ДР МИЛОШ ЗДРАВКОВИЋ: Како сачувати примат у производњи нафте – II део

У првом тексту о енергентима (НАФТА КАО СРЕДСТВО ГЛОБАЛНЕ УТАКМИЦЕ) било је речи о производњи нафте и берзантском шпекулисању са ценама, као и последицама нове светске енергетске реалности. На листи највећих светских компанија – лидера у производњи, истраживању и трговини нафтом и њеним дериватима, међу првих пет остала је само једна англо-америчка компанија – Еxxон Мобиле. Ево како изгледа та листа: 1. Сауди Арамцо; 2. Газпром; 3. Натионал Ираниан Оил Цомпанy; 4. ЕxxонМобил; 5. Петро Цхина. Такмичарски настројена Русија преузела је примат на светском енергетском тржишту, а то наравно није остало без одговора. У првом плану нашли су се давно заборављени пројекти експлоатације уљних шкриљаца, чије се резерве ионако највеће у САД.

Интересовање за шкриљце је порасло последњих година због сталног пораста цене сирове нафте. Данас се издвајање сирове нафте из шкриљаца интензивно ради у Естонији, Бразилу и Кини. Према подацима из 2008. године, наведене земље добијају дневно 17.700 барела сирове нафте из уљних шкриљаца (1 барел = 159 л). Одлука владе САД да се отпочне масовна производња нафте из шкриљаца је историјска, па производња од преко 500.000 барела дневно, учинила је да цена нафте и односи на петро-тржишту никада више неће бити исти.

Посебно је значајан нагли пораст експлоатације природног гаса у САД који се добија из уљних шкриљаца. Интензивнију експлоатацију омогућиле су нове технологије хоризонталног бушења и нове технологије хидрауличног разбијања стена. Развијено је више технологија добијања сирове нафте из уљних шкриљаца. Заједнички именитељ тих технологија је да су за издвајање потребне знатне количине топлотне енергије и воде. Поступци издвајања изводе се пиролизом (распадање супстанце загревањем), хидрогенацијом и термичким растварањем.

Најраспрострањенији поступак је пиролиза – познат као “ретортинг”. Уљни шкриљци се загревају у одсуству кисеоника, све док нафта и сагорљиви гас не пређу у стање паре. Затим се врши кондензација, када сирова нафта из гасног прелази у течно стање. За овај поступак уљни шкриљци се дробе на мање комаде и излажу температурама од 480-520 степени Целзијуса. По овом поступку који се назива и “поступак на површини земље”. Уљни шкриљци се износе на површину земље, где се обрађују у постројењима за раздвајање, одакле као сирова нафта одлазе у рафинерије на даљу обраду.

Други поступак је обрада шкриљаца испод земљине површине, тојест на лежиштима уљних шкриљаца. Поступак обухвата отварање бушотина кроз које ће се уносити топао флуид или топла пара до наслага уљних шкриљаца – да би се постигла температура разлагања. За нови поступак “на лицу места“ довољна је температура од 250 степени Целзијуса. Процес издвајања може трајати неколико месеци. Поступак хидрогенације изводи се помоћу водоника као растварача, под повећаним притиском и температуром. Добијена сирова нафта се извлачи из бушотина као сирова нафта, чиме је избегнуто копање и изношење шкриљаца на површину земље.

На одлуку о масовнијој употреби шкриљаца утицала је цена сирове нафте, као и моћ која може да проистекне из те производње. Процене владе САД (министарства за енергетику) да шкриљци могу да буду конкурентни ако цена сирове нафте порасте изнад 54 долара по барелу за технологију “изнад земље”, односно на 35 долара по барелу за технологију “на лицу места“.

Ипак, издвајање нафте из шкриљаца неповољно утиче на природу, нарочито технологија “на површини земље” – због тровања металима који улазе у површинске и подземне воде, повећане ерозије тла, емисије сумпорног гаса и загађења ваздуха. Поступак “на лицу места” је мање штетан, али може изазвати загађење подземних вода. И велика потрошња воде је један од неповољних чинилаца. Зависно од технологије, креће се 1-4 барела воде за 1 барел сирове нафте.

РЕЗЕРВЕ УЉНИХ ШКРИЉАЦА

Према подацима ЦИА, процене из 2010 упућују на постојање пет трилиона барела нафте из шкриљаца  (https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/). За поређење може да послужи податак да су утврђене резерве сирове нафте процењене на 1,317 трилиона барела. Највеће резерве уљних шкриљца су у САД (62 %), а затим у Русији, Бразилу и Кини.

Према истом извору дневна потрошња сирове нафте из шкриљаца износи 17.700 барела. Скоро целокупна светска производња отпада на Кину (375.000 тона), Естонију (350.000 тона) и Бразил (250.000 тона), уз напомену да Естонија користи шкриљце као гориво за пећи у термоелектранама. Поређења ради, дневна потрошња конвенционалне сирове нафте и природног гаса из бушотина 2008. године износила је 82,12 милиона барела, или 13.055 милиона кубних метара дневно.

Када је реч о уљним шкриљцима, ту и ми коња за трку имамо, и то веома озбиљног! Током ове деценије могла би да почне годишња производња више од пола милиона тона синтетичке нафте из шкриљаца, што би подмирило око 15 одсто годишње потрошње овог енергента у Србији. Домаћа производња од милион тона нафте годишње била би врло значајна за Србију, осетно би утицала на смањење трговинског дефицита, а повећала би и енергетску независност.

Осим на подручју Алексинца, које је најбогатије, шкриљаца има у још 23 басена у Србији. Према садашњим проценама, укупно око 4,7 милијарди тона. Шкриљци се налазе и на подручју Врања, Ваљева, Крушевца, Бабушнице, Ниша, Западне Мораве. Они на подручју Дубраве су најквалитетнији, јер имају висок садржај уља и то их чини најповољнијим за експлоатацију. Налазишта на простору Алексинца и источне Србије садрже 50-60% пепела, а налазе се на дубини од око 700 метара, што експлоатацију чини доста неповољном.

ПРИРОДНИ ГАС УМЕСТО НАФТЕ

Природни гас је мешавина метана и других угљо-водоника, угљен-диоксида, азота, и водоник-сулфида. Користи се као енергент за грејање и кување, за производњу електричне енергије, као гориво за возила на гас, у производњи вештачких ђубрива и у индустрији пластичних маса. Налази се дубоко испод земље у стенама и подземним лежиштима, са осталим угљо-водоницима и лежиштима угља и метана.

Природни гас из лежишта уљних шкриљаца добијен је 1825. у САД. Његова индустријска производња почела је 1970. године, када је производња конвенционалног природног гаса опала. Нова техничка ресења (сеизмичка снимања, хоризонталне бушотине и хидрауличко разбијање стена) тада су добила пуну примену. Данас се гас транспортује до крајњих корисника разгранатом мрежом гасовода, у компримованом стању.

Највеће потврђене резерве гаса има Русија (47,57 трилиона м3), затим Иран (26,37 м3), Катар (25,79 м3), Саудијска Арабија (6,65 м3), Уједињени Емирати (5,82 м3). Процењује се да укупне резерве природног гаса у свету износе 175.000 милијарди м3. Процењене количине неконвенционалног гаса из уљних шкриљца износе 180.000 милијарди м3, што одговара 1.719 милијарди барела нафте. Поређења ради, укупне процењене количине нафте износе 1.317 милијарде барела.

ПИТАЊЕ ЗАГАЂЕЊА СРЕДИНЕ

Природни гас има врло широку примену – као енергент и као сировина у хемијској индустрији. Главна употреба гаса је у производњи електричне енергије и у поступку когенерације, када се топлотна енергија ниже температурне вредности, као споредни производ , користи за загревање.

Електране на гас погодне су за покривање вршних оптерећења у спрези са хидро-електранама. Посебно је успешна комбинација гасне и парне турбине. При испуштању угљен диоксида (ЦО2), природни гас је повољнији у односу на нафту и угаљ. Испушта 30% мање ЦО2 у односу на нафту и 45% мање у односу на угаљ. За исти енергетски ефекат, електрана на угаљ испушта око 1.000 кг угљен-диоксида у атмосферу за сваки произведеми МWх, док електрана на гас испушта упола мање. Комбинација термо-електране и топлане, која се лако може реализовати са гасом као енергентом, снижава испуштање угљен-диоксида у атмосферу и штеди енергију за потребе загревања.

Гас се испоручује кроз мрежу цевовода, или у челичним боцама. Због своје високе енергетске вредности, конкурентан је електричној енергији. Присутан је као погонско гориво у јавном и приватном саобраћају. Према подацима из 2012. у свету је у саобраћају било 16,4 милиона возила на гас.

Природни гас је и главна сировина у производњи амонијака и вестачких ђубрива. Користи се и у производњи водоника који се даље користи за горивне целије. Због мале специфичне густине, природно гас није лако складиштити, ни транспортовати. За прекоокеански транспорт, једино расположиво решење су посебни гасни терминали и танкери који транспортују природни гас компромован и претворен у течност. Како ова инфраструктура не постоји, а трошкови изградње би били огромни, руски Газпром остаје неприкосновени светски лидер у испоруци овог енергента. Ова чињеница у светлу отпочетог светског енергетског рата представља и највећи изазов за владе у Вашингтону и ЕУ.

Тагови: Милош Здравковић