Рынок углеводородов не только играет важнейшую роль в экономике, но и определяет основные принципы мировой политики. Зачастую именно энергоносители дают толчок к развитию целых регионов и направлений бизнеса. В нашем проекте «ТЭК 360» мы рассмотрим ключевые тренды отрасли, перспективы ее развития, влияние на другие сферы экономик.
Тема
месяца
Российский газ

Запасы газа: самый обширный ресурс

На нашей планете есть ресурс, который с точки зрения технологической цивилизации можно считать практически неисчерпаемым. Речь идет о природном газе, том самом, что мы сжигаем в конфорках наших плит, в водогрейных котлах и на электростанциях. Развитие газовой индустрии — это решение многих проблем на столетия вперед.

По своей распространенности во Вселенной после водорода и гелия на третьем месте находится метан — простое вещество, которое описывает совсем несложная формула — СH4. Один атом углерода и четыре — водорода. Этакий кирпичик органической химии.

Соединяясь с кислородом, он горит, выделяя в пересчете на килограмм веса больше энергии, чем бензин, уголь, и другие виды топлива. В природных газах его количество может быть самым разным — есть месторождения, где из недр практически добывается чистый метан. Есть и те, где он имеет очень дорогие и полезные примеси, например, такую как гелий, но есть примеси вредные — вроде сероводорода. Поэтому в мире газа месторождение месторождению — рознь.

С точки зрения газохимии не существует никакого «болотного», «сланцевого», «нормального» и прочих газов. Все это одно и то же, только залегающее в разных геологических условиях. Разные условия — разные методы добычи. Только и всего. В разных странах, в разных условиях выгодно ориентироваться на разные месторождения.

Метан обладает интересной особенностью — при нулевой температуре и давлении более 25 атмосфер молекулы метана попадают в решетку из молекул воды и формируют так называемые газогидраты. Удивительно то, что, если их добыть с морского дна или из недр вечной мерзлоты, они не взрываются, а какое-то время сохраняют свое твердое состояние. Эти грязно-бежевые кристаллы содержат огромный объем газа — из одного литра этого странного льда выделяется около 180 литров газообразного метана. Любимый опыт с газогидратами — это поджечь газ, который выделяется с их поверхности, он горит жарким пламенем.

Так называемый сланцевый газ — это метан, который заперт в плотных малопористых породах. Чтобы дать ему возможность выйти на поверхность, бурятся специальные скважины, в них закачивается вода с песком, которая и разрывает пласт, открывая дорогу газу.

Традиционный газ — это газ из подземных газовых ловушек. Они представляют собой геологические структуры, заполненные пористыми обводненными породами, вроде крупнозернистого песка. Сам газ растворен в этих водах. Когда скважина пробивает кровлю таких ловушек, давление в них падает, как в случае, когда мы открываем резко бутылку с газировкой, и газ начинает выходить на поверхность.

Как бы вы ни добыли свой природный газ, его надо очистить от примесей — других газов и воды. После этого он годен для того, чтобы отправиться по трубопроводам к потребителям или на станцию сжижения природного газа.

Если считать только газ из традиционных источников, то его на планете около 180 триллионов кубометров, при этом на Россию приходится около трети всех этих запасов. Если учитывать сланцевый газ, то его всемирные запасы могут составлять более 230 триллионов кубометров, правда, и добывать его обходится дороже. И, наконец, подводные запасы газогидратов оцениваются примерно в 20 тысяч триллионов кубометров. И это не считая потенциальных запасов в мерзлоте. Разумеется, цифры эти прикидочные, но они позволяют понять, что природного газа на планете еще очень много, это запасы на сотни лет эксплуатации. Они будут вовсю давать газ и тогда, когда на Земле нефть станет дефицитом.

Несомненно, что потребность в метане будет расти. Например, большим его достоинством является то, что очищенный метан сгорает чисто — почти без копоти. С другой стороны, очищенный метан можно использовать в так называемых топливных элементах — специальных устройствах, напоминающих батарею, в которой метан, соединяясь с кислородом, дает электрический ток. В мире уже активно эксплуатируются такие установки, которые показывают высокую экономическую эффективность, — они обеспечивают электроэнергией и офисы, и частные дома. Появляются и прототипы автомобилей, работающие на топливных элементах. Более того, из чистого метана можно делать весьма качественное жидкое топливо для двигателей внутреннего сгорания. Поэтому развитие трубопроводной сети для раздачи газа потребителям имеет прекрасные перспективы в будущем.

Метан и в добыче, и в пользовании — чистое вещество. При первой же возможности он улетает в атмосферу, так как легче воздуха. Он не токсичен, от него нет разливов, он не убивает природу, потому что он в цикле жизни природы — вся органика рано или поздно опять распадается до молекул метана.

Природный газ активно используется в газохимии — мы удобряем землю, ездим, одеваемся, красим и растворяем при помощи продуктов переработки метана и его спутников. Например, в природном газе Восточной Сибири кроме метана в составе природного газа присутствуют этан и гелий. Этан — это ближайший родственник метана, только с двумя атомами углерода. Из него делают ценнейший продукт — этилен, который идет далее для производства полиэтилена, винилацетата, уксусной кислоты, этилового спирта, стирола и многих других веществ, без которых немыслима сегодняшняя жизнь. Ну а гелий требуется для электроники во всех ее видах — например, для компьютерных томографов.