji ugljikovodika iz škriljca, Sjedinjene Države su ozbiljno zainteresirane za proizvodnju plinskih hidrata. Kongres je izdvojio prvih 50 miliona dolara za razvoj programa za uključivanje novih goriva u energetski miks zemlje. Procijenjeno američki stručnjaci, potražnja za energijom u zemlji će se povećati za 30% u narednih pet godina, tako da će sve nove opcije za dobijanje goriva biti veoma korisne.

Japanci aktivno razvijaju novu vrstu goriva. Japan nema naftu i gas, ceo obim mora da se uvozi, ali ova zemlja ima velike rezerve metana koji se nalazi na morskom dnu. Japanci su sebi postavili cilj da dostignu nivo komercijalne, industrijske proizvodnje gasnih hidrata, da dobiju novi, gotovo neiscrpni izvor energije. Kako bi što brže postigao željeni rezultat, Japan istovremeno razvija proizvodne tehnologije kako sa morskog dna tako i na arktičkim širinama.

Probno bušenje na kanadskom Arktiku pokazalo je da je izvađeni led 80% ispunjen gasom. Puni razvoj polja, koje se nalazi 70 kilometara od japanske obale, planirano je da počne 2018.

Prema JOGMEC-u, sa postojećim rezervama metana hidrata na šelfu zemlje, Japan može pokriti svoje potrebe za prirodnim gasom za 100 godina u budućnosti.

Kinezi su najavili i uspjeh u ulasku u industrijsku proizvodnju hidrata. Kina je prva uspjela da podigne "zapaljivi led" s morskog dna. Polje se nalazi na dnu Južnog kineskog mora, 285 kilometara od Hong Konga. Od maja ove godine sa terena se dnevno proizvodi 16 hiljada kubnih metara prirodnog gasa iz hidrata.

Kanada, koja ima velike rezerve energetskih resursa, takođe radi na razvoju industrijske tehnologije za ekstrakciju metan hidrata, samostalno i zajedno sa Japancima.

Potrebne su nove tehnologije za vađenje "zapaljivog leda"

Nijedna država na svijetu još nije uspjela postići dobro funkcionisanje industrijska tehnologija proizvodnja novog goriva. Poteškoća u ekstrakciji gasnog hidrata je u tome što, prema istraživačima, ispod sloja metanskog leda postoje ogromni mjehurići plina.

Smanjenje pritiska takvog mjehurića i ispuštanje velike količine metana u atmosferu može dovesti do ekološke katastrofe velikih razmjera. Stoga je u toku potraga za tehnologijom koja će omogućiti proizvodnju plina bez ispuštanja u atmosferu.

Samo je pitanje vremena kada će tehnologije dostići komercijalni nivo. U početku, nafta i plin iz škriljca također nisu mogli konkurirati tradicionalnoj proizvodnji zbog svoje visoke cijene.

Ali u dvije decenije, Amerikanci su toliko napredovali da su troškovi proizvodnje škriljaca pali na tradicionalne nivoe. To je omogućilo ugljovodonicima iz škriljaca da postanu uspješan konkurent na globalnom energetskom tržištu.

Pojava gasnog hidrata ukazuje na jedan važan trend – gas postaje najvažniji energetski resurs. Prije svega, zato što ga ima mnogo. Zalihe hidrata metana premašuju postojeće količine tradicionalnog i plina iz škriljaca 50 puta, što je dovoljno za više od jednog stoljeća aktivne eksploatacije.

U budućnosti će metan gas zamijeniti tradicionalne naftne derivate, a sada je došlo vrijeme za stvaranje novih motora i opreme koji će raditi na metan. Uspjesi japanskih i kineskih geologa mogu signalizirati skori dolazak nove energetske ere.

Sergej Savenko