Проблеми і перспективи виробництва та експорту російського природного газу

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Зміст
Введення
1. Історія розвитку виробництва зрідженого природного газу
2. Сучасний стан та перспективи розвитку ринку зрідженого природного газу
3. Процес виробництва зрідженого природного газу
4. Морська транспортування зрідженого природного газу
5. Застосування зрідженого природного газу
6. Російські проекти з експорту зрідженого природного газу
6.1 Проект Сахалін-2
6.2. Туапсе
6.3 Калінінград.
6.4 Арктичні моря.
6.5 Архангельськ
Висновок
Список літератури.

Введення

Природний газ є одним з найважливіших енергоносіїв, займаючи в структурі споживання третє місце після нафти та вугілля.
Основними областями застосування Природного газу є промисловість і виробництво електроенергії (44% і 31% відповідно). Іншими важливими сферами його споживання є комунально-побутовий сектор і транспорт.
Однак Природний Газ в «чистому вигляді» має ряд недоліків перед зрідженим природним газом (СПГ), який у свою чергу має такі переваги:
· Зрідження природного газу збільшує його щільність в 600 разів, що скорочує об'єм при транспортуванні і зберіганні;
· З'являється можливість створення запасів та їх використання в міру необхідності; Нетоксичний, зберігається під невеликим надлишковим тиском при температурі близько 112 К (-161 ° C) в ємності з теплоізоляцією;
· Можливість транспортування на великі відстані
Зріджений природний газ (СПГ) - кріогенна рідина з вмістом метану не менше 86% об. (ТУ 05-03-03-85) і температурою кипіння від мінус 162 ° С, при регазифікації якої з 1м3 отримують близько 600 м3 газу при нормальних умовах (760 мм рт. Ст., 0 ° С). СПГ є перспективним енергоносієм і забезпечує економічну та екологічну ефективність по відношенню до інших видів палива.
В даний час спостерігається розширення міжнародної торгівлі скрапленим природним газом, на його частку припадає понад 26% світових зовнішньоторговельних постачань природного газу, що становить 7% його світового споживання. Очікується, що до 2020 р. цей показник подвоїться і досягне 14%. Найбільші потужності з виробництва зрідженого природного газу в даний час зосереджені в Південно-Східній Азії, проте найбільш динамічне їх розширення спостерігається в Африці і на близькому Сході.
У даній роботі ми познайомимося з історією розвитку ринку зрідженого природного газу, з його сучасним станом і перспективами розвитку, розглянемо процес виробництва ЗПГ, а також його морського транспортування, дізнаємося, де застосовують СПГ. І найголовніше, проведемо аналіз перспективних проектів по створенню СПГ-терміналів в Росії.

1. Історія розвитку виробництва зрідженого природного газу

Про зріджуванні природного газу стали серйозно думати після відкриття в 20 ... 30-х роках цього століття в США великих родовищ, розташованих далеко від великих міст. Транспортувати газ по далеких магістральних трубопроводах тоді ще не вміли. Ось тому-то і почалися дослідження зі скраплення газу для його перевезення по залізницях і в наливних судах. Однак перша промислова установка з виробництва рідкого метану була споруджена для інших цілей. У 1941 р. в Клівленді (США) побудований завод скраплення для покриття добових «пікових» навантажень споживання газу в зимовий час.
Завод пропрацював трохи більше трьох років, коли страшна катастрофа припинила його існування. Відбувся розрив резервуара, і 4000 кубометрів зрідженого газу витекло, випарувалося і спалахнуло. При аварії загинуло 128 осіб, 400 було поранено. Чотири дні вирувала пожежа. Він заподіяв величезний матеріальний збиток.
У Радянському Союзі в 1954 р на Московському заводі зрідження природного газу ввели в експлуатацію установку, розраховану на виробництво 25 тис. тонн ЗПГ на рік. Тоді ж був успішно проведений комплекс робіт із застосування рідкого газу в якості палива в автомобільних двигунах. Проте незабаром було відкрито великі родовища нафти, і проблема використання скрапленого газу втратила актуальність.
Перший в Росії завод з виробництва ЗПГ на Сахаліні, урочиста церемонія запуску якого відбулася 18 лютого 2009 року, складається з двох технологічних ліній продуктивністю 4,8 мільйона тонн ЗПГ на рік кожна. Після виходу заводу на проектну потужність (9,6 млн т / рік), який очікується в 2010 році, управляти високоавтоматизованим виробництвом будуть всього 300 осіб.
Будівництво цього масштабного об'єкту почалося в серпні 2003 року. В період найбільшої інтенсивності будівельних робіт у них було задіяно близько 10 тисяч робітників і фахівців із понад 40 країн. На побудованому на Сахаліні заводі СПГ використовується спеціально розроблена технологія скраплення газу із застосуванням подвійного змішаного хладагента, що підвищує енергоефективність виробництва за рахунок використання переваг холодного сахалінського клімату.
Ще до закінчення будівництва вся продукція заводу ЗПГ була законтрактована на основі довгострокових договорівтерміном дії 20 і більше років). Близько 65% сахалінського ЗПГ буде поставлятися 9 покупцям в Японії, що є найбільшим у світі ринком збуту СПГ. Інша кількість (приблизно в рівних частках) призначено для Південної Кореї і Північної Америки (СПГ буде прибувати на термінал у Мексиці, звідки більша частина газу, вже після регазифікації, буде поставлятися в США). СПГ відкриває нові для Росії ринки енергоресурсів в Азії та Америці і буде сприяти зміцненню двосторонніх торговельно-економічних відносин Росії з країнами АТР, дозволяючи цим країнам диверсифікувати джерела постачання газу і в меншій мірі залежати від поставок з інших країн. Зокрема, частка сахалінського газу в обсязі споживання СПГ в Японії складе до 8%.

2. Сучасний стан та перспективи розвитку ринку зрідженого природного газу

До теперішнього часу в світі відомо про тридцять проектах спорудження нових заводів зі скраплення природного газу і семи проектах з розширення потужності існуючих підприємств. Сумарно вони охоплюють близько 350 млрд м3 (248 млн тонн) СПГ, які можуть з'явитися на світовому ринку до 2010 року. І це крім уже діючих контрактів обсягом 178 млрд м3.
Майбутнє, за оцінками аналітиків, саме за СПГ. Вже сьогодні це одна з найбільш активно розвиваються галузей в енергетиці: якщо світове споживання звичайного газу зростає на 2,4% на рік, то ЗПГ - на 10% в рік. До 2020 року його частка складе близько 35% у світовій торгівлі газом, а до 2030 року може перевищити 60%.
Виробництво СПГ у світі стимулюється, насамперед, необхідністю транспортування палива в країни, що займають невигідне географічне положення з точки зору експортера. У міру збільшення дальності перевезення, дешевше стає перевозити газ танкерами, а не перекачувати його по магістральному трубопроводу. Зріджування природного газу збільшує його щільність в сотні разів, що скорочує об'єм при транспортуванні і зберіганні. Крім того, доставка природного газу у вигляді СПГ дозволяє піти від проблем, пов'язаних з транзитом і переговорами з транспортних маршрутах.
Росії з її амбітними планами навряд чи найближчим часом вдасться скласти сильну конкуренцію "старожилів" ринку ЗПГ. В даний час 44% світового експорту цього виду палива виробляють в азіатських країнах. Африка за цим показником посідає друге місце у світі: її частка становить 25%, у країн Середнього Сходу - 21%, Австралії - 6% та Америки - 4%. Провідні світові постачальники ЗПГ - Катар, Індонезія, Малайзія, Алжир і Тринідад і Тобаго. За прогнозами фахівців, до 2015 року Індонезію і Алжир на другому і третьому місці змінять нарощують темпи виробництва ЗПГ Нігерія і Австралія.
А ось найбільший експортер СПГ у світі - Катар, швидше за все, лише закріпить за собою лідерство на цьому ринку. Так, на початку квітня катарська державна компанія Qatargas запустила першу виробничу лінію найбільшого у світі заводу зі скраплення газу. Паливо з заводу Qatargas-2, на будівництво якого пішло близько 13 млрд доларів США, буде поставлятися в основному у Великобританію. Обсяги виробництва нового катарського підприємства повинні складе 15,6 млн тонн зрідженого газу на рік.
На це керівництво країни зупинятися не збирається. На кінець наступного року запланований пуск ще двох проектів - Qatargas-3 і Qatargas-4. Щорічна потужність кожного з них - близько 7,8 млн тонн блакитного палива, основна маса якого піде в США і Європу. У цілому Катар планує до 2012 року збільшити виробництво ЗПГ з поточних 31 мільйона до 77 млн ​​тонн. Керівництво Qatargas намагається перетворити компанію з регіонального на глобального постачальника газу, охопивши ринки країн Європи і Північної Америки, а також розширивши список своїх азіатських клієнтів.
Новий завод потужністю 10490 млн кубометрів повинен відкритися і в Індонезії, іншому провідному світовому постачальника СПГ. Перші поставки палива споживачам в Китаї та США заплановані на червень. У середині квітня в число виробників скрапленого газу повинен увійти і Ємен, де буде запущений завод проектною потужністю 9250 млн кубометрів на рік.
Топ-експортером СПГ прагне стати і Іран, на території якого розташоване одне з найбільших газових родовищ у світі - Південний Парс. Переговори щодо його розробки і будівництва заводу зі зрідження газу вже протягом декількох років веде французька компанія Total. Спочатку запуск проекту Pars LNG планувався на початок 2006 року. Однак на шляху розвитку виробництва СПГ в Ірані стоять політичні проблеми, пов'язані з ядерною програмою країни. Санкції США позбавляють Іран можливості користуватися новітніми технологіями західних компаній, настільки важливими для процедури скраплення газу.
Втім, поки виробництвом СПГ Іран займається самостійно. Не так давно країна підписала договір з Індією про постачання іранського скрапленого газу протягом майбутніх 25 років. Планується, що щорічно Делі буде отримувати від Тегерана близько 5 млн тонн зрідженого палива.
Найактивніший споживач СПГ сьогодні - це Японія. Країна закуповує до 85% природного газу в зрідженому стані. Серед інших провідних імпортерів - Південна Корея, Іспанія і США.
У Америці частка СПГ в загальному газоспоживанні становить більше 25%. Протягом найближчих 20 років споживання природного газу в США буде щорічно рости на 1,5%. При цьому власний видобуток в країні падає. До 2010 року Штати планують закуповувати близько 42 млн тонн ЗПГ, а ще через десять років - вже близько 85 млн тонн.
Російський газовий гігант не може залишатися осторонь від перспектив щодо завоювання американського ринку і протягом декількох років веде боротьбу за отримання на ньому своєї частки.
Ще в травні 2008 року дочірня структура "Газпрому" Gazprom Marketing and Trading USA законтрактувала 100% потужностей проектованого терміналу з прийому ЗПГ Rabaska в Канаді для поставок газу, виробленого в рамках здійснення Штокманівського проекту. Через канадський кордон можна буде здійснювати поставки безпосередньо в США. Участь компанії в регазификаційному терміналі Rabaska стало першими великими інвестиціями "Газпрому" в Америці.
Найближчим часом інвестицій в проекти СПГ, за оцінками фахівців, може перешкодити глобальна економічна криза. Аналітики британської компанії Wood Mackenzie, що займається дослідженнями та консультуванням в області енергетики, вважають, що світова пропозиція газу в зрідженому вигляді буде протягом майбутніх двох-трьох років перевищувати попит на нього. Збільшення виробництва ЗПГ за рахунок запуску проектів в Росії та Катарі в поєднанні з економічною кризою тільки погіршать становище на ринку. Проте вже до 2013-15 рр.. ситуація в корені зміниться: світова пропозиція СПГ буде знову істотно відставати від попиту на нього. Незалежний консультант у сфері енергетики Енді Флауер пророкує до 2020 року дефіцит в 120 млн тонн.
Перегляд "Газпромом" стратегії розвитку технологій зі скраплення газу у світлі таких перспектив цілком зрозумілий і обгрунтований. До 2030 року, за планами компанії, Росія має намір щорічно поставляти на ринок близько 90 млн тонн газу в зрідженому вигляді. Однак у загальному обсязі поставок російського блакитного палива це складе максимум 20%. Для Росії виробництво ЗПГ навряд чи стане повною альтернативою трубопровідної мережі. Справа в тому, що виробництво ЗПГ при всіх його перевагах перед газом "з труби" - досить дороге і вимагає колосальних витрат на інфраструктуру: необхідне будівництво заводів, терміналів, танкерів-газовозів. Окупитися такі проекти можуть мінімум через 10-15 років при поставках виробленого газу на далекі відстані.
Постачати такий газ в сусідню Західну Європу економічно не вигідно. У той же час реалізація проектів зі зрідження газу можуть стати чудовою можливістю для подальшої експансії "Газпрому" в світі і "захоплення" нових територій, таких як ринки Північної Америки та Азіатсько-Тихоокеанського регіону. Втім, неймовірні перспективи в них бачаться не тільки з Росії. Поряд з Москвою збільшують інвестиції у виробництво ЗПГ і в Досі, Джакарті і Куала-лумпа

3. Процес виробництва зрідженого природного газу

Зріджений природний газ не токсичний, хімічно не активний; питома теплота згоряння - 12 тис. ккал / кг, а октанове число (l 05-1 07 одиниць) на 13% - 15% вище, ніж у бензину, однак він майже в 2 рази легше бензину. У продуктах його згоряння міститься в 1 Про разів менше окису вуглецю і в 2 рази - окислів азоту.
Для перекладу з газоподібного в рідкий стан природний газ піддається осушенні та очищення і охолоджується до температури мінус 150-160 ° С на спеціальних установках і заводах, розташованих у доступних для морських суден районах узбережжя. Перевезення ЗПГ, щільність якого в результаті глибокого охолодження збільшується в 600-640 разів, здійснюється на спеціально обладнаних танкерах-метановози, що здійснюють човникові рейси між відвантажувальними терміналами і створюваними в портах призначення причалами для їх прийому, де є спеціальні установки з регазифікації.
Процес передачі зрідженого природного газу від виробника до споживача можна розділити на чотири етапи (див. рис. 3.1):
· Видобуток, підготовка і транспортування природного газу по газопроводу до заводу з його зрідження;
· Обробка, зріджування ПГ, зберігання і вантаження ЗПГ на спеціалізовані танкери-метановози;
· Морська транспортування СПГ;
· Розвантаження ЗПГ на приймальному терміналі, зберігання, Рега: зіфікація і постачання кінцевим споживачам по газопроводах.
Ці чотири етапи взаємозалежні один від одного і складають ланцюжок, нерозривно зв'язує газову свердловину з кінцевим споживачем.
Завод зі зрідження природного газу представляє собою великий промисловий комплекс, що складається з установок підготовки та зрідження природного газу, резервуарів зберігання, обладнання для завантаження на танкери, причалу і цілого ряду допоміжних господарств, покликаних задовольняти потреби заводу в електроенергії і воді для охолодження.
Перетворення природного газу в рідкий стан здійснюється в кілька етапів. Спочатку видаляються всі домішки - перш за все двоокис вуглецю, а іноді і мінімальні залишки сполук сірки. Потім витягується вода, яка в іншому випадку може перетворитися в крижані кристали і закупорити установку скраплення.
Наступний етап - видалення більшості важких вуглеводнів, після чого залишаються головним чином метан і етан. Потім газ поступово охолоджується, зазвичай за допомогою двухціклічного процесу охолодження, до тих пір, поки його температура не досягне приблизно мінус 160 градусів С. Тоді він і стає рідиною при атмосферному тиску.
Зріджування природного газу можливе лише при охолодженні його нижче критичної температури. При більш високих температурах газ не може бути перетворений в рідину ні при якому тиску. Для зрідження природного газу при температурі, рівній критичної (Т = Т кр), тиск його має бути рівним або більше критичного, тобто Р> Р кт. При зріджуванні природного газу під тиском нижче критичного (Р <Р кт) температура газу повинна бути нижче критичної.
Для зрідження природного газу можуть бути використані як принципи внутрішнього охолодження, коли природний газ сам виступає в ролі робочого тіла, так і принципи зовнішнього охолодження, коли для охолодження та конденсації природного газу використовуються допоміжні криогенні гази з більш низькою температурою кипіння (наприклад кисень, азот, гелій). В останньому випадку теплообмін між природним газом і допоміжним криогенним газом відбувається через теплообмінну поверхню.
При промисловому виробництві СПГ найбільш ефективними є цикли скраплення з використанням зовнішньої холодильної установки (принципи зовнішнього охолодження), що працює на вуглеводнях або азоті, при цьому зріджується майже весь природний газ. Широке поширення отримали цикли на сумішах холодоагентів, де частіше за інших використовується однопоточний каскадний цикл, у якого питома витрата енергії складає 0,55-0,6 кВт 'ч / кг СПГ.
В установках скраплення невеликий продуктивності як холодильного агента використовується Будуть природний газ, у цьому випадку застосовують більш прості цикли: з дроселюванням, детандерів, вихровий трубою та ін У таких установках коефіцієнт зрідження становить 5-20%, а природний газ необхідно попередньо стискати в компресорі.
Зріджування природного газу на основі внутрішнього охолодження може досягатися такими способами:
· Ізоентальпійним розширенням стисненого газу (ентальпія i = const), тобто дроселюванням (використання ефекту Джо-Уля-Томсона); при дроселюванні потік газу не виробляє який або роботи;
· Ізоентропійним розширенням стисненого газу (ентропія S-const) з віддачею зовнішньої роботи; при цьому отримують додаткову кількість холоду, крім обумовленого ефектом Джоуля-Томсона, так як робота розширення газу відбувається за рахунок його внутрішньої енергії.
Як правило, ізоентальпійное розширення стисненого газу використовується тільки в апаратах скраплення малої і середньої продуктивності, в яких можна знехтувати деякими перевитратою енергії. Ізоентропійное розширення стисненого газу використовується в апаратах великої продуктивності (у промислових масштабах).
Зріджування природного газу на основі зовнішнього охолодження може досягатися такими способами:
· Використанням кріогенераторов Стірлінга, Вюлемье-Таконіса тощо; робочими тілами даних кріогенераторов є, як правило, гелій і водень, що дозволяє при вчиненні замкнутого термодинамічного циклу досягати температури на стінці теплообмінника нижче температури кипіння природного газу;
· Використанням кріогенних рідин з температурою кипіння нижче, ніж у природного газу, наприклад рідкого азоту, кисню і т. д.;
· Використанням каскадного циклу за допомогою різних холодильних агентів (пропану, аміаку, метану і т. д.); при каскадному циклі газ легко піддається зріджування шляхом компримування, при випаровуванні створює холод, необхідний для пониження температури іншого трудносжіжаемого газу.
Після скраплення спг поміщається в спеціально ізольовані
величезні резервуари зберігання, а потім завантажується у танкери-газовози для транспортування. За цей час транспортування невелика частина СПГ незмінно «випаровується» і може використовуватися в якості палива для двигунів танкера. На газовозах можливе використання як палива як метану, так і мазуту. Після досягнення терміналу споживача скраплений газ розвантажується і поміщається в резервуари зберігання.
Перш ніж пустити спг у вживання, його знову приводять в газоподібний стан на станції регазифікації. Після регазифікації природний газ використовується так само, як і газ, що транспортується по газопроводах.
Прийомний термінал спг - менш складна споруда, ніж завод скраплення, і складається головним чином з причалу, зливний естакади, резервуарів зберігання, установок обробки газів випаровування з резервуарів і вузла обліку.
Протягом останнього десятиліття вартість виробництва та транспортування спг знизилася на 35-50%. У середньому виробництво 1 T / r зараз становить $ 250 / т для базового заводу і $ 175 / т для розширення потужності наявної виробничої лінії в порівнянні з $ 500 в ранній період 1965-1970 років і $ 300-400 на 1970-1980-x роках. Велике значення для зниження питомих витрат має розмір проекту. Середня потужність однієї виробничої лінії зросла з 1 млн т / р. в 1960-х роках до майже 3 млн т / г у 2000 році. У той же час кількість виробничих ліній на одному підприємстві зменшується. Сьогодні стандартні виробничі лінії мають потужність 4-4,8 млн т / р. (Наприклад, 4-а і 5-а лінії на заводі в Нігерії). Істотно вплинули на економіку виробництва спг технологічні досягнення, в першу чергу використання газових турбін замість парових. Свій внесок внесли практика інтеграції терміналів спг і електрогенеруючих підприємств, а також такі додаткові чинники, як оптимізована конфігурація устаткування, великі за обсягом і менші за кількістю ємності для зберігання газу і т. п.
Знижується і вартість транспортування спг. Всього в 2003 році у всьому світі курсували 149 спеціалізованих танкерів з перевезення зрідженого природного газу, причому 24 зійшли зі стапелів в останні півтора року. Вартість одного судна скоротилася з $ 250 млн у 1991 році до $ 160-170 млн сьогодні. Сталося це за рахунок конкуренції у міру появи нових суднобудівних заводів, впровадження нових технологій і великих розмірів судів.
Сьогодні будуються танкери водотоннажністю 138000-140000 м 3 і готуються до випуску розміром 200000 м 'І навіть 300000 м 3 (за Катарський проектам).

4. Морська транспортування зрідженого природного газу

В даний час Росія експортує природний газ по системах експортних газопроводів. Перекачування газу на експорт по газопроводах має суттєві недоліки:
· Ринки збуту газу жорстко прив'язані до існуючих газопроводів;
· Великі втрати від прокачування газу по території третіх країн (загинув газ на території України);
· Залежність від політичної ситуації в країнах, з чиєї території проходять газопроводи (при експорті російського газу, газопроводи перетинають кордони 14 держав);
Поряд з газопровідних транспортом природного газу за кордоном широко застосовується морський транспорт для перевезення природного газу у скрапленому стані танкерами-газовозами. Багаторічний досвід використання зарубіжного танкерного флоту спг показав його безпеку та надійність експлуатації.
Газовозами називаються судна, що перевозять наливом зріджені гази і підпадають під дію Міжнародного Коду споруди і обладнання суден, що перевозять зріджені гази наливом.
Традиційно ці судна поділяються на судна-газовози, перевозяшіе зріджені природні гази (спг - LNG) і на судна-газовози, що перевозять зріджені нафтові гази (снг - LPG). Різниця в конструкції цих судів визначається властивостями перевезеного вантажу і способом його транспортування.
Суда-газовози деяких типів вельми схожі з танкерами. Відрізняє їх від останніх високий надводний борт та наявність в трюмній просторі спеціальних резервуарів - вантажних танків, розрахованих на надзвичайно низькі температури. Зазначені конструктивні особливості обумовлені властивостями вантажу: низькою температурою і відносною порівняно з нафтою легкістю.
Перші перевезення зріджених газів морем відбулися в 1929 - 1930 рр.: з цією метою в Англії був переобладнаний танкер «Мегара» дедвейтом близько 11 тис. тонн. Перший спеціально спроектований газовоз «Расмус Толструм» дедвейтом всього 445 т був створений в 1953 р. у Швеції. Протягом 40 років спеціалізовані судна будувалися спеціально для кожного окремого проекту.
Місткість перших танкерів-метановози складала 27,4 тис. м 3 СПГ (приблизно 16,5 млн м 3 газу при нормальних умовах).
Перші дослідження економічної доцільності морських пере візок були виконані американськими та французькими фірмами в середині 60-х рр.. минулого століття при виборі оптимального рішення про шляхи транспортування газу з Алжиру в Західну Європу. Техніко-економічні розрахунки показали, що при річному обсязі транспорту газу до 1О млрд м 3 та відстані перевезення понад 1500 км, доставка скрапленого газу в морських танкерах (з урахуванням витрати на зріджування і регазифікації) стає більш рентабельною, ніж трубопровідний транспорт зі складним переходом через Середземне море.
Уряди країн, що беруть участь у реалізації проектів СПГ, підтримують ці проекти завдяки сприятливому законодавству, системі оподаткування та умовам виробництва і доставки товару, гарантування певного рівня цін на ЗПГ і умов постачання.
У Росії транспортування ПГ в зрідженому стані від родовищ, розташованих на Арктичному шельфі, представляється найбільше економічно доцільною.
У майбутньому всі основні російські газові родовища будуть розташовуватися саме в таких районах. Що зумовлює необхідність великих заводів з виробництва ЗПГ в місцях перспективних родовищ. Морська видобуток газу стає основою газової промисловості Росії. Найбільші російські проекти зі збільшення видобутку газу пов'язані з використанням потенціалу континентального шельфу. Першим в арктичних морях планується розробка Штокманівського родовища, розташованого в центральній частині Баренцева моря, в 550 км на північний схід від Мурманська, на глибині близько 350 м. Його пуск в експлуатацію очікується в перше десятиліття цього століття. Рівень видобутку спочатку складе 22500 млн м 3 / рік з подальшим нарощуванням до сталого показника 90 млрд м 3 / рік. Загальна вартість проекту для повної розробки родовища становить 25-30 млрд доларів США при фінансуванні експлуатаційних витрат у розмірі 700 млн доларів США на рік.
Перспективною вважається також видобуток газу на шельфі Сахаліну за проектами міжнародних консорціумів. В якості основного варіанту транспортування природного газу погоджено її перевезення у вигляді СПГ морськими суднами-метановози до Японії.
З виробництвом СПГ пов'язана і розробка одного з найбільш перспективних газових родовищ Ямальського півострова, розташованого в районі Харасавея. При його освоєнні економічно доцільніше транспортувати видобутий газ не по газопроводах, а вивозити морським транспортом у вигляді ЗПГ у США, оскільки родовище знаходиться на узбережжі Карського моря, причому третина його розташована на шельфі. Для цих цілей передбачається побудувати завод і морський термінал, які могли б обслуговувати 20-25 метановози вантажомісткістю по 125-135 тис. м 3.
В даний час у світі існує кілька фірм, що будують танкери-метановози за різними технологіями. Танкери будівлі 80-х РР. минулого століття мають місткість 120 тис. м 3 СПГ. У цих танкерах СПГ розміщується в п'яти-шести розділених автономних відсіках обсягом 30-35 тис. м 3. Теплоізоляція танків з СПГ забезпечує випаровуваність на рівні 0,2-0,35% на добу. від обсягу. Для забезпечення стійкості при порожньому рейсі в наборі корпусу танкера, зазвичай в бортах і днище, влаштовані ємності для баласту - забортної води. Інша конструктивне рішення мають танкера німецької фірми «Лінде». Відсіки танкера заповнені об'єднаними в групи горизонтальними колекторами і встановленими впритул один до одного циліндричними алюмінієвими резервуарами діаметром 3 м.
За чотири десятиліття галузі ЗПГ розроблено безліч конструкцій метановози, але лише чотири з них можуть претендувати на комерційну і технічну прийнятність. Серед них дві конструкції «мембранного» типу, розроблені у Франції, і дві конструкції «вільного» типу, одна з яких народилася в Норвегії, а інша - в Японії. Норвезька конструкція отримала популярність завдяки характерним сферичним резервуарів. При цьому найбільше поширення одержали вантажні танки сферичного (рис. 4.1) і циліндричного типу (рис. 4.2).
На терміналі зливається не весь газ, невеликий його залишок необхідний для того, щоб резервуари не встигли «нагрітися» в очікуванні нового вантажу.
Транспортування СПГ вважається потенційно небезпечним заходом, тому не дивно, що в процесі проектування, управління та експлуатації метановози застосовуються самі жест-кие нормативи техніки безпеки. Всі метановози забезпечені другим корпусом і повинні відповідати «Кодексу Міжнародної морської організації (IMO) з будівництва та оснащенню суден, що здійснюють транспорт великотоннажних вантажів зріджених газів». У цьому кодексі наводяться вимоги, що включають критерії проектування і розміщення резервуарів, будівельні матеріали, ізоляцію і заходи з охорони навколишнього середовища.
Екіпажі метановози проходять спеціальну підготовку і навчання, що дозволяють безпечно експлуатувати судно, як у нормальній, так і в аварійній ситуації. Оскільки більшість метановози ходять по строго визначеним і постійним маршрутами, екіпажі мають можливість добре вивчити маршрут і знайти оптимальні методи та процедури взаємодії з портами і співробітниками берегових терміналів.
В даний час на ринку практично немає вільних суден-газовозів, тим більше не існує метановози льодового класу, необхідних при транспортуванні газу з Арктики. Це робить доцільним застосування комплексного підходу до реалізації проектів транспортування зрідженого природного газу, включаючи будівництво не лише заводу і терміналу, а й судів посиленого льодового класу і допоміжного флоту.
Економічність транспортування природного газу морем в порівнянні з трубопровідним транспортом підвищується: у міру збільшення дальності перевезення (за розрахунками, морське перевезення ЗПГ на відстань 5000 км обходиться не дорожче перекачування по магістральному трубопроводу на відстань 2500 км).
Дальність перевезень СПГ часом дуже значна і не є перешкодою для його експорту. Відстань, на яку здійснюються постачання ЗПГ з Алжиру до Японії, перевищує 16 тисяч км. Більш того, на початку 90-х років поставки ЗПГ у Європу здійснювалися за разовими угодами з Австралії на значно більш далекі відстані.


5. Застосування зрідженого природного газу

В даний час за кордоном СПГ в основному призначений для застосування в якості палива на великих електростанціях, для газопостачання населення та промислових об'єктів, покриття пікових навантажень, а також як сировина для хімічної промисловості. Однак, в останнє десятиліття окреслилася і найбільш інтенсивно розвивається ще одна область застосування СПГ - це використання як універсального моторного палива.
Ilрімененіе зрідженого природного газу в якості моторного палива для різних видів транспортних засобів (автомобільного, повітряного, залізничного, водного і т. д.) дає енергетичні та екологічні переваги, а також є економічно вигідним, у порівнянні з традиційними нафтовими та іншими альтернативними видами моторного палива .
Ilерспектівность використання СПГ в якості альтернативного моторного палива для автотранспорту стало очевидним для більшості країн світу. Особливо інтенсивно цей напрямок в автомобільній техніці розвивається в США. У США СПГ як моторне паливо використовують більше 25% муніципального транспорту.
Аналогічна ситуація і в Західній Європі. Так, у багатьох містах Німеччини планується перевести на СПГ муніципальний транспорт. В Італії прийнята екологічна програма застосування ЗПГ на автотранспорті.
Розширюється застосування СПГ і на водному транспорті. У Норвегії компанія «Statoil» приступила до серійного виробництва суден на СПГ. У 2003 р. були побудовані перші два судна. Переваги СПГ в порівнянні зі звичайним бункерним паливом з екологічної точки зору очевидні: його використання тільки на двох судах протягом року скорочує викиди оксидів азоту до 120 тонн. Ініціатива «Statoil» активно підтримується міністром нафти і енергетики Норвегії, який вважає її початком повномасштабного переходу судів на СПГ. Експериментальні суду на СПГ побудовані і експлуатуються в США, Німеччині і низці інших країн світу. СПГ як моторне паливо широко використовується і на морських суднах-метановози, призначених для перевезення СПГ.
За кордоном розширюється також застосування зрідженого природного газу і на залізничному транспорті. Багаторічна безаварійна експлуатація магістральних і маневрових тепловозів на СПГ залізничними компаніями «Берлінгтон Нозерн», «Моррісон-Кнудсен», «Санта Фе», «Юн іон Пасифік» говорять про об'єктивні переваги цього виду палива.
У Росії широкого застосування зріджений природний газ поки не знайшов, тому що практично відсутній його промислове виробництво. Однак, вже обговорюються плани про переведення усього Московського громадського транспорту на СПГ. У Москві вже з'явилося ряд заправних станцій, де реалізується зріджений природний газ (метан). Такі ж заправні станції можна спостерігати і в Краснодарському краї і в Кабардино-Балкарії.


6. Російські проекти з експорту зрідженого природного газу

Нова газова стратегія Росії називає в числі пріоритетних завдань освоєння газових ресурсів на сході країни, впровадження технологій зріджування природного газу, вихід і зміцнення своїх позицій на північноамериканському ринку скрапленого газу та ринок Азіатсько-Тихоокеанського регіону.
В даний час в Росії реалізується тільки один проект будівництва заводу зі зрідження природного газу та морського терміналу для його експорту - на о. Сахалін в рамках проекту «Сахалін - 2».
Існує ряд проектів з будівництва заводів зі скраплення газу та експортних терміналів на території Росії:
· Проект з будівництва ЗПГ-заводу і терміналу в Усть-Лузі (Фінська затока) для експорту газу, який буде надходити по Північно-Європейському газопроводу;
· Проект з будівництва ЗПГ-заводу і терміналу для експорту газу Штокманівського родовища (Баренцове море);
· Проект з будівництва ЗПГ-заводу і терміналу для експорту газу Харасовейского родовища (п-ів Ямал);
· Попередні плани будівництва ЗПГ-терміналу в Архагельске для експорту западносибирского газу, який буде надходити по вже газопроводу, що будується Нюксениця-Архангельськ;
· Проект компанії «Приморський газовий термінал» з будівництва ЗПГ-заводу і терміналу в районі Приморська (Фінська затока).
При визначенні економічно вигідного місця розташування нового терміналу і заводу зі зрідження газу на території Російської Федерації необхідно брати до уваги такі чинники:
· Розташування родовищ із запасами природного газу, достатніми для забезпечення сировиною виробництва СПГ;
· Наявність необхідної інфраструктури, в першу чергу газопроводів;
· Протяжність морського транспортного шляху до споживачів, а також кліматичні умови та можливі політичні ризики.
З європейської території Росії існують можливості транспортування СПГ по Чорному, Балтійському і Арктичним морів. Зважаючи на розташування газопровідних магістралей на території Російської Федерації, термінал з відвантаження СПГ може бути розташований поряд з містами Туапсе, Калінінград, Приморськ, Архангельськ, Мурманськ, а також на п-ові Ямал (рис. 6.1).
Розглянемо більш детально існуючі проекти з будівництва ЗПГ-терміналів на території Росії, їх переваги та недоліки.

6.1 Проект Сахалін-2

Проект Сахалін-2 являє собою найбільший проект на основі іноземних інвестицій, що реалізовується в Росії в даний час.
Угода про розділ продукції (УРП) по проекту Сахалін-2 стало першим з підписаних в Росії угод такого роду і першим реально працюючим.
Цей проект передбачає розробку двох родовищ: Пільтун-Астохського (переважно нафти) і Лунського (переважно - газ). Сумарні промислові запаси вуглеводнів обох родовищ становлять більше 1 мільярда барелів (150 мільйонів тонн) нафти і понад 500 мільярдів кубічних метрів природного газу. Будівництво заводу СПГ вже завершено.
Оператор проекту - компанія Sakhalin Епеrgу (Shell Sakhalin Holdings - 55%, Mitsyi Sakhalin Holdings - 25% і Diamond Gas Sakhalin - 20%).
Склад споруд:
· Дві технологічні лінії продуктивністю по 4,8 млн тонн на рік;
· Резервуарний парк об'ємом 200 000 м 3, що складається з двох резервуарів об'ємом по 100 тис. м З;
· Причал довжиною 850 метрів з можливістю прийому танкерів від 18 000 м З до 145000 м 3.
·

6.2. Туапсе

Значною перевагою розташування СПГ-терміналу в районі Туапсе є кліматичні умови, що дозволяють використовувати судна неледового класу для транспорту СПГ. Наявність в районі передбачуваного будівництва терміналу магістральних трубопроводів дозволяє забезпечити сировиною майбутній СПГ-завод.
Однак, необхідно врахувати наявність обмежень при транспортування небезпечних вантажів через протоки Босфор і Дарданелли, що зажадає додаткових витрат на транспортування.
Переваги розташування СПГ-терміналу в районі Туапсе:
· Близькість магістрального газопроводу;
· Відсутність льоду, можливість використання судів неледового класу.
Недоліки розташування СПГ-терміналу в районі Туапсе:
· Налічіс конкуруючого газопроводу «Блакитний потік» у 70 км від Туапсе, в даний час заповненого на 30% через малого числа замовників;
· Обмеження при проходженні турецьких проток;
· Можливість збільшення тарифу за прохід турецьких проток;
· Можливість ефективних поставок СПГ тільки на європейський ринок, що характеризується сильною конкуренцією.
· Високі транспортні витрати при поставках на американський ринок (у порівнянні з іншими маршрутами);
· Необхідність проведення днопоглиблювальних робіт.
У сукупності перераховані недоліки роблять недоцільним розгляд цього регіону як місця розташування СПГ-терміналу.

6.3 Калінінград

При розташуванні СПГ-терміналу в районі Калінінграда значні переваги створює присвоєний Калінінградської області статус вільної економічної зони, що дає можливість знизити податкові виплати, а також сприятлива льодова обстановка, що дозволяє використовувати судна неледового класу і не залучати криголамний флот.
Переваги розташування СПГ-терміналу в районі Калінінграда:
· Близькість магістрального газопроводу;
· Статус вільної економічної зони і податкові пільги;
· Відсутність льоду, можливість використання судів неледового класу;
· Достатня глибина для використання великовантажних Судів.
Недоліки розташування СПГ-терміналу в районі Калінінграда.
· Присвоєння Балтійського регіону статусу особливо охоронюваної природної зони;
· Протидія з боку урядів і природоохоронних органів суміжних держав при будівництві небезпечних об'єктів в регіоні;
· Можливе встановлення обмежень при проходженні данських проток;
· Необхідність транзиту сировини через суміжні держави (по газопроводу Мінськ-Вільнюс-Каунас-Калінінград).
У сукупності ці причини також роблять недоцільним розгляд цього регіону як місця розташування СПГ-терміналу.

6.4 Арктичні моря.

Найбільш перспективним маршрутом транспортування СПГ з території РФ на західні світові ринки є так званий Північний Шлях, що бере свій початок в арктичних морях.
У рамках цього регіону розглядаються такі варіанти розміщення СПГ-терміналів: у районі міст Архангельськ і Мурманськ, а також на півострові Ямал.
При розташуванні терміналу в районі Мурманська протяжність підвідного газопроводу буде значно більше, ніж при розташуванні терміналу в Архангельську. Тим більше що будівництво магістрального газопроводу на Мурманськ поки не планується Газпромом, у той час як в недалекому майбутньому Архангельськ буде з'єднаний з існуючою газотранспортною системою вже будуються газопроводом Нюксениця-Архангельськ, Це істотно знизить витрати на створення транспортної інфраструктури для постачання газу на переробний завод.
При порівнянні варіантів розташування терміналу в районі Архангельська та існуючих проектів його розміщення на п-ові Ямал виявлені істотні переваги льодової обстановки Білого моря в районі Архангельська в порівнянні з обстановкою Карського моря (п-ів Ямал):
Таблиця 6.4.1
Льодові характеристики районів Архангельська і півострова Ямал.
Район Архангельська
Район п-ова Ямал
Лід товщиною до 60 см, припай, при цьому відсутні крижані поля. Що дозволяє здійснювати роботу судів за розкладом з залученням при необхідності дизельних криголамів.
Важкі льодові умови і постійна необхідність залучення потужних атомних криголамів
Можливість використання судів льодового класу ЛУ4
Необхідність використання судів льодового класу ЛУ5
Вартість криголамного забезпечення - $ 0,35 за тонну
Вартість криголамного забезпечення - $ 16,8 за тонну
Як видно з наведеної таблиці льодові умови в районі півострова Ямал більш важкі, що спричинить додаткові фі-Ансова витрати на транспортування.
В якості найбільш доцільного місця будівництва заводу зі зрідження газу в районі Архангельська обраний о. Мудьюг.
Згідно проведеним оцінками, вартість будівництва комплексу зрідження природного газу і терміналу для експорту ЗПГ на о. Мудьюг продуктивністю 3,5 млн тонн на рік складе $ 1,4 млрд (Джерело: Річний звіт компанії «ЛУКОЙЛ» за 2004 р.).
Питома вартість перевезення ЗПГ буде знижуватися при збільшенні обсягів перевезеного вантажу. До проведення робіт з реалізації проекту будівництва ЗПГ-заводу і терміналу необхідно визначити приймальний термінал і потенційних споживачів експортованого в США газу з метою укладення з ними довго-строкових контрактів на поставку ЗПГ.

6.5 Архангельськ

З безлічі розглянутих варіантів розміщення терміналу і заводу зі зрідження природного газу поблизу Архангельська найбільш прийнятною зоною прийнятий острів Мудьюг, розташований поблизу г.Архангельска (Джерело: Річний звіт компанії «ЛУКОЙЛ» за 2004 р.).
Переваги зазначеного місця розташування СПГ заводу і терміналу наступні:
· Можливість використання існуючої інфраструктури та
· Ресурсів м. Архангельськ;
розташування об'єктів поза житлової зони;
· Можливість компактного розміщення заводу і терміналу СПГ;
· Близькість прохідного фарватеру з глибинами 9-10 метрів;
· Мінімальна протяжність газопроводу від міста Архангельськ до острова Мудьюг;
· Чинне навігаційне забезпечення;
· Наявність в Архангельському морському пароплавстві криголамного флоту для забезпечення про горілки метановози;
· В районі терміналу встановлюється пріпайний лід, що сприятливо для роботи судів через відсутність стиснення - одного з найнебезпечніших явищ в льодах;
· Відсутність хвильових явищ, що впливають на роботу судів у районі 'терміналу в літній період.
Для облаштування терміналу та будівництва заводу продуктивністю 3,5 млн тонн ЗПГ У рік на о. Мудьюг необхідне виконання наступних робіт:
· Днопоглиблювальні роботи на судноплавному каналі від місця установки терміналу (південний край острова) з 8-9 метрів до 14 метрів (осаду газовоза 11,5 м). Довжина каналу 12 км, ширина 250 м. Вартість робіт може бути компенсована Архангельської морською адміністрацією портів за рахунок зниження портових зборів. Роботи на аналогічних умовах проводяться в порту Калінінград.
· «Ковшовий» виріз (штучна бухта) у прибережній зоні під будівництво терміналу.
· Фобустройства терміналу СПГ.
Завод скраплення газу, резервуарний парк і термінал доцільно розташувати на баржах (рис. 6.5.1).
Найбільш важливими перевагами цієї технології спорудження заводу і терміналу є наступні:
· Скорочення термінів спорудження об'єкта;
· Підвищення якості будівельно-монтажних робіт за рахунок використання обладнання та висококваліфікованого персоналу машинобудівних (суднобудівельних) заводів;
· Зниження загальної вартості об'єкта за рахунок використання блочно-комплектних методів будівництва;
· Скорочення тривалості пуско-налагоджувального періоду;
· Зниження експлуатаційних витрат за рахунок більш високої якості монтажу обладнання та пов'язаного з цим зниження кількості відмов у період експлуатації;
· Виключення витрат на оренду землі;
· Зменшення екологічного збитку.
За даними японських фірм, що широко використовують цей метод будівництва, термін спорудження заводу ЗПГ на плавучому підставі, скорочується в 1,5-2 рази, а собівартість будівництва знижується на 20%.
Сумарна ємність сховищ СПГ при продуктивної потужності заводу дорівнює 3,5 млн тонн ЗПГ У рік складе 120 тис. м 3.
Для компонування резервуарного парку доцільно встановити дві (по числу технологічних ліній скраплення газу) баржі з ємностями по 60 000 м З кожна. На рис. 16 представлена ​​схема рас-положення об'єктів терміналу на острові Мудьюг.
Враховуючи гідрографічні, гідрометеорологічні та льодові умови в передбачуваному районі будівництва терміналу, транспортування зрідженого природного газу повинні виконувати газовози вантажомісткістю 135 000 м 'з льодовим класом ЛУ-4 і осадкою 11,5 м.
При виборі конструкції вантажних цистерн газовозів перевага віддається вкладним сферичним танкам. Визначальним критерієм тут є надійність і безпека транспортування газу. Крім того, в умовах стиснення судна льодами вкладні сферичні танки не будуть сприймати деформацію суднового корпусу. Прийняті до уваги і значні вібрації та ударні навантаження при плаванні в льодах, при яких можливе пошкодження танків інших конструкцій, наприклад, мембранних, також при-ться при транспортуванні СПГ.
Реалізація проекту транспортування можлива як у варіанті інтенсивного розвитку кредитування, так і шляхом обгрунтування створення спеціалізованого акціонерного товариства за участю російських і зарубіжних інвесторів, початківця виробництво з мінімальним кредитом і забезпечуватиме подальший розвиток проекту з коштів самофінансування.
Для експорту 3,5 млн тонн ЗПГ на рік необхідно 4 метановози вантажомісткістю 135 000 м 3 (вантажопідйомністю 70 000 тонн).
Робота зазначених метановози в льодах Білого моря може супроводжуватися існуючим складом криголамів порту Архангельськ.
При реалізації проекту орієнтовна вартість транспортної схеми складе:
· Завод скраплення і відвантажувальний термінал - 700 млн дол,
· Резервуарний парк об'ємом 120 000 м 3 - 72,6 млн дол,
· 4 метановози льодового класу з 154,5 млн дол кожен,
· Допоміжний флот у складі трьох буксирів-59 млн дол
Всього витрати на будівництво терміналу і заводу зі зрідження 3,5 млн т природного газу на рік становить 1,45 млрд дол

Висновок

У Росії на сьогоднішній день реалізується тільки один проект будівництва заводу зі зрідження природного газу та морського терміналу для його експорту - на о. Сахалін в рамках проекту «Сахалін-2».
Однією з проблем виходу російського СПГ на світовий ринок є що спостерігається в останній час тенденція подорожчання метановози. За різними оцінками зростання вартості метановози відбувається, в першу чергу, через зростання цін на метал. До проведення робіт з реалізації проекту будівництва ЗПГ заводу і терміналу необхідно визначити приймальні термінали і потенційних покупців експортованого в США газу з метою укладення з ними довгострокових контрактів на поставку ЗПГ.
Крім капітальних витрат на реалізацію проекту (будівництво терміналу, танкерів, закупівля обладнання тощо) необхідно врахувати витрати на організацію прикордонного пункту пропуску на терміналі і будівництво криголамів. Подібні витрати має нести держава, але за відсутності державних коштів можливе використання схеми, за якою зазначені витрати буде нести власник термінала при забезпеченні згодом державою Пільг в розрахунку портових зборів.
Розробка родовищ шельфу Сахаліну в безпосередній близькості від активно розвиваються Країн Азії дозволить не тільки повторити успіхи Російського експорту на Європейському напрямку, а й дасть поштовх сталому економічному зростанню всього російського Далекого Сходу.

Список літератури

1. Акімова І.Ю. Експорт російського природного газу: Проблеми і перспективи. М.: Олімп-Бізнес, 2005 р.
2. Касаткін Р.Г. Система морського транспортування зрідженого природного газу з Арктики. М.: Видавництво ЛКІ, 2008 р.
3. Лазарєв Л.Я. Зріджений природний газ - паливо і енергоносій. М.: НВКФ "Екіп", 2006 р.
4. Перспективи та досвід застосування ЗПГ на об'єктах народного господарства. М.: ІРЦ Газпром, 2004 р.
5. Ходорків І.Л. Зріджений природний газ у Росії. М.: НВКФ "Екіп", 2007 р.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Міжнародні відносини та світова економіка | Реферат
99.7кб. | скачати


Схожі роботи:
Шляхи зменшення витрат енергоресурсів води природного газу для виробництва солоду на АТ Пивзавод
Економічні механізми розвитку російського ринку газу в умовах глобалізації світової економіки
Екологічні проблеми пов`язані з видобутком нафти і газу в ХМАО
Земля як засіб виробництва частина природного комплексу і об`єкт соціально-економічних
Сучасний стан та перспективи розвитку російського ринку дорогоцінних металів
Перспективи виробництва біопалива
Автоматизація виробництва Етапи розвитку та перспективи
Минуле сьогодення та перспективи виробництва молока в Україні
Економічні проблеми сучасного російського підприємництва
© Усі права захищені
написати до нас