Третья газовая революция. Ее участником и выгодополучателем может стать Украина

1.00

Нет

После первой и второй газовых революций — использование природного голубого топлива в ХХ веке и газа из нетрадиционных источников в начале века XXI, похоже, наступает третья — метангидратная.

Наверное, каждой форме метана в энергетической истории человечества отведено свое время. Только происходит очередное технологическое совершенствование, как мы получаем возможность добывать новые его ресурсы. Важно, чтобы процесс выкачивания был максимально безопасным для окружающей среды, антропогенная нагрузка на которую и без того постоянно растет.

Итак, 12 марта 2013 года в 9:30 по местному времени впервые в мире увенчался успехом эксперимент по получению природного газа (метана) из подводных залежей газогидратов. Его добыли на горизонте 1300 м ниже уровня океана со дна Японского моря южнее острова Хонсю.

В тему: Япония заявила о технологическом прорыве — начале добычи метана со дна моря [2]

Японский «сланец»

Вокруг Японских островов в газогидратных толщах под морским дном сосредоточено около 7 трлн м ³ прогнозных метановых залежей. Исследования по добыче океанических гидратов метана японцы начали в середине 1990-х годов под эгидой своего Министерства экономики и промышленности. Для изучения соответствующих вопросов создали исследовательский консорциум МН21.

Выделили три этапа работ: первый предусматривал определение базовых технологий промысла, второй был нацелен на экспериментальное выкачивания в океане, третий — на коммерциализацию технологий. К этапу номер два страна перешла в 2009 году. И уже в июне 2011-го Центр исследования гидратов метана в Саппоро запустил полномасштабный эксперимент по моделированию такой газодобычи. Сделано это было впервые в мире. В 2012 году начали бурение скважины, а в 2013-м получили первое топливо. Предусмотрено, что следующим этапом станет экспериментально-промышленная добыча в восточной части прогиба Нанкай. В 2016-2018 годах технологию планируют адаптировать для коммерческого выкачивания.

Японская национальная корпорация нефти, газа и металлов JOGMEC сообщила об успехе эксперимента по добыче метана во вторую годовщину аварии на АЭС «Фукусима-Даичи» [3]. Это неслучайное совпадение во времени. Учитывая «ядерные шатания» в обществе после Фукусимы, Страна Восходящего Солнца [4] делает ставку на ускоренное развитие традиционной энергетики за счет нетрадиционных источников.

Гидраты метана — это, собственно, одно из них. И здесь Токио в мировом авангарде, подобно тому как в 1980-е годы США были пионером в области исследований и разработки технологий добычи сланцевого газа. Япония является крупнейшим мировым потребителем голубого топлива в сжиженном виде и зависит полностью от его импорта.

В прошлом году он достиг 87 300 000 т, или в пересчете на обычный газ 122 млрд м³. И эти закупки стремительно растут на фоне сокращения ядерной энергетики. Поэтому Япония форсирует метангидратную тематику, надеясь перейти в перспективе 2020-х годов хотя бы на частичное обеспечение потребностей в газе за счет имеющихся собственных ресурсов в близлежащих океанических просторах.

В тему: Сланцевый газ — всего лишь передышка [5]

В мире выявлено более 220 зон залежей гидратов метана на шельфах океанов и морей. Чаще всего они залегают на глубинах, где температура не выше +4 °С и давление не менее 20 атмосфер, что обеспечивает их термостатическое равновесие. Метангидратные пласты — это преимущественно осадочные породы, содержащие 70-80% песка и глины и 20-30% льдоподобной массы гидратов. Крупнейшие из них — около побережья Атлантики и Тихого океана. В морских отложениях гидратосодержащая толща может достигать нескольких метров.

О приближении новой газовой революции — метангидратной — свидетельствует и тот факт, что менее года назад, 2 мая 2012 года, Министерство энергетики США объявило о получении постоянного притока природного газа из сухопутного месторождения газогидратов в зоне вечной мерзлоты на северном склоне Аляски. Прорыв в исследованиях сделала компания ConocoPhillips на экспериментальной скважине «Игник-Сикуми № 1». Хотя, еще в 2002 году международный исследовательский консорциум научных центров США, Канады и Японии добыл, экспериментируя, метан из оффшорного газогидратного месторождения «Маллик» в Канадской Арктике, впрочем, это не была технология замещения этого газа углекислотой.

Суть технологии добычи в обоих случаях заключается в том, что в газогидратную толщу подают углекислоту. В структуре газогидратов молекулы метана замещаются молекулами углекислого газа. Эту технологию разрабатывали и совершенствуют в разных странах, в частности в европейских — в Норвегии в Бергенском университете и в Германии в рамках проекта SUGAR (Submarine Gas Hydrated Reservoirs) в Институте морских исследований Лейбница в Киле. При этом гидрат углекислого газа устойчив по сравнению с гидратом метана. Такую практику считают перспективной для добычи метана из газогидратов. Если она будет иметь успех, можно будет решать две пока важные проблемы глобального характера — добывать метан и одновременно утилизировать СО2.

Наибольшие ресурсы

Почему гидратам метана в течение двух последних десятилетий уделяют столько внимания? Ответ прост: запасы газогидратов на планете, по ориентировочным оценкам, составляют не менее 250 трлн м3. Это довольно пессимистическая оценка, но даже она превышает известные залежи традиционного природного газа, составляющие, согласно текущим данным ВР Statistical Review за 2011 год, 187,1 трлн м³, а заодно и таких видов нетрадиционного газа, как сланцевый, газ плотных пород и метан угольных толщ. Около 98% мировых запасов газогидратов сосредоточено в океане, и только 2% — на суше в зоне вечной мерзлоты. Перспектива за морскими газогидратами.

В тему: Кошмар Газпрома. Украина становится влиятельным игроком газового рынка [6]

Разработкой проблематики гидратов метана на системной основе занимаются с 1990-х годов, кроме Японии, еще в США и Канаде. Эти страны имеют национальные программы изучения и промышленного освоения таких ресурсов. Тематику газогидратов активно изучают Индия и Южная Корея. Китай стал развивать программу аналогичных исследований в прошлом десятилетии.

Список заинтересованных стран ежегодно пополняется: Бразилия, Чили, Австралия, Новая Зеландия ... Разработка газогидратов будет способствовать как экономическому развитию, так и независимости от политизированных поставок традиционного природного газа в трубопроводной образом, неустанно приближать конец эры газовых динозавров вроде Газпрома.

В практической реализации любого из проектов добычи есть ряд технологических трудностей и рисков, в том числе и экологических и технических: сложность бурения под водой на больших глубинах; рассеяние метана во внешней среде и увеличение эмиссии парниковых газов в атмосферу планеты; вероятность неуправляемой деградации метангидратного пласта.

Евросоюз пока не является лидером в этой проблематике, при всей газовой зависимости и потребности его стран в природном газе. Еще в прошлом десятилетии консорциум Deutsche Meeresforschung дал достаточно четкую оценку перспективам ЕС по добыче гидратов метана в своем анализе для Европейского парламента: «Газогидраты в водах вокруг Европы — в Норвежском и Баренцевом морях, восточной части Средиземного, огромные залежи залегают в Черном море (а это уже перспективы для Украины. — Ред.).

Ни одна европейская страна не имеет сейчас научных исследований и разработанных программ, специально посвященных газовым гидратам как источнику энергии». Ряд исследовательских центров в странах Европы (Великобритании, Норвегии, Германии, Италии, Болгарии) могут похвастаться определенными наработками в газогидратной тематике. Некоторые из них получили финансовую поддержку Еврокомиссии. Но все это пока научные исследования без прикладных результатов.

Перспектива для Украины

Черное море богато залежами гидратов метана. Поисково-разведочные экспедиции еще в 1988-1989 годах обнаружили там на глубинах 300-1000 м метангидратные толщи под донным слоем. Всего в его бассейне залегает, согласно оценкам, сделанным в разное время в разных странах региона, 45-75 трлн м3 прогнозных ресурсов природного газа в виде газогидратов. Кстати, впервые в мире их подняли со дна именно в Черном море в 1972 году (!).

Еще в 1993-м правительство Украины утвердило программу «Газогидраты Черного моря», которая предусматривала большой объем геологоразведочных работ и создание технологий добычи. Были выполнены сейсмические исследования, отправлены несколько научных экспедиций. Однако экономический кризис 1990-х, отсутствие средств, а главное — равнодушие, глупость и близорукость чиновников не дали развития этой отрасли в государстве. Ситуация не изменилась и через 20 лет. Показателен тот факт, что тематика гидратов метана не вошла в проект обновления Энергетической стратегии Украины. По инерции у нас ее считается только сферой академических интересов, лишенной прикладного значения в обозримой перспективе.

Однако сейчас вследствие революции сланцевого газа мы наблюдаем рост интереса к гидратам метана как в отдельных странах ЕС, так и в Украине. В 2010 году было начато сотрудничество между Институтом биологии южных морей НАНУ (Севастополь) и Центром экологии моря МАРУМ (Бременский университет, ФРГ) с использованием возможностей научно-исследовательских судов. В шельфе западной части Черного моря и районе Феодосийского залива залегает большой потенциал газогидратов, что было еще раз подтверждено во время экспедиции 2010 года на немецком судне Maria S. Merien.

В будущем к изучению гидратов метана в Черном море вполне могут присоединиться мощные американские и европейские компании вроде Exxon Mobil, Chevron или Shell, которые приходят в Украину для разработки залежей нетрадиционного газа. Но пока безусловным лидером отрасли являются не они, а Conoco Phillips, которая в Украине не работает.

Перспективы добычи топлива из газогидратов Черного моря планировали исследовать во время нескольких совместных украинском-германских экспедиций с участием специалистов Института биологии южных морей, Института исследований Балтийского моря (Варнемюнде) под эгидой Института Лейбница. Было заключено соглашение, по которому в 2012 году должны были состояться три совместных экспедиции на борту украинского научно-исследовательского судна «Профессор Водяницкий».

Но ничего не вышло, потому что отечественная сторона не смогла профинансировать свою долю. Как обычно, на репрессивный аппарат, ремонт дач президента, содержание бюрократической свиты в государстве средства находятся, а вот на науку и ученых их всегда не хватает. Поэтому и сообщение об успехе добычи метана из газогидратов поступило из Японии, хотя могло быть — из Украины.

У нас программа таких исследований стартовала даже раньше, чем у них, хотя так и не вышла за пределы теоретических и методологических исследований. Несмотря на наличие серьезных разработок, выполненных в разное время в научных центрах НАНУ (Морской гидрофизический институт, Институт физической химии, Институт геологических наук, Институт проблем материаловедения, Институт газа, Институт биологии южных морей), в Одесской государственной академии холода и т.д..

Что можно сделать для форсирования метангидратной тематики в стране?

Было бы логично инициировать разработку многосторонней программы исследований на базе украинско-немецкого партнерства с привлечением профессиональных центров стран Черноморского бассейна. И делать это следует в формате Украина — ЕС. Заинтересованные стороны могли бы сформировать Международный исследовательский консорциум Black Sea MetHydro R & D International Consortium, наладив сотрудничество с мощными транснациональными энергетическими компаниями, которые уже работают в Черном море.

И поставить себе такие цели: выполнение комплексов поисково-разведочных работ в тамошней акватории; разработку технологий морской добычи гидратов метана, создание инфраструктуры сбора и транспортировки метана на побережье, изучение и оценка экологических последствий использования подводных месторождений; оптимизация технологий добычи до экономически привлекательного уровня.

Важно было бы получить финансирование по линии рамочной научной программы Еврокомиссии. А еще стоит вспомнить о Меморандуме о взаимопонимании в области энергетики между Министерством энергетики и угольной промышленности Украины и Министерством энергетики и промышленности Государства Катар, подписанном 8 мая 2012 года. Среди прочего, в статьи пятой там есть позиция «Проведение разведки и технологической разработки газовых гидратов».

По плохой бюрократической привычке, подписав документ, о нем тут же и забыли.

Между тем тематика природного газа из нетрадиционных источников приобретает все больший резонанс в Европе на фоне американских достижений. По собственному опыту могу сказать, что в сентябре 2012-го, напомнив в своем выступлении на заседании в Европарламенте о необходимости содействия развитию метангидратной тематике со стороны ЕС, спровоцировал короткую, но оживленную дискуссию. Резюме евродепутатов: Европа не может отставать и должна активизировать усилия на прорывных направлениях энергетики.

Как это было и в случае с революцией сланцевого газа, за которой на самом деле стояла длительная 20-летняя кропотливая работа американских ученых, инженеров, промышленников, метангидратная революция не состоялась бы 12 марта 2013 года.

Возможно, нынешнее десятилетие покажет, какая из стран способна по-настоящему заявить о метангидратной эпохе. Будет ли это ЕС, Украина? Утвердительный ответ даст только сотрудничество заинтересованных сторон, которое и породит эффект синергии. Пока что в авангарде идут Япония и США. Украина тем временем с авангардной позиции начала 1990-х переместилась на арьергардные, скатываясь в аутсайдеры. Несмотря на то, что ее зависимость от монопольного поставщика газа — России — очевидна и опасна.

Михаил Гончар, опубликовано в издании Tyzhden.ua [7]

Перевод: «Аргумент» [8]

В тему: