Çfarë është "akulli i ndezshëm"? Kina filloi nxjerrjen e akullit të ndezshëm nga Trekëndëshi i Bermudës në shtratin e detit - kurthi i hidratit të metanit

MOSKË, 18 maj - RIA Novosti. Kina ka njoftuar një eksperiment të suksesshëm për nxjerrjen e "akullit të djegshëm" - hidratit të gazit natyror - nga fundi i Detit të Kinës Jugore. Sipas deklaratave të përfaqësuesve të Ministrisë së Burimeve Natyrore të Kinës në CCTV, fillimi i prodhimit industrial të hidratit të gazit mund të nënkuptojë një kalim në energjinë alternative të pastër të së ardhmes.
Sipas Ye Jianliang, një përfaqësues i Shërbimit Gjeologjik Kinez, puna për nxjerrjen e hidrateve të gazit nga një thellësi prej më shumë se një kilometër është kryer që nga 10 maji. Gjatë kësaj kohe, u bë e mundur të prodhoheshin më shumë se 120 mijë metra kub gaz.
Sipas kreut të departamentit për kërkime të kompleksit energjetik të botës dhe Rusisë në Institutin e Kërkimeve të Energjisë të Akademisë së Shkencave Ruse, Vyacheslav Kulagin, është ende e parakohshme të flitet për fillimin e revolucionit energjetik.

"Fakti që Kina ishte në gjendje të konfirmonte mundësinë e nxjerrjes së gazit nga hidratet e gazit është me të vërtetë një arritje nga pikëpamja shkencore," komenton Vyacheslav Kulagin "Por sot çështja kryesore është efikasiteti ekonomik i kësaj metode të nxjerrjes së metanit. e cila ende nuk është bërë publike Për momentin, vlerësohet se në vitet e ardhshme dhe madje edhe dekadat, nxjerrja e gazit nga hidratet e gazit nuk ka gjasa të bëhet fitimprurëse dhe vetë Kina nuk i konsideron hidratet e gazit në dokumentet e saj strategjike. nga llojet kryesore të karburantit në periudhën afatmesme, për shembull, në Kinë janë kryer kërkime aktive për nxjerrjen e gazit argjilor "Për 35 vjet përpara se teknologjia të bëhej ekonomikisht, dhe prodhimi i parë i gazit argjilor ishte përsëri në 1821. Në situatën me hidratet, gjithçka do të bëhet më e qartë kur të shpallet ekonomia e projektit”.

Çmimi i naftës: gazi argjilor nuk do ta ndihmojë SHBA-në të bëhet sërish “e shkëlqyer”.Eksporti i gazit argjilor është kthyer në një hap budallallëk për Shtetet e Bashkuara dhe një konfirmim i qartë i kësaj është performanca katastrofike ekonomike e kompanive amerikane, shkruan botimi online OilPrice.

"Akull i djegshëm" - gaz hidrat - është një përbërës kristalor akulli i formuar nga gazi natyror (metani) dhe uji në presion të lartë dhe temperaturë të ulët. Një metër kub "akulli i djegshëm" përmban 164 metra kub gaz natyror të zakonshëm dhe praktikisht nuk përmban papastërti. Rezervat e vlerësuara në botë të akullit të ndezshëm janë më shumë se dyfishi i atyre të qymyrit, naftës dhe gazit natyror. Depozitat më të mëdha ndodhen në brigjet e Kinës. Eksperimentet e para të suksesshme në nxjerrjen e gazit natyror nga hidratet e gazit u kryen nga Japonia në vitin 2013, por më vonë ndaluan zhvillimin.

MOSKË, 18 janar. /TASS/. Matematikanët rusë krijuan një model për zhvillimin e depozitave të burimit më të pasur të gazit natyror në planet - hidrateve të gazit, përqendrimi i të cilit është i lartë në zonën e Arktikut, dhe shkencëtarët Skoltech propozuan një teknologji për nxjerrjen e metanit nga hidratet. Ekspertët i thanë TASS se si prodhimi i një metani të tillë do të ndihmojë në zvogëlimin e efektit serë, cilat janë avantazhet e kërkimeve të reja dhe nëse ka perspektiva për zhvillimin industrial të hidrateve të gazit në Rusi.

Kundër efektit serë

Hidratet e gazit janë komponime të ngurta kristalore të akullit dhe gazit, ato quhen gjithashtu "akulli i ndezshëm". Në natyrë, ato gjenden në trashësinë e dyshemesë së oqeanit dhe në shkëmbinjtë e permafrostit, kështu që nxjerrja e tyre është shumë e vështirë - puset duhet të shpohen në një thellësi prej disa qindra metrash, dhe më pas gazi natyror mund të ndahet nga depozitat e akullit dhe të transportohet. në sipërfaqe. Punëtorët kinezë të naftës arritën ta bënin këtë në Detin e Kinës Jugore në vitin 2017, por për ta bërë këtë ata duhej të futeshin më thellë në shtratin e detit me më shumë se 200 metra, pavarësisht se thellësia në zonën e prodhimit i kalonte 1.2 km.

Studiuesit i konsiderojnë hidratet e gazit një burim premtues të energjisë, i cili mund të jetë në kërkesë, në veçanti, nga vendet me burime të tjera të kufizuara energjetike, për shembull, Japonia dhe Koreja e Jugut. Vlerësimet e përmbajtjes së metanit, djegia e të cilit siguron energji, në hidratet e gazit në të gjithë botën ndryshojnë: nga 2.8 kuadrilion ton sipas Ministrisë së Energjisë së Federatës Ruse në 5 kuadrilion ton sipas Agjencisë Botërore të Energjisë (IEA). Edhe vlerësimet minimale pasqyrojnë rezerva të mëdha: për krahasim, BP Corporation (British Petroleum) vlerësoi rezervat globale të naftës në 240 miliardë tonë në 2015.

"Sipas vlerësimeve të disa organizatave, kryesisht Gazprom VNIIGAZ, burimet e metanit në hidratet e gazit në territorin e Federatës Ruse variojnë nga 100 në 1000 trilion metra kub, në zonën e Arktikut, përfshirë detet, deri në 600-700 trilion metra kub. , por kjo është shumë e përafërt, - tha për TASS Evgeniy Chuvilin, studiuesi kryesor në Qendrën për Prodhimin e Hidrokarbureve në Institutin e Shkencës dhe Teknologjisë Skolkovo (Skoltech).

Përveç burimit aktual të energjisë, hidratet e gazit mund të bëhen shpëtim nga gazrat serrë, gjë që do të ndihmojë në ndalimin e ngrohjes globale. Boshllëqet e zbrazura nga metani mund të mbushen me dioksid karboni.

"Sipas studiuesve, hidratet e metanit përmbajnë më shumë se 50% të karbonit të totalit të rezervave të njohura të hidrokarbureve botërore. Ky nuk është vetëm burimi më i pasur i gazit hidrokarbur në planetin tonë, por edhe një rezervuar i mundshëm për dioksidin e karbonit, i cili konsiderohet një Me një gur mund të vrisni dy zogj - nxirrni metanin, digjni atë për të prodhuar energji dhe pomponi në vend të tij dioksidin e karbonit të marrë gjatë djegies, i cili do të zërë vendin e metanit në hidratim, "Nail Musakaev, zëvendësdrejtor për shkencën. puna e degës Tyumen të Institutit të Mekanikës Teorike dhe të Aplikuar të Degës Siberiane të Akademisë së Shkencave Ruse, tha për TASS.

Në kushte permafrost

Sot, studiuesit identifikojnë tre metoda kryesore premtuese për nxjerrjen e hidrateve të gazit.

"Përpara nxjerrjes së gazit nga hidratet, është e nevojshme t'i zbërthehen ato në përbërës - gaz dhe ujë ose gaz dhe akull mund të dallohen metodat kryesore të prodhimit të gazit - ulja e presionit në fund të pusit, ngrohja e formacionit me ujë të nxehtë ose. avulli, duke furnizuar frenuesit (substancat) në formimin për dekompozimin e hidrateve të gazit - shënimi TASS), "shpjegoi Musakaev.

Shkencëtarët nga Tyumen dhe Sterlitamak kanë krijuar një model matematikor për prodhimin e metanit në permafrost. Vlen të përmendet në atë që merr parasysh procesin e formimit të akullit gjatë zhvillimit të fushës.

"Formimi i akullit ka të mirat dhe të këqijat: ai mund të bllokojë pajisjet, por, nga ana tjetër, dekompozimi i hidratit të gazit në gaz dhe akull kërkon tre herë më pak energji sesa kur dekompozohet në gaz dhe ujë," tha Musakaev.

Avantazhi i modelimit matematik është aftësia për të parashikuar skenarin e zhvillimit për depozitat e hidrateve të gazit, duke përfshirë vlerësimin e efikasitetit ekonomik të metodave për prodhimin e gazit nga depozita të tilla. Rezultatet mund të jenë me interes për organizatat e projektimit të përfshira në planifikimin dhe eksplorimin e fushave të hidratit të gazit, vuri në dukje shkencëtari.

Skoltech po zhvillon gjithashtu teknologji për nxjerrjen e metanit nga hidratet. Së bashku me kolegët nga Universiteti Heriot-Watt në Edinburg, specialistët e Skoltech propozuan nxjerrjen e metanit nga hidratet e gazit duke pompuar ajrin në shtresën shkëmbore. "Kjo metodë është më ekonomike se ato ekzistuese dhe ka më pak ndikim në mjedis," shpjegoi Chuvilin.

Kjo metodë supozon që dioksidi i karbonit ose azoti injektohet në formacion dhe hidratet e gazit dekompozohen në përbërës për shkak të ndryshimit në presion. “Ne jemi ende duke kryer kërkime metodologjike për të testuar metodën dhe efektivitetin e saj Krijimi i teknologjisë është ende larg, ndërsa ne jemi duke krijuar bazat fizike dhe kimike të kësaj teknologjie”, theksoi shkencëtari.

Sipas Chuvilin, Rusia nuk ka ende teknologji të zhvilluara plotësisht për prodhimin efikas të metanit nga hidratet, pasi nuk ka programe të synuara për të mbështetur këtë fushë shkencore. Por zhvillimi është ende duke u zhvilluar. “Hidratet e gazit mund të mos bëhen burimi kryesor energjetik i së ardhmes, por përdorimi i tyre sigurisht që do të kërkojë zhvillimin e njohurive të reja”, shtoi Musakaev.

Fizibiliteti ekonomik

Eksplorimi dhe zhvillimi i fushave të hidratit të gazit përfshihet në perspektivat afatgjata për prodhimin e gazit në parashikimin për zhvillimin e kompleksit rus të karburantit dhe energjisë për periudhën deri në vitin 2035. Dokumenti vë në dukje se hidratet e gazit mund të bëhen "një faktor në energjinë globale vetëm në 30-40 vjet", por një skenar përparimtar nuk përjashtohet. Në çdo rast, zhvillimi i hidrateve do të sjellë një rishpërndarje globale në tregun botëror të burimeve të karburantit - çmimet e gazit do të bien, dhe korporatat minerare do të jenë në gjendje të ruajnë të ardhurat e tyre vetëm duke kapur tregje të reja dhe duke rritur vëllimet e shitjeve. Për zhvillimin masiv të depozitave të tilla, është e nevojshme krijimi i teknologjive të reja, përmirësimi dhe zvogëlimi i kostos së atyre ekzistuese, thekson strategjia.

Duke marrë parasysh paarritshmërinë e hidrateve dhe kompleksitetin e nxjerrjes së tyre, ekspertët i quajnë ato një burim premtues energjie, por vini re se ky nuk është një trend në vitet e ardhshme - hidratet kërkojnë teknologji të reja që janë ende në zhvillim. Dhe në kushtet e prodhimit të vendosur të gazit natyror, metani nga hidratet nuk është në pozicionin më të favorshëm. Në të ardhmen, gjithçka do të varet nga kushtet e tregut të energjisë.

Zëvendësdrejtori i Qendrës së Prodhimit të Hidrokarbureve Skoltech Alexey Cheremisin beson se metani nga hidratet nuk do të prodhohet së shpejti, pikërisht për shkak të rezervave ekzistuese të gazit tradicional.

“Koha e prodhimit industrial varet si nga teknologjia e disponueshme ekonomikisht për kërkimin, lokalizimin dhe prodhimin e gazit, ashtu edhe nga faktorët e tregut që kompanitë prodhuese të gazit kanë rezerva të mjaftueshme të gazit tradicional, kështu që ato konsiderojnë teknologjitë e prodhimit të gazit nga hidratet e gazit si bazë për të. afatgjatë Sipas mendimit tim, prodhimi industrial në Federatën Ruse do të fillojë jo më herët se në 10 vjet, "tha eksperti.

Sipas Chuvilin, në Rusi ka fusha ku metani nga hidratet e gazit mund të fillojë të prodhohet në 10 vitet e ardhshme dhe kjo do të jetë mjaft premtuese. “Në disa fusha gazi në veri të Siberisë Perëndimore, kur rezervuarët tradicionalë të gazit janë varfëruar, është e mundur të zhvillohen horizonte mbuluese ku gazi mund të jetë në formë të hidratuar, kjo është e mundur në dekadën e ardhshme, gjithçka do të varet nga kostoja e energjisë burimet”, përmblodhi bashkëbiseduesi i agjencisë.

Siç e dini, uji ka një strukturë mjaft komplekse. Uji është një tretës universal, një nga dy tretësit kryesorë universalë të njohur për kimistët. Uji mund të përzihet me pothuajse çdo substancë, veçanërisht metanin. Kur metani tretet në ujë, krijohen grupime, strukturat e të cilave janë të lëngshme në temperaturën e zakonshme të dhomës dhe presionin atmosferik, por këto grupe, në një temperaturë prej 4°C dhe një presion prej disa qindra atmosferash, ndryshe nga uji, bëhen të ngurta dhe formojnë të ashtuquajturat hidrate të gazit. Hidratet formohen jo vetëm me metanin, por mund të formohen edhe me gaze të tjera hidrokarbure dhe jo hidrokarbure. Kjo është një dukuri mjaft e zakonshme.

Nëse këto hidrate gazi ekspozohen ndaj kushteve ku janë të qëndrueshme, ato grumbullohen. Shumë baktere që jetojnë në ujin e detit prodhojnë metan. Ky metan lidhet me ujin dhe zhytet në fund, sepse hidratet e gazit janë më të rënda se uji. Dhe depozitat e hidrateve të gazit grumbullohen në fund. Të gjitha llogoret e thella të oqeanit përmbajnë këto hidrate. Në Rusi ka depozita të tëra hidratesh gazi në tokë. Këto janë gazra që përzihen me ujë dhe janë në gjendje të ngurtë. Permafrost ka një temperaturë prej 0 deri në -3 °C në këto kushte, hidratet mund të formohen edhe në presionin atmosferik.

Lajmi se Kina ka nxjerrë "akull të ndezshëm" nga fundi i detit nuk do të thotë asgjë, kjo është një deklaratë në nivelin që Rusia është atdheu i elefantëve. Kjo mund të jetë një deklaratë e një personi të paaftë për një temë jo shumë të njohur, ose një deklaratë nga një person kompetent që dëshiron të mashtrojë njerëzit e paaftë. Ata nuk zbuluan asgjë të re.

Ekzistenca e hidrateve të gazit në fund të llogoreve të thella të oqeanit është e njohur për më shumë se gjysmë shekulli. Në vitet '70, u vërtetua se hidrate të tilla ekzistojnë edhe në tokë, ato u zbuluan në zonën e përhershme të ngrirjes në Yakutia. Pastaj shkencëtarët sovjetikë morën një diplomë për zbulimin. Siç e dini, nuk është e vështirë të marrësh një patentë për një shpikje, por vetëm disa diploma lëshohen në vit në të gjithë botën. Por edhe ky zbulim është gjysmë shekulli i vjetër. Sa i përket hidrateve të gazit, të cilët quhen "akulli i ndezshëm", të gjithë e kanë ditur këtë për një kohë të gjatë. Japonia është përpjekur për disa dekada të zbatojë një program për të nxjerrë këto hidrate gazi nga fundi i gropave. Teknikisht, kjo është e lehtë për t'u zbatuar dhe ju mund të gërmoni sa më shumë granula të doni, por fakti është se kur ato dalin në sipërfaqe, ato menjëherë fillojnë të shpërbëhen në ujë dhe metan, i cili del në atmosferë. Meqë ra fjala, metani është agjenti më i fuqishëm për ruajtjen e efektit të serrës, në këtë kuptim, ai tejkalon edhe dioksidin e karbonit. Ky është dëm i drejtpërdrejtë për mjedisin.

Për sa i përket përdorimit të hidrateve të gazit si lëndë djegëse, ky është një problem teknik, fillimisht duhet ta ngrini atë në sipërfaqe, pastaj të krijoni kushte që hidrati të mos shpërbëhet. Është e nevojshme të sigurohen temperatura të ulëta, rreth 4°C dhe presion prej disa qindra atmosferash. Hidrati ruhet në këtë formë dhe, nëse është e nevojshme, ndahet në ujë dhe gaz, pas së cilës gazi përdoret si lëndë djegëse. Por kjo rezulton të jetë ekonomikisht e pamundur, sepse presioni mund të mbahet vetëm duke konsumuar karburant. Rezultati është se ju shpenzoni më shumë sesa merrni. Kinezët, ashtu si japonezët, po përpiqen ta zgjidhin këtë problem teknik, sepse bilanci i tyre energjetik është negativ, detyrohen të importojnë energji shtesë nga vende të tjera, kryesisht nga Rusia.

Kjo temë nuk është shumë interesante dhe mjaft voluminoze për sa i përket informacionit. Në një shkallë apo në një tjetër, kjo temë trajtohet këtu, dhe deri diku në SHBA. Ky nuk është aspak ekzotik, as zbulim apo lajm. Po kinezët kanë instaluar një platformë, kanë arritur nivelin e përdorimit gjysmë industrial. Gjithçka është e mirë, një gjë është e keqe - ekonomia e këtij procesi teknologjik është negative. Deri më tani, më shumë para shkojnë atje sesa kthehen. Prandaj, hidratet e gazit nuk mund të konsiderohen konkurrentë të llojeve konvencionale të transportuesve të energjisë. Nëse kjo do të ishte e mundur, japonezët do të kishin hequr qafe shumë kohë më parë varësinë nga gazi dhe do të pushonin së qeni importuesi kryesor i gazit në botë.

"Akulli i djegshëm" i prodhuar nga Kina për herë të parë nuk do t'i rezistojë konkurrencës me gazin natyror rus në dekadën e ardhshme. Për revolucionin energjetik, është e nevojshme që së pari të zhvillohet teknologjia dhe të ulet ndjeshëm kostoja e prodhimit të saj, thotë një mësues në Universitetin Financiar nën Qeverinë e Federatës Ruse. Igor Jushkov.

"akulli i ndezshëm" kinez

Punëtorët kinezë të naftës ishin të parët në botë që nxorrën hidratin e gazit natyror nga fundi i Detit të Kinës Jugore. Vetë kinezët e quajtën menjëherë suksesin e tyre kolosal. Sipas mendimit të tyre, "akulli i djegshëm" është në gjendje të bëjë një revolucion në sektorin e energjisë, të krahasueshëm me revolucionin e argjilës. Në total, ata nxorrën rreth 120 metra kub energji, përmbajtja e metanit në të është 99.5%.

“Po flasim për hidrate gazi dhe kinezët nuk janë pionierë këtu. Vende të ndryshme janë angazhuar në zhvillim pothuajse që nga mesi i shekullit të 20-të, dhe japonezët janë më afër përparimit. Vitin e kaluar ata tashmë njoftuan se kishin testuar prodhimin industrial të gazit nga hidrati i gazit. Në parim, hidrati i gazit mund të prodhohet kudo. Metani gjendet në një shtresë të vogël sedimenti me baltë, dhe nëse vini në një moçal ose zonë të përmbytur pranë një pellgu, mund ta nxirrni vetë metanin duke përdorur një stilolaps të zakonshëm.

Dihet se rezervat më të mëdha të hidrateve të gazit ndodhen në liqenin Baikal. Por për momentin nuk ka një teknologji komerciale të qëndrueshme për nxjerrjen e hidratit të gazit, megjithëse shumë vende po punojnë për të. Kostoja e prodhimit të "akullit të djegshëm" do të jetë dukshëm më e lartë se blerja e gazit nga furnizuesit e tjerë nga fushat tradicionale. Por nëse teknologjia e prodhimit do të bëhej e disponueshme papritmas, atëherë të gjithë do të fillonin të nxjerrin gaz nga hidratet e gazit dhe më pas do të fillonte një revolucion global energjetik,” komenton. FBA "Ekonomia Sot" ekspert.

Kostoja e prodhimit të "gazit të djegshëm"

Studiues në Qendrën për Ekonomi Industriale, Instituti i Kërkimeve Financiare Andrey Gordeev nga ana tjetër, ai vë në dukje se nuk është ende e mundur të krahasohet suksesi i Kinës me revolucionin e argjilës argjilore, pasi ajo është përgatitur për një kohë shumë të gjatë.

“Në fillim do të shohim zhvillime dhe zbatime, por ato kërkojnë investime serioze. Me shumë mundësi, teknologjia kineze e prodhimit të hidratit të gazit nuk do të bëhet e përhapur në vitet e ardhshme. Përveç kësaj, epoka e hidrokarbureve do të vazhdojë, edhe përkundër zhvillimit të energjisë alternative dhe automjeteve elektrike.

Pengesa kryesore në këtë rast është mungesa e infrastrukturës, pasi zbatimi i saj mbetet një detyrë intensive kapitale. Sigurisht që zbulimi i Kinës është deri diku inovativ, por nuk do të jetë fundi i epokës së hidrokarbureve, pasi nafta do të ruajë pozicionin e saj në tregun e energjisë edhe në dekadën e ardhshme”, na shpjegon bashkëbiseduesi.

Në vitin 2013, për herë të parë, japonezët njoftuan nxjerrjen e metanit nga "akulli i djegshëm", megjithatë, ata nuk hoqën mostrat e hidratit nga fundi i detit, pasi pompuan ujin; tubacioni.

“Kinezët ngrijnë depozitat e llumit dhe më pas nxjerrin gaz prej tij, domethënë, në fakt përdorin një metodë tjetër të nxjerrjes. E gjithë pyetja është kostoja e një prodhimi të tillë. Nëse në vendin tonë kostoja e prodhimit për pus është mesatarisht 10-15 dollarë, dhe në fusha të mëdha në Yamal priret në zero, atëherë në rastin e "akullit të ndezshëm" do të jetë jashtëzakonisht i lartë.

E njëjta teknologji e prodhimit të argjilës u testua për rreth 30 vjet derisa dha rezultate të pranueshme, ndërsa gazi ishte më i shtrenjtë në treg në atë kohë. Tani çmimi i gazit varion nga 200 në 300 dollarë për 1000 metër kub dhe është jashtëzakonisht e vështirë të zhvillohen burime alternative me një çmim të tillë, ata thjesht nuk mund t'i rezistojnë konkurrencës,” përmbledh Jushkov.

Akulli i djegshëm është në thelb gazi natyror i ngrirë - hidrat i gazit natyror, dhe një nga burimet më të reja të energjisë. Depozitat e reja të zbuluara në Kinë zbulojnë një burim të madh ekuivalent me të paktën 35 miliardë tonë naftë, të mjaftueshme për të fuqizuar Kinën për 90 vjet.

Shkencëtarët kanë gjetur akull të ndezshëm në lartësi të mëdha në pllajat e mbuluara me akull, dhe gjithashtu nën ujë në sedimentet detare. Hidratet e gazit natyror janë në thelb metani dhe uji i ngrirë dhe mund të digjen fjalë për fjalë, duke i dhënë një kuptim të ri akullit dhe zjarrit. Studiuesit duhet të studiojnë më tej karburantin e ri përpara se të mund të komercializohet. Departamenti Amerikan i Energjisë është gjithashtu i interesuar për këtë çështje, studiuesit sugjerojnë që hidrati duhet t'i nënshtrohet një ndryshimi fazor dhe të shkrihet në metan dhe ujë përpara se të digjet efektivisht. Nëse shkrihet vetë ndërsa toka ngrohet, metani mund të lëshohet në atmosferë - duke shkaktuar potencialisht edhe më shumë dëm sesa thjesht djegia e tij.

Një metër kub akull i djegshëm përmban 164 metra kub gaz natyror të rregullt dhe supozohet të përmbajë pak papastërti - që do të thotë se do të çlirojë më pak ndotës kur digjet.

 

Mund të jetë e dobishme të lexoni: