Загрузить: Word PDF |
|
Природный газУтечки трубопроводов нагревают нашу планету?
|
1. Трасса трубопровода – вид с вертолета. Сам трубопровод в 1,5 м под землей. © LA
|
|
Команда в составе российского поставщика природного газа Гаспрома, немецкого поставщика E.ON Ruhrgas, Вуппертальского института климата, окружающей среды и энергии, Химического института Макса Планка в Майнце (партнер ACCENT’a), исследовали трубопроводы в России. Косвенные эмиссии – транспорт и утечки Используя автомобили, самолеты, перевозя тяжелые грузы, мы знаем: транспорту необходима энергия. Это касается не только транспортировки грузов, но и транспортировки самих энергетических ресурсов. |
Большой процент поставки природного газа – от месторождений на северо-западе Сибири, приблизительно на расстояние в 4000 км от Западной Европы. Чтобы качать газ через трубопроводы в Западную Европу, требуется давление около 75 бар. Каждые 100-150 км установлены компрессорные станции, где газ сжимается и охлаждается для поддержания постоянного давления. Компрессоры также сжигают небольшую часть природного газа и выпускают углекислый газ. |
|
|
Компрессорные станции включают в себя тысячи фланцев (соединительных частей труб), вентилей и связующих звеньев, поэтому есть большой риск утечки газа. Трубопровод состоит из 3-5 труб, установленных параллельно, с запорными вентилеми (названными распределительными кранами), расположенными каждые 30 км. Могут случаться утечки в распределительных кранах, а также в параженных ржавчиной трубах. В таких местах предусмотрено самосжигание истекающего газа. Помимо этого, имеются и технологические эмиссии: эмиссии от двигателей компрессора и/или от электростанций. Некоторые эмиссии связаны с регулирующими вентилями, выпускающими CH4 в атмосферу. |
Наконец, при обслуживании и ремонте сооружений, газ от них (например даже от идеального компрессора) должен иметь выход в атмосферу. При всех этих процессах эмитируются парниковые газы, т.е. CO2 или метан. Оценивать количество этих эмиссий важно для энергетической политики и торговли квотами для соблюдения Киотского Протокола. |
|
6. Охладители газа, приборы для сушки газа и сжигающий аппарат на компрессорной станции в Курске. © LA
|
|
Измерение эмиссии – что было сделано? Были исследованы 5 типичных компрессорных станций с компрессорами различного вида и различного года выпуска. Многочисленные фланцы, вентили, связующие звенья, здания компрессора, фильтры, приборы для сушки и т.д., которые формируют компрессорную станцию, были сначала проверены датчиками утечки, места утечек были отмечены и пронумерованы. Затем, количество газа, выходящего из мест утечки, было измерено под чехлом, накрытом на место возможной утечки, чтобы определить количество выходящего метана за определенное время. 2380 км трубопровода были проверены с вертолета лазерным датчиком утечки. |
|
|
|
|
Результаты Сначала, измерения позволили оценить скорость эмиссионных утечек. Основываясь на данных измерений и учитывая статистическое распределение по срокам службы компрессоров/вентилей/фланцев и типов компрессоров, используемых Гаспромом, эмиссия газа экстраполировалась по целому коридору – от месторождений газа в северо-западной Сибири – к восточной границе Германии. Затем предусмотренные эмиссии были вычислены, основываясь на статистистических данных Гаспрома по эксплуатации (число компрессоров, их мощность, скорость эмиссии CO2, количество ремонтов и объем выхлопов). Так как метан, безусловно, более сильно дейстующий как парниковый газ чем углекислый, их эмиссии были сравнены путем пересчета действия метана и действия CO2 при помощи так называемого эквивалента CO2 (1 тонна испускаемого метана эквивалентна 23 тоннам испускаемого CO2 в шкале времени –100 лет).
|
|
68 % косвенных эмиссий приходится на CO2, выпущенного газовыми турбинами компрессорных станций. 31 % – на метан (21 % от утечек фланцев и арматуры, около 5 % – от утечек при обслуживании и ремонте). В рассчете эмиссии также учитывалась неопределенность данных, так как данные были получены только от 5 компрессорных станций, а также информация о среднем числе повреждений из отчетов Госпрома. Результаты показаны с максимальной вероятностью неточности (которая соответствует 95%-ной надежности).
|
В результате можно сделать заключение, что природный газ имеет более низкий уровень эмиссии парниковых газов (прямых + косвенных) на единицу энергии, чем другое природное топливо. Для российского газа он на 18 % ниже, чем для нефти, на 30 % ниже, чем для каменного угля и на 35 % ниже, чем для бурого угля. Дополнительное преимущество газа – более высокая эффективность при сжигании на электростанциях.
Благодарности:
Автор: доктор Элмар Уэрек.Последнее обновление: 2005-06-06
|