Природный газ – вероятная замена нефти через 30 лет. Природный газ заменит нефть


Природный газ – вероятная замена нефти через 30 лет - Окружающая среда

История и определения

Через лет 30 газ полностью вытеснит нефть с рынка дорожного транспорта

Преимущества природного газа

Природный газ привлекает всё больше и больше  региональных транспортёров

Iveco- пионер по использованию природного газа для грузовиков в Европе

Количество станции ПГ и СПГ должно увеличиться в Европе

Основные модели грузового транспорта на природном газе

Модели ЛКТ работающие на природном газе в Европе

 

История и определения

Двигатели, работающие на природном газе, появились не вчера: изобретатель Этьен Леруар  был первым, кто оборудовал машину подобным двигателем в 1883 году. Во время Второй Мировой Войны, большое количество грузовиков было оборудовано двигателями, работающими с газогенератором на дровах или угле.  Использование этой энергии было приостановлено и заменено топливом, до энергетического кризиса в 1973 года. Производители автомобилей Volvo  стали первыми разработчиками транспортного средства, работающего на природном газе в 1980 годы, затем Ford и BMW последовали их примеру, предложив в 1994 газовые двигатели для новых моделей машин серийного производства. Сегодня, большинство производителей грузового транспорта предлагают двигатели на природном газе.

 

ПГ (Природный газ), также называемый КПГ (Компримированный природный газ), не нужно путать с СУГ (Сжиженным углеводородным газом) использующиеся для машин, которые работают на сильно отличающемся альтернативном топливе, происходящем из рафинированной нефти, который состоит на 50% из бутана и на 50% из пропана, а ПГ в основном состоит из метана. ПГ хранится в форме СУГ в 200 бар в резервуарах, позволяющих грузовому транспорту автономию на 400 км.

Тягач Iveco Stralis с

баком для биометана.

Состоящий из одинаковых молекул (метана), природный биогаз также может быть использован для заправки грузового транспорта с двигателями для природного газа, без адаптации транспорта ни инфраструктуры распространения. В отличие от природного газа, который является ископаемым, использование перерабатываемого биогаза позволяет свести выбросы  CO2 практически к нулю. С другой стороны, при использовании транспортом биогаза, выбросы двуокиси углерода снижается до 70% по сравнению с дизелем. Наиболее экономичный и долгосрочный метод для биогаза заключается в использовании  отходов и мусора. Работники сельского хозяйства являются привилегированными потребителями биогаза: крупные потребители топлива могут производить энергию с сельскохозяйственным автоклавом по близости к месту потребления.

СПГ (сжиженный природный газ), в свою очередь, состоящий из природного газа, охлаждённого до -161 ° C уменьшает свой объём в 600 раз. СПГ – это прозрачная жидкость, без запаха, он  не токсичен и не вызывает коррозии. В три раза более компактный, чем ПГ, что позволяет добиться запаса хода грузовика до 850 км, а вскоре и 1400 км благодаря второму криогенному баку. При цене примерно на 50% ниже дизельного топлива, это топливо дает возможность участвовать в перевозках на дальние дистанции, в то время как грузовик на стандартном топливе достигает запаса хода до 3000 км. Более широкое использование СПГ также помогают облегчить распределение Биогаза (сжиженные биогаза) производящегося в процессе перерабатывающихся источников.

Через лет 30 газ полностью вытеснит нефть с рынка дорожного транспорта

В то время как запасы сырой нефти уменьшаются, официальные и не официальные глобальные запасы обычного природного газа, лучше распределены по планете, их запасов больше и они продолжают расти. Несмотря на сильное увеличение потребления азиатских и американских рынков,  обилие этого ресурса с 2009 года привело почти к полной де-корреляции цен на газ к ценами на нефть.

С увеличением разрыва стоимости между двумя видами топлива, природный газ в настоящее время стал альтернативным, быстро развивающееся топливом перед дизелем и бензином. Многие аналитики энергетического сектора полагают, что сфере автомобильного транспорта газ обойдёт по популярности бензин менее чем через 30 лет.

 

Газ для автомобилей на самом деле уже является ведущим альтернативным топливом в мире, с более чем 18 миллионов автомобилей, находящихся в обращении и ростом на 9%. Сегодня около 15 автопроизводителей предлагают модели на газе. В 2013 году странами, отдающими большее предпочтение транспорту на газе были Пакистан (3 млн), Иран (2,9 млн), Аргентина (2,1 млн) и Бразилии (1,7 млн).

В последние годы рынок коммерческого и промышленного транспорта, работающий на природном газе вошёл в значительную фазу роста. По исследованиям Navigant Research январского выпуска 2015 года, ежегодные мировые продажи автомобилей на КПГ может вырасти с 2,5 миллиона в 2014 году до 43 миллионов в 2024 году, Азиатско-Тихоокеанский регион включит большую часть рынка. В общей сложности, глобальный парк транспортных средств на СПГ может удвоиться по сравнению с 2014 годом, и достичь более 40 миллионов единиц в 2024 году, или 2,8% от мирового парка. По данным исследований фирмы SIA Partners, опубликованным в апреле 2015 года, около 1,1 млн  транспортных средств на СПГ на дорогах Европы в 2014 году, из которых 820,000 были в эксплуатации в Германии (т.е. 2,16% рынка) и 98.000 Италия (0,2% рынка).

 

Преимущества природного газа

Замена бака СПГ очень точная

и улетучивание топлива не возможно.

Газовое топливо имеет более выгодные цены и является более стабильным, чем дизельное топливо, снижая общие затраты на ССВ (совокупной стоимости владения, общая стоимость владения) до 15% для грузовых автомобилей. Газовые двигатели предлагают туже производительность, что и дизельные двигатели по мощности и крутящему моменту. С точки зрения потребления топлива, природный газ поможет сэкономить до 40% по сравнению с дизельным топливом, на одинаковом маршруте, затраты на заправках в среднем ниже на 30%.

Двигатели ПГ позволяют уменьшить мелкие выбросов твердых частиц на 96% и N2O на 70% по сравнению с дизельным топливом. В связи с меньшим потреблением топлива на километр, выбросы CO2 также снижаются на 10% по сравнению с дизельным топливом. Для грузовых автомобилей, использование природного газа позволяет транспортёрам соответствовать ограничениям Евро-5 и Евро-6. К этому добавляется простота выхлопной системы, которая не нуждается ни в  системе рециркуляции выхлопных газов, ни катализаторе селективного восстановления, ни  AdBlue ни фильтра твёрдых частиц, способствуя тем самым снижение операционных и эксплуатационных расходов по сравнению с дизельным топливом.

Двигатели работающие на природном газе также производят меньше шума, что является значительным плюсом при ночном использовании машины или развозке товаров по городу, где шумовые ограничения строже. Двигатель на ПГ крутящийся 1100 оборотов/мин  издаёт звук менее 72 децибелов, что в 3 раза меньше дизельного двигателя. Также, этот двигатель не создаёт ни дыма ни запаха. 

Природный газ привлекает всё больше и больше  региональных транспортёров

Грузовики и автобусы с двигателями на природном газе, с автономией до 400 км, прекрасно подходят для доставки и развоза по городу. Высоко отцененый территориальным управлением (коммунальные работы, сбор мусора и доставка по городу), они также привлекли внимание парков, специализированных на региональных перевозках. На сегодняшний день насчитывается около 13.500 единиц транспорта на ПГ на дорогах Франции, из которых 2.500 автобусов и  900 мусоровозов. Это топливо используется двумя третьими коммунальных организаций Франции, и более 200.000  жителями, садящимися в автобус.

Баки ПГ на шасси Renault Trucks.

Iveco, лидер на рынке Европы с широкой гаммой индустриального транспорта,  оборудованного двигателями на ПГ, считают, что природный газ может покрыть  80% коммерческого транспорта во Франции. В 2013 году, Iveco держал более 80% французского рынка грузовой техники на природном газе и 75% ЛКТ, тогда как 21% зарегистрированных заказав на Евро 6 Iveco Франция относились к грузовым автомобилям на ПГ.

Iveco также лидер во Франции на рынке пассажирского транспорта на природном газе, с парком на 95% состоящим из автобусов в действии, или более 2.100 единиц транспорта. Итальянские производители грузового транспорта также продали 3.000 другого транспорта в различные парки по всей Европе, а именно в Италию, Голландию, Чехию и Грецию. В Китае, двигатели на природном газе используются для автобусов Пекина и Шанхая с 2012 года. Iveco, на данный момент, выставляет свои модели на ПГ на Универсальной выставке в Милане.

 

Iveco- пионер по использованию природного газа для грузовиков в Европе

Двигатель на ПГ требует больших инвестиций, чем грузовик на дизельном топливе или грузовик с гибридным двигателем (цена от 30 до 40% выше при покупке). Это прибавление в цене объясняется криогенными баками, оторые намного сложнее дизельных баков, в котором топливо хранится с температорой окружающей среды. Но природный газ намного дешевле при заправке: от 50.000 км в год, он окупает вложения за 5 лет. А при проезде более 150 000 км в год, перевозчики смогут осуществить экономию со 2го года.

Тягач Iveco Stralis работающий на ПГ.

Тем не менее, остаются некоторые сложности связанные с затратами на содержание и обучение техников: Iveco оценивает эти затраты в 17.000 евро для грузовика проехавшего 600.000 км за 5 лет. На сегодняшний день более 200 грузовиков Iveco Stralis СПГ ездит по дорогам Европы, большинство в Англии, Голландии и Испании. Во Франции, парк из 10 Stralis Euro 6 на ПГ был доставлен в начале 2015 года перевозчику Jacky Perrenot.

По сравнительным исследованиям, проведённым в январе 2015 года группами Casino и Ademe, с учавствующими перевозчиками Jacky Perrenot,  CRMT, Iveco и  Axègaz, тягач Iveco Stralis GNL 330 лс особено хорошо подходит для поездок с частыми остановками, по сравнению со Stralis дизель Евро 6 от 460 лс. С грузоподъёмностью в 41 тонну, тягач на  СПГ показывает тоже время проезда, что и тягач на дизельном топливе на любые дистанции, даже на сильных подъёмах и склонах.

 

Количество станций ПГ и СПГ должно увеличиться в Европе

Заправка ПГ во Франции.

В 2014, было зарегистрировано  3.345 частных и государственных заправок с природным газом в Европе. Наиболее хорошо экипированные страны: Италия (1.049 станции, из которых 990 государственные) и Германия (920 станций из которых 840 государственные). С 134 государственными заправочными станциями, или одна станция каждые 10 км, Голландия стала страной с лучшим распределением заправок с природным газом в Европе. Во Франции в прошлом году было насчитано 310 станций, но только 40 из них были в общем доступе.

На сегодняшний день этот сектор заручился поддержкой ЕС, который, в сентябре 2014 года принял новые проекты, задающиеся целью обеспечить Европу достаточным количеством пунктов заправки природным газом. В конце марта 2015 года, английское правительство со своей стороны, заявило о плане стоимостью в 4 миллиона фунтов (5,47 миллионов евро)  для финансирования распространения заправочных станций с природным газом для коммерческого транспорта.

Заправка ПГ в Испании.

На сегодняшний день, не достаточное количество заправок во Франции  Германии пока не позволяет внедрения природного газа как топлива для перевозок на длинные дистанции. Две первые частные заправки с природным газом были открыты во Франции в сентябре 2014 года, в то время как существовало уже около 50 в Европе, а именно в Испании, Англии, Швеции и странах  Бенилюкса.

Поэтому в Европейском Союзе в 2013 году была запущена программа «Blue Corridors » (голубые коридоры), направленная на установку станций с природным газом на европейском уровне и развить необходимую сеть для перевозок на длинные дистанции в Европе: это проект предусматривает установку 14 заправок на самых значительных дорогах Европы между 2013 и 2017 годами, которая позволит перевозчикам в среднем встречать 1 станцию каждые 400 км. В 2012году, Volvo Trucks вызвались заняться организацией реализации  проекта « corridors bleus ».

 

Основные модели грузового транспорта на природном газе

ЛКТ, грузовики и автобусы на ПГ и  Stralis GNL/C от Iveco

На сегодняшний день, Iveco предлагает наиболее широкую серию коммерческого транспорта на природном газе на рынке. Малотоннажные фургоны для доставки в центре города (Daily), средние и большие грузовики для городской и региональной доставки (Eurocargo и Stralis) и автобусы для города (Urbanway). С 1999, более 15.000 машин Iveco ПГ появились на дорогах Европы и с 2003 года,  24.000 двигателей Cursor 8 GNV были выпущены на заводе FPT Industrial (Fiat Powertrain Technologies) в Бурбон и Ланси (Сона и Луара).

Тягачи Iveco Stralis GNV доступны

в версии Hi-Street и Hi-Road.

 Stralis GNV предлагают две версии кабины : Hi-Street (короткая) и Hi-Road (глубокая). Тягачи Hi-Street доступны с двумя разными двигателями Cursor 8 Natural Power: 270 л. с и 330 л. с, и два PTAC: 19 и 26 т. Тягачи доступны в версии Hi-Street и Hi-Road с двигателем 330 л. с. для общей массы 44 т.

Новый Stralis Hi-Road GNL/C Евро 6, с сертификатом  Piek бесшумный грузовик (-72 дб), в свою очередь демонстрирует снижение  затрат по эксплуатации на 6.000 евро в год по сравнению с Stralis Hi-Road дизель Евро 6. Оборудованный двигателем Cursor 8 ПГ/биометан Евро VI  330 л.с, он обладает самым большим баком ПГ на рынке, как и 4 бака ПГ. Он способен на переезд без подзаправки на 850 км (700 км на СПГ и 150 км  на ПГ).

 

Грузовики, автобусы и междугородний автобус  OmniExpress GNV от Scania

Scania первый производитель предоставляющий транспорт с газовым двигателем Евро 6 во Францию в начале 2014 года, хотя газовая альтернатива  топлеву уже проявила себя на грузовиках, городских и междугородних автобусах в Шведции, Испании, Великобретании, Голландии и Италии. В прошлом году, шведский производитель грузового транспорта провёл рекламную компанию о природном газе во Франции на « Семинары о газе  Scania 2014 ».

Вся серия P грузовиков и тягачей Scania совместима с ПГ.

Модели гаммы грузовиков Scania P и  тягачей Scania P оборудованы газовыми двигателями Евро 6 мощностью 280 л.с. и 340 л.с., с различными колёсными формулами: 4x2 для тягачей, и  4x2, 6x2 и 6x2/4 на ведущею ось для тягачей, интегральную пневматическую подвеску  с колёсной базой минимум  3300 мм.

Модульная система  Scania предлагает широкий выбор кабин, маленьких, средних и больших, а также кабину Low Entry с низким доступом, специально разработанную для частого поднятия и спуска из кабины, хороктарных для коммунальной техники и доставок. Благодаря размещению газовых баллонов по сторонам транспорта, кузов остался идентичным кузову дизельной модели.

Scania OmniExpress 3.20 единственный

 автобус дальнего следования,

работающий на природном газе.

 

Scania также представила на выставке IAA 2014 (Выставка коммерческого транспорта и грузовых автомобилей в Ганновере) транспорт микст, оборудованный баком ПГ и СПГ. Шведский производитель на данный момент разрабатывает более мощный двигатель, мощностью превосходящий 400 л.с., на 6 цилиндровой базе 13 литрового двигателя, но дата его появления на ранке пока не известна.

Помимо автобуса Citywide LF Gaz, OmniCity и OmniLink работающих на ПР, Scania на сегодняшний день единственный производитель грузового транспорта предлагающая автобус на природном газе : OmniExpress 3.20, с мощностью 280 лс или 320 лс. Этот транспорт на данный момент eпроходит тестирование генеральным советом Ванде.

 

Грузовик  Econic и автобус Citaro GNV от  Mercedes

Новый Mercedes Econic ПГ.

Mercedes представил новую версию Econic GNV по случаю выставки IAA в Ганновере  в 2014 году. В соответствии с нормой Евро 6, Econic GNV  оборудован 7,7 литровым 6 цилиндровым новым двигателем  M 936 G с мощностью 302 лс, являющийся потомком OM 936 дизель. Более лёгкий вигатель, который позволяет Econic преревозить полезный груз увеличившийся на 400кг. Доступные с колёсными формулами  4x2, 6x4 и 6x2/4, Econic ПГ вышел в продажи в начале 2015 года в Европе, с грузоподъемностью, достигающей от 18 до 26 т.

Новый автобус Mercedes Citaro NGT.

Mercedes также, готовится представить новый M 936 G для серии городских автобусов Citaro NGT, доступный в стандартной и сочленённой версии. Начало производства предусмотрено на осень 2015 года, их реализация на рынке начнётся не раньше конца года. По сравнению с предыдущим поколением, новый двигатель Евро 6 на 15 % легче, выигрывая тем самым 150 кг. Расположенные на крыше, от 4 до 8 баллонов ПГ также стали легче, благодаря использованию  новых композитных материалов и пластика. Периодичность осмотров также была улучшена, перейдя от 45.000 до 60.000 км, для приравнивания к другим типам моторов. Если Mercedes не сообщает на данный момент точные данные по потреблению топлива, производитель сообщил ,что выбросы CO2 на 20% меньше, чем его дизельный эквивалент.

 

Автобуса ПГ, грузовики  FE GNV и FM метан-дизель от Volvo Trucks

После автобусов 7700 и 7900, Volvo Trucks выпустил в начале 2015 года серийное производство новой версии тягача Volvo FE работающего на природном газе, для сбора мусора  и местной местного доставки. Его автоматическая коробка передач  и их технология свечей зажигания двигателя особенно соответствует доставкам на короткие дистанции и высокой надобности остановок и завода мотора.  Машина оборудована двигателем на газе G9K объёмом 9 литров, в соответствии нормам Евро 6 и развивающим мощность 320 лс. Volvo FE GNV предлагает конфигурации 4x2 от 19 т или 6x2 от 19,5 т до 26 т, с 2x4 бака или 2x3 баллона природного газа, с двух сторон шасси.

Мусоровоз Volvo FE на ПГ.

Volvo Trucks также разработал тягач Volvo FM метан-дизель работающий на СПГ или на BGL, с запасом хода около 1.000 км. Может быть использован в сцепках с общей массой от 40 до 60 т, он уже доступен в Швеции, Норвегии, Бельгии, Испании, Голландии и Англии, и в настоящее время развивается в Италии и Франции. Его мотор развивает мощность от 460 л.с. и использует небольшое количество дизеля для зажигания СПГ. Таким образом он работает на  75% на природном газе и на 25% на дизеле, эти пропорции могут меняться в зависимости от вида транспорта и длины поездки. Также, двигатель Евро 3 и Евро 5 также могут работать только на дизеле,  что окажется кстати в случаи не возможности дозаправки натуральным газом.  

 

Грузовики Renault Trucks GNV

Renault Midlum GNV для доставки на ПГ.

С 2004 года, Renault Trucks разрабатывает и продаёт транспорт, работающий на природном газе для серий Midlum и Premium. В большинстве случаев эти модели ориентированы коммунальную технику (мусоровозы, подметально-уборочные машины, поливальные машины, краны) или для городской доставки (перевозка свежих и сухих  продуктов). В зависимости от запаса хода, были разработаны различные варианты хранения природного газа.

Серия Midlum GNV предлагает максимально-допустимую массу груза от 12 до 16 т, с шасси от 2,24 до 2,43 м, с двигателем от 230 л.с и автоматической коробкой передач. Серия Renault Premium GNV в свою очередь предлагает грузоподъёмность от 18 т с шасси 4x2, или грузоподъёмность от 26 тс шасси 6x2/4, двигатель мощностью  300 л. с и автоматическую коробку передач. Версия 6x2/4 оборудована задней ведущей осью, позволяющей оптимальную манёвренность в центре города.

Их последняя модель  Renault Trucks D Wide CNG, оборудована новым 9 литровым газовым двигателем  Евро 6, мощностью  320 лс. Доступны в 2х конфигурациях: 4x2 от 19 т или 6x2 до 26 т.

 

Автобус MAN Lion's City GNV

MAN Lion's City GL GNV получил премию

автобуса года 2015.

Благодаря знаниям и опыту, накопленным за деситилетия непрерывной работы,  MAN на сегодняшний день является лидером по производству автобусов, работающих на природном газе, а также шасси адаптированных для такого  топлива по уровню продаж и уровню технологий. Городской рейсовый автобус MAN Lion’s City GL GNV получил премию Автобус года 2015. Гаховый баллон расположен на крыше MAN Lion's City GL вмещает 2.050 литра, обеспечивает значительный запас хода.

Двигатель  GNV E2876 LUH мощностью от 272 л.с. или 310 л.с. предлагаются практически на все модели серии MAN Lion's City, длиной 12 метров , а сочленённый  18,75 метров. Лучший автобус GNV MAN работающий на биогазе обслуживает 23 шведских города, с высокой эффективностью, так как каждый автобус проходит до 1,5 миллионов километров на  счётчике.

 

Модели ЛКТ работающие на природном газе в Европе

  • Fiat Ducato 3.0 Natural Power Turbo
  • Fiat Doblò Cargo 1.4 Natural Power Turbo
  • Fiat Fiorino 1.4 Natural Power
  • Fiat Panda Van 0.9 Twinair Natural Power
  • Iveco Daily Natural Power
  • Mercedes Benz 316 NGT Sprinter Fourgon
  • Opel Combo 1.4 Turbo
  • Peugeot Partner Greenpower
  • Peugeot Bipper Greenpower
  • Piaggio Porter GreenPower
  • Piaggio Maxxi
  • VW Caddy 2.0 EcoFuel

 

www.via-gruzoviki.ru

Атом заменит нефть и газ :: Экономика

Энергия, получаемая от АЭС, - единственная альтернатива традиционным энергоносителям. Но как не превратить Землю в сплошной радиационный ад?

Как известно, запасы энергоносителей на Земле не безграничны. В то же время, потребности населения планеты только увеличиваются. Представьте, что будет, если неожиданно, в один день, в бензоколонках закончится бензин. Впечатляет? Конечно, подобный энергетический кризис – пока еще дело далекого будущего. Но человечеству уже приходится задумываться об альтернативных источниках энергии.

Сейчас государства, имеющие возможность отказаться от разработки собственных энергоресурсов, стараются ввозить энергоносители из-за границы. Но не Россия, для которой экспорт нефти и газа является одним из основных источников дохода. Отказаться от их продажи мы не можем – к сожалению, от стоимости барреля нефти слишком сильно зависит экономика. Зато тем основательней стимул к экспериментам с атомом.

Во всяком случае, в Минатоме полагают, что уже через три года атомная энергетика способна заменить нефть и газ как основу топливного баланса России. Такое заявление сделал замминистра по атомной энергии Булат Нигматуллин на прошедшей в Москве российско-американской конференции. По его словам, к 2005 году от АЭС страна сможет получать ежегодно энергию, эквивалентную "работе" более 350 млрд кубометров газа.

Газовый экспорт приносит весьма ощутимую прибыль. В частности, стоимость природного газа на момент продажи зарубежным партнерам составляет более $100 за тысячу кубометров. А добыча того же объема обходится где-то в $20. Казалось бы, только продавай. Но газ идет и на наши собственные нужды, а его количество, получаемое из недр, с каждым годом уменьшается. Поэтому сохранить прежний уровень экспорта, с точки зрения атомщиков, можно только за счет роста выработки электроэнергии на АЭС.

Правда, чернобыльская катастрофа показала, насколько важно уделять внимание вопросам безопасности. Если темпы развития атомной отрасли, названные представителем Минатома, будут поддерживаться, то, как минимум, требуется модернизировать работающие станции и пересмотреть уровень требований к безопасности вводимых в действие АЭС.

Пока в ходе конференции прозвучали лишь некоторые прогнозы развития атомной отрасли на ближайшее десятилетие. Так, до 2010 года ежегодная выработка электроэнергии на российских АЭС увеличится на 84 млрд кВт/час по сравнению с 2000 годом и составит 212 млрд кВт/час.

По словам американских представителей, атомная энергетика - единственный способ преодолеть грядущий энергетический кризис, который должен случиться к середине нынешнего века. По крайней мере, средства, полученные от торговли квотами на выброс парниковых газов, вполне могут быть направлены в атомную отрасль. Но нужно не только продумать, но и воплотить в жизнь программу, которая позволит создать систему атомных станций, удовлетворяющих и энергетическим потребностям страны, и требованиям безопасности.

utro.ru

Топливо

/upload/iblock/215/215f10964f4d70a629bc5fedee728d92.png

«Само то!» ...

Особенностью сжатого природного газа является то, что котлы, работающие на природном газе, имеют больший КПД — до 94 %, и не требуют расхода топлива на предварительный подогрев зимой. Что очень актуально для северного климата!

/upload/iblock/a61/a61bc7c37b6d5f4bbfe2314690d65031.png

«Опередил время» ...

Первый двигатель, работающий на природном газе, был сконструирован раньше бензинового, еще в 1860 году, бельгийским инженером Ленуаром. <br> Правда, использовать «транспорт на газе» стали лишь спустя почти сто лет.

/upload/iblock/6b3/6b376ff29a02b3e9c9e162ee998134e6.png

Газуем на газу ...

Самый быстрый в мире автомобиль, ездящий на сжиженном природном газе, это концепт-кар GP3.10 Gas Powered, созданный на основе BMW 3 серии. Он был разработан немецкой компанией AC Schnitzer.

/upload/iblock/777/777747eb988dccdfeff473588081e531.png

«Ждем-с» ...

В мире активно ведутся разработки самолетов, которые могли бы <em>летать</em> на сжиженном газовом топливе. Такие проекты есть и в нашей стране – например, в конце 1980-х годов в конструкторском бюро имени А. Н. Туполева был построен самолет «ТУ-155», который успешно прошел летные испытания.

/upload/iblock/d98/d98297aa8e4922a09fff3acd27c1f735.png

Разменяли второй век …

Считается, что первый автомобиль на сжиженном природном газе был сконструирован в США еще в 1913 году.

gaz-prof.ru

Углекислый газ заменит нефть

Долголетний опыт показал, что, если закачивать CO2 в пустоты, из которых откачивается нефть, он остается там в виде соединений, не создавая опасности образования огромного пузыря, готового вырваться на поверхность.

Невзирая на то что сама неувязка парникового эффекта и последующего за ним глобального потепления остается спорной, большая часть профессионалов по охране среды призывают ослабить главную причину – выброс углекислого газа в атмосферу.

 

И если политики при помощи квот и ограничений пока не преуспели в решении этого вопроса, то ученые в очередной раз предложили оригинальное решение.

Если нельзя уменьшить выброс углекислого газа, то нужно кое-где его законсервировать.

Сначала озари южноамериканские исследователи предлагали даже «перемешать океан», насытив углекислым газом глубинные слои морской воды, в надежде на то, что водные растения сумеют переработать такое количество неорганического газа в органический углерод и кислород в процессе фотосинтеза. Была даже сделана система труб, по которым воздух будет поступать на дно, и уже последующим летом планировалось начать тесты.

Но геологи из английского Института Лидса, озабоченные охраной среды, не желают уступать своим южноамериканским сотрудникам в оригинальности. Сейчас углекислый газ предложено «консервировать» в пористом песчанике на деньке морского шельфа. Поры в нём остаются после того, как из шельфа выкачиваются нефть и природный газ.

Создатели исследования, размещенного в Geology, нашли, что песчаник обладает способностью реагировать с вводимыми в него жидкостями еще резвее, чем предполагалось

Ученые поработали совместно с нефтяниками на станции «Миллер» в Северном море, принадлежащей British Petroleum. Механизм добычи нефти предполагает закачку воды в подземные полости, в каких ранее находилась нефть. Непременно, часть воды при всем этом выходит совместно с нефтью по трубам, но эта вода, сначало взятая из моря, проходит через природный «нефтяной резервуар».

В протяжении 7 лет ученые тщательно собирали эталоны воды с целью найти, не повредит ли выброс таковой воды назад в море природной экосистеме. И если эта информация пока остается труднодоступной, то другое свое открытие они выпустили.

Вода, проходящая через этот резервуар в песчанике, обогащается минералами.

Более того, Стефани Хьюстон, аспирант Института Лидса, нашла, что выкачиваемая вода обычно богата очень медлительно растворяющимся оксидом кремния. Такая же реакция идет и при растворении в воде двуокиси углерода, часто использующейся в изготовлении газированной воды.

Под растворением углекислого газа предполагается не реакция, схожая растворению обыкновенной молекулы соли с разложением на ионы, а взаимодействие воды с газом с образованием угольной кислоты и её производных.

Доктор Брюс Ярдли, управляющий проекта, объяснил: «Если закачивать под землю углекислый газ, то он прореагирует с водой, а минеральное окружение будет стабилизировать раствор. В таком виде он и распределится под землей, а не перевоплотится в огромный газовый пузырь, который выплывет на поверхность».

Кроме стабилизации раствора карбоната в песчанике будут создаваться и откладываться труднорастворимые карбонаты, так что в этом случае порода выступает не только лишь в качестве катализатора, да и в роли субстрата для реакции. Если ранее числилось, что для схожей реакции нужны сотки и тыщи лет, то английские ученые проявили, что для этого довольно куда наименьшего времени.

Как увидел доктор, один таковой проект уже запущен на вышке «Слейпнер» в норвежской части Северного моря, а некие компании уже издавна употребляют диоксид углерода заместо воды для того, чтоб прирастить нефтедобычу.

Находка ученых уже отыскала собственных приверженцев и в английском правительстве. В своём выступлении в пн премьер-министр страны Гордон Браун кроме других источников энергии отметил и необходимость строительства станций для консервации лишнего диоксида углерода.

При поддержке властей ученые и технологи уже в скором времени уповают создать проект схожей станции.

Другие статьи:

nlo-mir.ru

Природный газ и нефть - Справочник химика 21

    Как известно, за последние годы в структуре приходной и расходной части топливного баланса произошли коренные изменения в сторону повышения удельного веса природного газа и нефти за счет уменьшения роли угля и других видов твердого топлива. Если в 1950 г. в общей добыче всех видов топлива на долю углей приходилось 66,1%, а на долю нефти и природного газа только 19,7%, то в 1967 г. доля угля уменьшилась до 39,4%, а нефти и природного газа увеличилась до 55,0%. Изменение структуры добычи топлива в СССР за 17 лет представлено в табл. 91. [c.170]     Основным сырьем для производства парафиновых углеводородов являются в настоящее время природный газ и нефть. [c.12]

    В послевоенный период наряду с восстановлением разрушенных 1 0 время войны предприятий строятся новые еще более крупные химические заводы главным образом в районах Поволжья, Урала, Сибири, Казахстана. Большое внимание уделяется развитию производств органических продуктов на базе природных газов и отходящих газов нефтепереработки. Следует указать, что в основу методов химической переработки природных газов и нефти легли работы советских ученых — Николая Дмитриевича Зелинского, Сергея Семеновича Наметкина и др. [c.10]

    Угольная промышленность в настоящее время является трудоемкой отраслью производства. По себестоимости добычи уголь значительно дороже природного газа и нефти. [c.172]

    В табл. 99 приводятся данные, свидетельствующие об экономической эффективности замены угля природным газом и нефте-топливом благодаря увеличению к. п. д. топливоиспользующих установок и снижению расходов на их обслуживание. [c.177]

    Из приведенных данных следует, что наиболее дешевые запасы газа, нефти и угля (с приведенными затратами 2—4 руб/т) расположены в восточных районах страны. Однако полезные ископаемые из этих районов приходится транспортировать на большие расстояния. Современный прогресс техники позволяет рассчитывать в перспективе на более совершенные виды транспорта. В частности, предусматривается транспортирование природного газа и нефти по трубопроводам большого диаметра, а электроэнергии — по линиям дальних передач постоянным током напряжением 750 Кб и 1500 кв. [c.180]

    Первое сырье для производства органических материалов было получено сухой перегонкой (карбонизацией, пиролизом) каменного угля, т. е. нагреванием угля без доступа воздуха. Продуктами такой сухой перегонки являются в основном ароматические углеводороды и их производные из них получали прежде всего синтетические красители, и производство красителей стало первой большой отраслью промышленности органических материалов. Постепенно развивались и другие важные отрасли, как, например, промышленное сбраживание, переработка растительных и животных жиров и масел и т. д. Но с течением времени постоянно возрастало значение природного газа и нефти как источников химического сырья. Поэтому все шире разрабатывались и усовершенствовались соответствующие химические процессы. В настоящее время из природного газа и нефти по- [c.240]

    Основными методами производства водорода являются паровая конверсия углеводородов или конверсия нефтепродуктов. На долю электрохимических методов приходится примерно 3% получаемого в мире водорода. Однако по существующим оценкам доля электролитического водорода, получаемого в процессе, В дальнейшем будет увеличиваться в связи с сокращением мировых запасов природных газов и нефти. В последние годы довольно широко обсуждается перспектива использования водорода в качестве топлива, при сжигании которого в тепловых машинах практически не образуется экологически вредных ве- [c.125]

    Организация мощнейших баз добычи природного газа и нефти в Тюменской области имеет первостепенное значение для развития народного хозяйства. [c.189]

    Таким образом, подача электроэнергии, природного газа и нефти из восточных районов в центральные области СССР позволит покрывать потребность в топливе европейской части и улучшать структуру топливного баланса страны. [c.189]

    Исходным сырьем для их производства служат газообразные, жидкие и твердые углеводороды, содержащиеся в нефти и газе. Эти углеводороды не сразу превращаются в упомянутые синтетические продукты. Путь этих превращений сложный. Из парафиновых углеводородов природного газа и нефти получают олефиновые и другие непредельные углеводороды, а также иные соединения, которые являются промежуточными продуктами. Затем из них получают различные синтетические вещества и материалы, используемые в промышленности и в быту. [c.321]

    Постоянно возрастающая роль синтетических органических соединений в жизни современного общества вызывает потребность в создании промышленного производства органических материалов, способного производить эти соединения быстро, дешево и в достаточном количестве. Для такого производства необходимы доступные, дешевые и широко распространенные в природе источники сырья, из которого можно было бы получать необходимые соединения сравнительно простыми методами. С течением времени выяснилось, что этим требованиям удовлетворяют три ископаемых источника сырья, а именно каменный уголь, природный газ и нефть. [c.240]

    С помош,ью модели с найденными параметрами можно рассчитывать термодинамические свойства и фазовые равновесия различных бинарных и многокомпонентных систем, образованных гомологами алканов, алканолов, сероводородом, водой. Предсказание фазовых равновесий в широком интервале давлений для таких систем, которые входят как составляюш,ие в природный газ и нефть, представляет большой интерес. Число рассмотренных систем может быть увеличено. Опыт расчетов показывает, что модель позволяет успешно предсказывать термодинамические характеристики жидкости и насыщенного пара во многих системах, содержащих как неполярные, так и полярные компоненты. [c.322]

    Некоторые простые олефины непосредственно встречаются в природе, прежде всего в природном газе и нефти. Недавно было установлено, что созревающие помидоры и яблоки выделяют этилен (СН2 = СН2), а яблоки еще и небольшие количества пропилена (СНзСН = СНг) и ацетилена. Некоторые сложные полнены (соединения, содержащие несколько групп С=С) находятся в природных объектах, например -каротин (разд. 1.2.1) является одним из окрашивающих веществ моркови, персиков, зеленых листьев. В помидорах содержится другое окрашивающее соединение — ликопин. Широко распространено в природе в следовых количествах еще одно полиеновое соединение — сква-лен наиболее высоко его содержание в печени гигантской акулы. Сквален является промежуточным соединением в биосинтезе стероидов из уксусной кислоты (разд. 22.2). [c.44]

    В настоящее время основным источником получения внутренней энергии служит нефть. В топливно-энергетических балансах промышленно развитых стран доля нефти составляет 47%, газа — 17%, угля — 30%. Остальные 6% приходятся на все прочие источники энергии, включая гидроэлектростанции, атомные электростанции, геотермальные, ветровые, солнечные и другие установки. Тенденция увеличения расхода природного газа и нефти объясняется большей их экономичностью (относительная простота добычи, транспорта, хранения и использования). Однако природные ресурсы нефти и газа ограничены и невосполнимы. На цветном рисунке II показаны будущие масштабы производства энергии из различных источников. [c.171]

    В последние годы значительно возросло производство газов путем переработки каменных углей, торфа и сланцев. Уголь, так же как и природные газы и нефть, является источником энергии и ценным химическим сырьем. [c.305]

    Природные газы и нефть являются важным сырьем для получения углеводородов, которые используются в народном хозяйстве. [c.192]

    Второе падание книги Мипералбное топливо вызвано рядом обстоятельств. Главное пз нпх — продолжающаяся успешная перестройка топливного баланса страны, с преимущественным развитием добычи природного газа и нефти, увеличением добычи угля открыпш способом, развитием атомной энергетики и пуском крупнейших гидроэлектростанций, требует соответствующего отражения в публикациях о развитии топливной промышленности, так как на основе имеющихся достижений открываются новые, более широкие пути улучшения экономики, топлива и энергетики. [c.5]

    Важным фактором, который может оказать серьезное влияние на дальнейший рост потребления нефтехимических продуктов, является отмечавшийся в начале главы непрерывный рост цен на нефтяное и газовое сырье. Цены на природный газ и нефть за последние годы росли значительно быстрее, чем цены на синтетические органические продукты. Поскольку многие синтетические продукты, вырабатываемые в настояш ее время из нефти в качестве исходного сырья, могут получаться также из ископаемых углей и сельскохозяйственных Продуктов, не исключена возможность,, что для удовлетворения потребностей будуш его в таких продуктах химическая промышленность будет вынуждена обратиться к другим источникам сырья. [c.25]

    Основное назначение ГПЗ — разделение газовых, газожидкостных и жидких смесей, получаемых при добыче природных газов и нефтей. Под термином разделение в данном случае подразумевается как выделение из них отдельных углеводородных фракций, так и очистка их от сернистых соединений. Эти процессы осуществляют на газоперерабатывающих установках (ГПУ). [c.16]

    Добыча природных газов и нефти осуществляется путем бурения ряда глубоких скважин, доходящих до нужного уровня месторождения. Под влиянием пластового давления, достигающего нередко сотен бар, нефть или газ интенсивно выбрасываются на поверхность, т. е. скважина фонтанирует. [c.61]

    Цена топлива зависит также от расстояния между местом добычи и местом его потребления. В настоящее время для перевозки используют главным образом водный и железнодорожный транспорт, иногда автотранспорт. Природный газ и нефть транспортируют на большие расстояния по трубопроводам. Электрическую энергию передают по проводам, что обходится дешевле всего. [c.336]

    В ближайшие годы можно ожидать значительного роста производственных мо щностей промышленности органического синтеза на основе переработки парафиновых углеводородов. Важными предпосылками для этого являются, с одной стороны, синтетическое получение парафиновых углеводородов из угля, природного газа и нефти и, с другой — разработка промышленных процессов реакций замещения парафиновых углеводородов и дальнейших превращений полученных производных. Таким путем будут создаваться все новые ценные полупродукты и товарные продукты на основе парафиновых углеводородов как исходного сырья. [c.11]

    Нидерланды по запасам природного газа и нефти занимают среди стран Западной Европы первое и шестое место соответственно. В 1973 г. открыто первое месторождение нефти — Шонебек. В конце 1975 г. разведанные запасы нефти составили 36,7 млн. т, природного газа— 1981,0 млрд. м , из которых 1850 млрд. приходились на месторождение Слохтерен. По запасам это месторождение находится на втором месте в капиталистическом мире после месторождения Панхэндл в США. Площадь газоносности определяют в 520 км - [c.12]

    По мере постепенного истошения запасов природного газа, жидких нефтепродуктов и угля неизбежно встанет вопрос о необходимости в конечном счете заменить природный газ неископаемым топливом. В один прекрасный день природный газ и нефть исчезнут, а уголь станет слишком дорогим для того, чтобы конвертировать его в газ, поэтому единственным видом газообразного топлива, который в большом количестве будет производиться человечеством за счет оставшихся в мире источников энергии, явится водород [ 10]. [c.230]

    Алканы и циклоалканы получают из природного газа и нефти, поэтому не удивительно, что огромное значение этих соединений как источника энергии, высво бождающейся при их сгорании, и как чрезвычайно ценного химического сырья (разд. 8.2) поставило проблемы природного газа и нефти в центр внимания мировой политики, [c.119]

    Между лабораторным и промышленным синтезом органических соединений имеется ряд принципиальных различий. Например, цена химикатов, использованных в лабораторном синтезе, обычно не имеет решающего значения, поскольку синтез проводится в сравнительно малых масштабах. Поэтому при лабораторном восстановлении кетонов в спирты можно использовать сравнительно дорогой алюмогидрид лития, в то время как в промышленности для этих целей применяют сравнительно дешевые водород и никелевый катализатор. Другим примером дешевого реагента является кислород воздуха, с помощью которого в промышленности осуществляется ряд процессов каталитического окисления. Исходный материал для промышленных синтезов также должен быть дешевым и легкодоступным в больших количествах. Поэтому такой материал в большинстве случаев получают с помощью простейших методов из указанных выше источников сырья, прежде всего из природного газа и нефти. Применяемые растворители тоже должны быть дешевыми, а кроме того (по возможности), негорючими или хотя бы малогорючими. В то время как в лабораторных условиях не составляет проблемы провести синтез с использованием в качестве растворителя нескольких литров диэтилового эфира, применение этого растворителя в промышленном производстве вызывает большие трудности, связанные с его горючестью (складирование больших количеств растворителя, соблюдение строгих предписаний техники безопасности всеми работниками и т. д.), так что он применяется только в исключительных случаях. [c.241]

    Переработка природных газов и нефти.. Моторное и ракетное топливо. Смазкк. [c.370]

    К. ф. широко используют при ректификации разных смесей с целью получения флегмы, возвращаемой в ректификац. колонну (дефлегмация), при переработке природных газов и нефти, разделении газов пиролиза, газовых смесей в коксохим. пром-сти и др. См. также Газов разделение. [c.452]

    Жизнеобеспечение человечества включает проблемы чистого воздуха и увеличения энерговооруженности на душу населения. Обе эти проблемы будут комплексно решены путем осуществления водородной энергетики методами химии и химической технологии (см. ч. 2, гл. II). Ныне отходящие газы топливных энергетических установок и транспортных двигателей загрязняют атмосферу оксидами серы, азота и продуктами неполного сгорания углеводородов, а также пылью. При переходе на водород или метанол в качестве топлива решаются одновременно задачи использования отбросной теплоты атомных реакций и теплоты земных недр вместо истощающихся ресурсов природного газа и нефти и, с другой стороны, получаются чистые отходящие газы. Водородная энергетика — дело будущего. Пока что отходящие газы предприятий следует очищать от вредных примесей, и это решается применением химических методов, катализа, абсорбции и адсорбции газообразных примесей (см. ч.2, гл. VIII). [c.13]

    Большинство из этих методов подробно описаны в монографии [58]. Наиболее часто для моделирования процессов обработки природного газа и нефти используются уравнения состояния Пенга - Робинсона [56] и Соава - Редлиха - Квонга [61] и их модификации. Вопросы применения этих уравнений состояния при моделировании термодинамических свойств газоконденсатных флюидов очень подробно описаны в монографии [8]. Эти методы позволяют решить большую часть технологических проблем, возникающих при моделировании задач газопереработки. [c.141]

chem21.info

Природный газ - двигатель прогресса на планете

Природный газ – ценнейший энергоноситель, который является экологически чистым типом топлива. Добыча газа ежегодно возрастает, что связано с ростом промышленного производства и увеличением народонаселения планеты.

Наиболее крупным импортером газа является Россия. Большая часть российского газа поставляется по трубопроводам. В основном он идет в Европу. Больше всего газа поступает в Германию (39,8 млрд м³), Турцию (26,2 млрд м³) и Италию (24,9 млрд м³). Небольшая часть российского газа в виде сжиженного природного газа поступает в Японию и Южную Корею.

Роль газа в современном мире

В современной экономике ведущую роль играют энергетические ресурсы. Показателем развития экономики каждого государства является уровень потребления им энергоресурсов. О их важности говорит то, что более 70 % добываемых полезных ископаемых относятся к категории энергоресурсов. Одним из важнейших видов энергоресурсов является природный газ. В настоящее время объем газа в энергетическом балансе планеты составляет около 25 %, а к 2050 году он увеличится до 30 %.

Крупнейшими потребителями газа являются США (646 млрд м³, 2009 г.) и Россия (389,7 млрд м³). Их потребление газа составляет соответственно 22 % и 13,3 % от мирового потребления газа.

Поскольку роль такого энергоресурса, как газ, в мировой экономике очень велика, то большое значение имеют и страны – импортеры газа. Для оценок импорта газа можно воспользоваться последним статистическим сборником компании British Petroleum, выпущенным в середине прошлого года.

В соответствии с этим документом на первом месте по добыче природного газа находятся США, которые добывают 687,6 млрд м³, что составляет 20,5 % всего добытого в мире газа.

На втором месте – Россия с 604,8 млрд м³ (17,8 %).

Необходимо отметить, что выход США на первое место по производству газа связан с разработкой в этой стране технологии сланцевого газа. Эта технология включает закачивание в пробуренную на глубине от 500 до 3 000 м скважину, проходящую через слой сланца, водного раствора под большим давлением. В результате этого происходит гидравлический разрыв пласта и образуются трещины, по которым газ поступает в скважину. Себестоимость такого газа довольно высока, поэтому при низких ценах на газ они становятся нерентабельными.

Использование газа

Природный газ может быть использован в первую очередь как топливо в промышленности и в быту. При этом он имеет ряд преимуществ. Эти преимущества газа таковы:

  • полнота сгорания без копоти и дыма;
  • после его сгорания не образуется зола;
  • легкость розжига и регулировки величины пламени;
  • простота транспортировки к потребителю;
  • отсутствие вредных продуктов сгорания.

Важную роль играет относительная дешевизна добычи газа. Если газ сравнить с углем, то стоимость 1 тонны газа в пересчете на условное топливо составит всего 10 % от стоимости угля.

Газ используется в металлургической, цементной, легкой, пищевой отраслях народного хозяйства в качестве топлива. Газ также используется как сырье для химической промышленности. Часто газ заменяет обычные виды топлива, такие как уголь, мазут или торф. Благодаря высоким качествам газа при его применении увеличивается эффективность производства. Например, в металлургической промышленности использование газа позволяет сэкономить дорогостоящий кокс, увеличить производительность печей и улучшить качество производимого металла. Применение газа на тепловых электростанциях позволяет значительно сэкономить на транспортировке топлива, увеличении времени работы котлов, автоматизации управления электростанцией и сокращении численности необходимого персонала.

В последнее время важным направлением применения газа является использование его в качестве топлива для автомобилей. Такой подход позволяет уменьшить выброс вредных веществ, образующихся при работе автомобильного двигателя, на 40–60 %.

По различным отраслям хозяйства потребление газа разделяется приблизительно таким образом:

  • 45 % газа используется в промышленности;
  • 35 % используется в тепловых электростанциях;
  • 10 % газа идет на нужды жилищно-коммунальной отрасли.

Запасы газа

В связи с большой ролью, которую играет природный газ в экономике планеты, серьезное значение придается запасам газа. При этом с каждым годом данные уточняются. Существует несколько источников информации по запасам газа, выпущенными такими солидными организациями, как ЦРУ, ОПЕК или компания British Petroleum. В соответствии с этой информацией разведанные и подтвержденные запасы газа на планете составляют приблизительно 185 трлн м³. По расчетам ученых этого количества газа может хватить жителям планеты на 63 года.

Американская геологическая служба считает, что в эти запасы необходимо добавить приблизительно 140 трлн м³ не открытых пока запасов, 85 трлн м³ труднодоступных запасов. А всего, как предполагает эта служба, потенциальных запасов газа на планете, кроме разведанных и подтвержденных, может быть еще около 290 трлн м³.

Наибольшее количество разведанных запасов газа расположено на территории России (48,7 трлн м³), что составляет почти четверть объема на Земле. На 2-м месте находится Иран (34 трлн м³), на третьем – Катар (25 трлн м³).

Месторождения природного газа и способы добычи

Влияние потребления газа на экологию планеты

Главной причиной ухудшения экологии Земли является деятельность человека и, в частности, загрязнение атмосферы отходами, возникающими при сжигании топлива. При этом опасность представляет воздействие парниковых газов. К таким газам относятся диоксид углерода СО₂ и метан.

Если сравнивать влияние природного газа с влиянием других типов топлива, то газ создает меньшее количество парниковых газов. Это связано с его химическим составом и большей теплоотдачей. Однако при горении природного газа также образуются парниковые соединения. Например, за 30 лет объем выбросов углерода, связанных с использованием природного газа, увеличился вдвое.

Основную вину за это несут страны с развитой промышленностью. Так США выбрасывают 20 % от всего объема, страны Европы –18 %, а Россия – 15 %.

Определенный вред экологии могут принести новые технологии добычи сланцевого газа в случае неосторожной эксплуатации. Во-первых, это возможность заражения химикатами подземных вод, во-вторых, возможность микроземлетрясений в местах гидроразрыва, в-третьих, возможность утечек метана, являющегося парниковым газом, в атмосферу. Все это требует тщательной подготовки к бурению скважин и анализа последствий такого метода добычи газа.

Выводы

  • При развитии мировой экономики требуется большое количество энергоресурсов типа природного газа.
  • Одним из крупнейших производителей и импортеров газа является Россия.
  • На планете имеются большие запасы газа, и почти четверть таких запасов находится на территории России.
  • Для улучшения экологии Земли необходимо оптимизировать технологии использования газа с целью уменьшения выбросов парниковых газов.

greenologia.ru

Применение природного газа. Природный газ: состав, свойства

Что мы знаем об углеводородах? Ну разве что что-то из школьной программы по химии, да периодически мелькающее в СМИ слово "метан"… Что мы знаем о природном газе, кроме его взрывоопасных свойств? Каково еще применение природного газа, кроме общеизвестных нам приготовления пищи и отопления жилых построек? Что нового происходит в мире энергопотребления и энергетической безопасности?

Основные свойства

Начнем с того, что известная фраза по поводу запаха газа в квартире или на улице не совсем правильна. У природного газа, который подается нам в квартиры для приготовления пищи или для подогрева воды, нет ни вкуса, ни запаха. То, что мы ощущаем, есть не что иное, как специальная добавка, необходимая для определения утечек газа. Это так называемый одорант, добавляют его на специально оборудованных станциях в следующих пропорциях: 16 мг на одну тысячу кубометров газа.

Основным компонентом природного газа, безусловно, является метан. Его содержание в газовой смеси составляет порядка 89-95%, остальные компоненты - это бутан, пропан, сероводород и так называемые примеси - пыль и негорючие компоненты, кислород и азот. Процент содержания метана зависит от типа месторождения.

Энергия природного газа, выделяемая при сгорании одного кубометра топлива, называется теплотой сгорания. Данная величина является одной из начальных во всех вопросах проектирования газовых объектов, и в разных странах за основу берутся различные значения. В России расчет ведется по низшей теплоте сгорания, в странах Запада, таких как Франция и Великобритания, - по высшей.

Говоря о взрывоопасности природного газа, стоит упомянуть о таких понятиях, как пределы взрываемости и опасная концентрация. Газ взрывается при концентрации его в помещении от 5 до 15 % от объема. Если концентрация ниже, газ не горит, если концентрация более 15%, то газовоздушная смесь горит при дополнительной подаче воздуха. Опасной концентрацией принято называть 1/5 от нижнего предела взрываемости, то есть 1%.

Основы виды и применение природного газа

Бутан и пропан нашли свое применение как топливо для автомобилей (сжиженный газ). Также пропан используется для заправки зажигалок. Этан в качестве топлива применяется крайне редко, поскольку является сырьем для производства полиэтилена. Ацетилен крайне горюч и используется при сварке и резке металлов. Применение природного газа, а если быть точнее - метана, нами уже обговаривалось, он используется как горючее топливо в плитах, колонках и котлах.

Разновидности добываемого природного газа

По типам добываемого газа месторождения делятся на газовые или попутные. Основное различие между ними заключается в проценте содержания углеводородов. В газовых месторождениях содержание метана составляет около 80-90%, в попутных, или, как их принято еще называть, «нефтяных», содержание его не более 50%. Остальные 50% - это пропан-бутан и отделившаяся от газа нефть. Одним из самых больших минусов газа из попутного месторождения является обязательная его очистка от различных примесей. Получение природного газа бывает также связано с добычей гелия. Подобные месторождения встречаются достаточно редко, гелий считается оптимальным газом для охлаждения ядерных реакторов. Сера, выделяемая из сероводородов, добытых как примесь природного газа, также используется в промышленных целях.

Основным инструментом при добыче природного газа является буровая установка. Это четырехногая вышка высотой около 20-30 метров. К ней подвешивается труба с буром на конце. Труба эта увеличивается по мере увеличения глубины скважины, в процессе бурения в скважину добавляется специальная жидкость, чтобы разрушаемые породы ее не забили. Осуществляется подача данной жидкости с помощью специальных насосов. Разумеется, стоимость природного газа включает в себя затраты на эксплуатацию и сооружение газодобывающих скважин. От 40 до 60% себестоимости составляют затраты именно на это.

Как к нам приходит газ?

Итак, покинув место добычи, очищенный природный газ поступает на первую компрессорную станцию, или, как ее еще называют, головную. Расположена она чаще всего в непосредственной близости от месторождения. Там с помощью установок газ с высоким давлением поступает в магистральные газопроводы. Для поддержания заданного давления на магистральных газопроводах устанавливаются дожимные компрессорные станции. Поскольку прокладка труб с данной категорией давления внутри городов запрещена, перед каждым крупным городом устанавливается ответвление. Оно уже, в свою очередь, не повышает, а понижает давление. Часть его расходуется крупными потребителями газа - промышленными предприятиями, заводами, котельными. А другая часть поступает в так называемые ГРП - газораспределительные пункты. Там давление еще раз понижается. Где применение природного газа нам с вами наиболее знакомо и понятно? Это конфорки плит.

Как давно он с нами?

Активное применение природного газа берет свое начало в середине 19 века, после изобретения газовой горелки. Причем изначальное использование его сейчас для нас не совсем привычно. Сначала применялся он для освещения улиц. В Советском Союзе до конца 30-х годов прошлого века самостоятельной газовой отрасли не существовало. Месторождения газа открывались случайно, лишь при разведке нефтяных скважин. Активное использование природного газа началось с времен Великой Отечественной войны. Нехватка топлива, в связи с потерей части угольных и нефтяных месторождений, дала мощный толчок развитию газовой отрасли. Уже после окончания войны газовая отрасль активно развивалась и постепенно стала одной из самых энергоэффективных.

Альтернативы нет

Пожалуй, лучшим доказательством преимущества природного газа как наиболее удобного источника энергии являются показатели Москвы. Подключение газа позволило ежедневно экономить один миллион кубов дров, 0,65 миллионов тонн угля, 150 тысяч тонн керосина и почти столько же топочного мазута. И все это было заменено 1 млн. куб. м газа. Далее последовала постепенная газификация всей страны и поиск новых месторождений. Позже были найдены огромные запаса газа в Сибири, которые и эксплуатируются по сей день.

Промышленное использование

Использование природного газа не ограничивается только приготовлением пищи - хоть и опосредовано, он применяется для подачи тепла в жилые дома. Большинство крупных городских котельных в Европейской части России используют в качестве основного топлива именно природный газ.

Также все чаще природный газ используют в химической промышленности как сырье для получения различных органических веществ. Все большее количество автомобильных гигантов разрабатывают автомобили на альтернативных видах топлива, в том числе водороде и природном газе.

Только газ тому виной

С точки зрения экологии природный газ можно назвать одним из самых безопасных видов органического топлива. Однако подключение газа во многие сферы жизни человека и последующее сжигание привело к многократному увеличению содержания углекислого газа в атмосфере. Иначе этот процесс носит название "парниковый эффект". И это крайне негативно сказывается на климате нашей планеты. Однако новые технологии и уровень производства в последнее время максимально снижают уровень выбросов в атмосферу. Напомним, газ - один из наиболее безопасных видов топлива.

fb.ru