El avance histórico de China en el sector del gas está en duda. China ha producido el “combustible del futuro”

MOSCÚ, 18 de mayo - RIA Novosti. China anunció un experimento exitoso para extraer “hielo combustible” -hidrato- del fondo del Mar de China Meridional gas natural. Según declaraciones de representantes del Ministerio de Recursos Naturales de China a CCTV, el inicio de la producción industrial de hidrato de gas puede significar una transición hacia la energía alternativa limpia del futuro.
Según Ye Jianliang, representante del Servicio Geológico Chino, desde el 10 de mayo se llevan a cabo trabajos para extraer hidratos de gas a una profundidad de más de un kilómetro. Durante este tiempo fue posible producir más de 120 mil metros cúbicos de gas.
Según Vyacheslav Kulagin, jefe del departamento de investigación del complejo energético del mundo y de Rusia del Instituto de Investigación Energética de la Academia de Ciencias de Rusia, todavía es prematuro hablar del comienzo de la revolución energética.

“El hecho de que China haya podido confirmar la posibilidad de extraer gas de los hidratos de gas es un verdadero logro desde el punto de vista científico”, comenta Vyacheslav Kulagin. “Pero hoy la cuestión clave es la eficiencia económica de este método de extracción de metano. que aún no ha sido divulgado, según las investigaciones existentes. en este momento Se estima que en los próximos años e incluso décadas, es poco probable que la extracción de gas a partir de hidratos de gas sea rentable, y la propia China no considera los hidratos de gas en sus documentos estratégicos como uno de los principales tipos de combustible a medio plazo. Por ejemplo, durante 35 años se llevó a cabo una investigación activa sobre la extracción de gas de esquisto, antes de que la tecnología fuera económicamente viable, y la primera producción de gas de esquisto se produjo en 1821. En la situación de los hidratos, todo quedará más claro cuando se anuncien los aspectos económicos del proyecto. ".

OilPrice: el gas de esquisto no ayudará a que Estados Unidos vuelva a ser “grande”La exportación de gas de esquisto se ha convertido en un paso estúpido para Estados Unidos, y una clara confirmación de ello son los catastróficos resultados económicos de las empresas estadounidenses, escribe la publicación en línea OilPrice.

El "hielo combustible" (hidrato de gas) es un compuesto cristalino de hielo formado por gas natural (metano) y agua en hipertensión y baja temperatura. Un metro cúbico de “hielo combustible” contiene 164 metros cúbicos de gas natural ordinario y prácticamente no contiene impurezas. Las reservas mundiales estimadas de hielo inflamable son más del doble que las de carbón, petróleo y gas natural. Los depósitos más grandes se encuentran frente a las costas de China. Los primeros experimentos exitosos para extraer gas natural a partir de hidratos de gas los llevó a cabo Japón en 2013, pero luego detuvieron su desarrollo.

Los trabajadores petroleros chinos fueron los primeros en el mundo en extraer “hielo combustible” (hidrato de gas natural) del fondo del Mar Meridional de China, informó la Televisión Central de China, citando al Ministerio de Tierras y Recursos Naturales de la República Popular China. Lo importante aquí es “desde abajo”, ya que en la URSS se extrae gas del “hielo” desde 1969. Entonces los chinos están exagerando un poco.

“Este será un evento tan grande como la revolución del esquisto que ocurrió anteriormente en Estados Unidos. Como resultado, la forma en que se utiliza la energía en el futuro sufrirá una transformación”, dijo Li Jinfa, subdirector del departamento de investigación geológica del ministerio. Señaló que en el desarrollo de la base teórica y la tecnología, China ha en esta dirección logró un “éxito sin precedentes”, como resultado de lo cual el país tomó una posición de liderazgo mundial en la producción de “hielo combustible”.

Las muestras se recuperaron a una profundidad de más de 1,2 kilómetros; el pozo submarino de 200 metros estaba ubicado a 285 kilómetros al sureste de Hong Kong. En sólo ocho días de trabajo se extrajeron 120 metros cúbicos de “hielo combustible”; su contenido de metano es del 99,5 por ciento.

Un metro cúbico de hidrato equivale a 164 metros cúbicos de gas natural en estado gaseoso (un automóvil puede recorrer 300 kilómetros con 100 litros de gasolina, mientras que 50 mil kilómetros con 100 litros de “hielo combustible”).

"Hielo inflamable" es el nombre coloquial de los hidratos de gas natural. Son compuestos cristalinos formados a partir de agua y gas a determinada presión y temperatura. Estos hidratos parecen hielo.

Expertos chinos descubrieron en 2007 un depósito de hidratos de gas natural en el Mar de China Meridional. Poco después comenzó la construcción de la estación minera. Está situado en el mar a 320 kilómetros de Zhuhai en la provincia de Guangdong. La empresa inició operaciones el 28 de marzo de 2017.

Las primeras muestras de “hielo combustible” fueron recuperadas a una profundidad de 1.266 metros el 10 de mayo. Desde entonces, la instalación del Mar de China Meridional ha producido una media de 16.000 metros cúbicos de gas natural a partir de hidratos cada día. Como aclara CCTV, la proporción de metano en el gas natural extraído de los hidratos es del 99,5 por ciento.

Desde 1969 se produce regularmente hidratos de gas natural en el yacimiento de Messoyakha en Siberia. Se cree que fue el primer yacimiento donde los especialistas pudieron por primera vez extraer gas natural del “hielo combustible”.

Desde 2012, Japón ha estado intentando establecer la producción de hidratos de gas natural. A principios de 2012, la Corporación Nacional de Petróleo, Gas y Metales de Japón llevó a cabo perforaciones de prueba de pozos a 70 kilómetros al sur de la península de Atsumi. El primer gas natural del campo de hidratos se produjo en marzo de 2013. Está previsto que el desarrollo a gran escala del campo comience en 2018. Al mismo tiempo, la empresa no sacó muestras de hidratos del fondo del mar; el gas natural, después de bombear el agua, subió por el gasoducto.

Como sabes, el agua tiene una estructura bastante compleja. El agua es un disolvente universal, uno de los dos principales disolventes universales conocidos por los químicos. El agua se puede mezclar con casi cualquier sustancia, especialmente con metano. Cuando el metano se disuelve en agua, se forman cúmulos cuyas estructuras son líquidas a temperatura ambiente y presión atmosférica ordinarias, pero estos cúmulos, a una temperatura del orden de 4°C y una presión de varios cientos de atmósferas, a diferencia del agua, se vuelven sólidos y forman los llamados hidratos de gas. Los hidratos se forman no sólo con metano, sino que también pueden formarse con otros gases hidrocarbonados y no hidrocarbonados. Esto es algo bastante común.

Si estos hidratos de gas se exponen a condiciones en las que son estables, se acumulan. Muchas bacterias que viven en el agua de mar producen metano. Este metano se une al agua y se hunde hasta el fondo porque los hidratos de gas son más pesados ​​que el agua. Y en el fondo se acumulan depósitos de hidratos de gas. Todas las fosas oceánicas profundas contienen estos hidratos. En Rusia existen depósitos enteros de hidratos de gas en tierra. Son gases que se encuentran mezclados con agua y en estado sólido. El permafrost tiene una temperatura de 0 a -3 °C; en estas condiciones, se pueden formar hidratos incluso a presión atmosférica.

La noticia de que China ha extraído “hielo inflamable” del fondo del mar no significa nada; es una afirmación en el sentido de que Rusia es la patria de los elefantes. Podría ser una declaración de una persona incompetente sobre un tema no muy conocido, o una declaración de una persona competente que quiere engañar a personas incompetentes. No descubrieron nada nuevo.

La existencia de hidratos de gas en el fondo de las profundas fosas oceánicas se conoce desde hace más de medio siglo. En los años 70 se demostró que estos hidratos también existen en la tierra; fueron descubiertos en la zona de permafrost de Yakutia. Luego, los científicos soviéticos recibieron un diploma por el descubrimiento. Como usted sabe, obtener una patente para una invención no es difícil, pero en todo el mundo sólo se expiden unos pocos diplomas al año. Pero incluso este descubrimiento tiene medio siglo de antigüedad. En cuanto a los hidratos de gas, que se denominan "hielo inflamable", todo el mundo lo sabe desde hace mucho tiempo. Japón lleva varias décadas intentando implementar un programa para extraer estos hidratos de gas del fondo de las depresiones. Técnicamente, esto es fácil de implementar y puedes extraer tantos gránulos como quieras, pero el hecho es que cuando suben a la superficie, inmediatamente comienzan a desintegrarse en agua y metano, que se escapa a la atmósfera. Por cierto, el metano es el agente más potente para preservar el efecto invernadero; en este sentido, supera incluso al dióxido de carbono. Esto es un daño directo al medio ambiente.

En cuanto al uso de hidratos de gas como combustible, este es un problema técnico; primero hay que subirlo a la superficie y luego crear las condiciones para que el hidrato no se desintegre. necesidad de proporcionar bajas temperaturas, unos 4°C y una presión de varios cientos de atmósferas. El hidrato se almacena de esta forma y, si es necesario, se divide en agua y gas, después de lo cual el gas se utiliza como combustible. Pero esto resulta económicamente inviable, porque la presión sólo se puede mantener consumiendo combustible. El resultado es que gastas más de lo que recibes. Los chinos, al igual que los japoneses, están intentando solucionar este problema técnico, porque su balance energético es negativo y se ven obligados a importar energía adicional de otros países, principalmente de Rusia.

Este tema no es muy interesante y bastante voluminoso en términos de información. En un grado u otro, este tema se trata aquí y, en cierta medida, en Estados Unidos. Esto no es exótico, ni un descubrimiento ni una novedad en absoluto. Sí, los chinos han instalado una plataforma, han alcanzado el nivel de uso semiindustrial. Todo está bien, una cosa está mal: la economía de este proceso tecnológico es negativa. Hasta ahora, va más dinero del que regresa. Por tanto, los hidratos de gas no pueden considerarse competidores de los tipos convencionales de portadores de energía. Si esto fuera posible, los japoneses hace tiempo que se habrían librado de la dependencia del gas y habrían dejado de ser el principal importador de gas del mundo.

El “hielo combustible” producido por China por primera vez no resistirá la competencia con el gas natural ruso en la próxima década. Para la revolución energética es necesario primero desarrollar la tecnología y reducir significativamente el coste de su producción, afirma un profesor de la Universidad Financiera del Gobierno de la Federación de Rusia Ígor Yushkov.

"Hielo inflamable" chino

Los trabajadores petroleros chinos fueron los primeros en el mundo en extraer hidrato de gas natural del fondo del Mar de China Meridional. Los propios chinos inmediatamente calificaron su éxito de colosal. En su opinión, el “hielo combustible” es capaz de provocar una revolución en el sector energético comparable a la revolución del esquisto. En total, se extrajeron unos 120 metros cúbicos de energía y su contenido de metano es del 99,5%.

“Estamos hablando de hidratos de gas y los chinos no son pioneros en esto. Están comprometidos con el desarrollo. diferentes paises casi desde mediados del siglo XX, y los japoneses están más cerca del gran avance. El año pasado ya anunciaron que habían probado la producción de gas industrial a partir de hidratos de gas. En principio, los hidratos de gas se pueden producir en cualquier lugar. El metano se encuentra en una pequeña capa de sedimento limoso, y si llega a un pantano o área inundada cerca de un estanque, puede extraer el metano usted mismo con un bolígrafo común y corriente.

Se sabe que las mayores reservas de hidratos de gas se encuentran en el lago Baikal. Pero por el momento no existe una tecnología de extracción de hidratos de gas comercialmente viable, aunque muchos países están trabajando en ella. El costo de producir "hielo combustible" será significativamente mayor que el de comprar gas a otros proveedores de campos tradicionales. Pero si de repente la tecnología de producción estuviera disponible, entonces todo el mundo empezaría a extraer gas de los hidratos de gas y entonces comenzaría una revolución energética global”, comenta Logística de Amazon "La economía hoy" experto.

Costo de producción de "gas combustible".

Investigador del Centro de Economía Industrial, Instituto de Investigaciones Financieras Andrei Gordeev A su vez, señala que todavía no es posible comparar el éxito de China con la revolución del esquisto, ya que lleva mucho tiempo preparándose.

“Primero veremos desarrollos e implementaciones, pero requieren inversiones importantes. Lo más probable es que la tecnología china de producción de hidratos de gas no se generalice en los próximos años. Además, la era de los hidrocarburos persistirá, incluso a pesar del desarrollo de energías alternativas y vehículos eléctricos.

El principal obstáculo en este caso es la falta de infraestructura, ya que su implementación sigue siendo una tarea que requiere mucho capital. Por supuesto, el descubrimiento de China es hasta cierto punto innovador, pero no será el fin de la era de los hidrocarburos, ya que el petróleo mantendrá su posición en el mercado energético en la próxima década”, nos explica el interlocutor.

En 2013, los japoneses anunciaron por primera vez la extracción de metano del “hielo combustible”; sin embargo, no sacaron muestras de hidrato del fondo del mar; el gas natural, después de bombear el agua, subió a través de un túnel. tubería.

“Los chinos congelan los depósitos de limo y luego extraen gas de ellos, es decir, de hecho, utilizan un método de extracción diferente. Toda la cuestión es el coste de dicha producción. Si nuestro costo de producción por pozo es en promedio de 10 a 15 dólares, y en los grandes yacimientos de Yamal tiende a cero, entonces en el caso del "hielo inflamable" será extremadamente alto.

La misma tecnología de producción de esquisto fue probada durante unos 30 años hasta que dio resultados aceptables, mientras que el gas era más caro en el mercado en aquel momento. Ahora el precio del gas oscila entre 200 y 300 dólares por 1.000 metros cúbicos y es extremadamente difícil desarrollar fuentes alternativas a ese precio, simplemente no pueden resistir la competencia”, resume Yushkov.

China se ha convertido en el primer país del mundo en comenzar la producción marina de hidrato de gas natural, que se considera una nueva fuente de energía y que eventualmente podrá convertirse en un digno competidor del petróleo y el gas natural.

A pesar de que el coste de producir nuevos combustibles sigue siendo bastante elevado, no hay duda de que estamos asistiendo a otra ronda de diversificación energética que, como el petróleo y el gas de esquisto, pronto se hará sentir.

¿Qué es el hidrato de gas?

Este es un compuesto cristalino que se forma a partir de agua y gas a la temperatura y presión requeridas. Parece hielo normal. Al tacto: suave y frío. No tiene olor. Arde con una llama azul amarillenta.

Un metro cúbico de hidrato de gas contiene mucha más energía que un metro cúbico de gas natural. Un metro cúbico de “hielo combustible” equivale a 164 metros cúbicos de gas natural en estado gaseoso.

Un coche puede recorrer unos 500 kilómetros con 1 litro de gas hidrato, mientras que un coche puede recorrer sólo 3 kilómetros con 1 litro de gas natural.

Almacenamiento de energía inagotable

Los resultados de los estudios geológicos indican que las reservas mundiales de hidratos de gas oscilan entre 12 y 20 mil gigatoneladas. Las reservas de hidrocarburos previstas pueden aumentar en el futuro, ya que no se han explorado todas las áreas potencialmente ricas en “hielo combustible”.

Grandes reservas de hidratos de gas natural se encuentran a profundidades marinas que oscilan entre los 500 y los 2.500 metros. En las profundidades del Ártico también se encuentra mucho “hielo inflamable”.

Según los geólogos, las reservas de hidratos de gas superan en volumen a todas las fuentes de energía conocidas en el planeta. Todavía no existe una imagen completa de cuánto hidrato de gas natural hay en las entrañas de la Tierra, pero incluso basándonos en estimaciones conservadoras, podemos decir con confianza que esta es la reserva de energía más grande de la que dispone actualmente la humanidad.

El potencial energético del hidrato de metano es mayor que el del petróleo, el carbón, el esquisto y la turba combinados. Si se encuentran tecnologías aceptables para una producción económica y respetuosa con el medio ambiente, este combustible debería durar muchos siglos.

Según los geólogos, en las latitudes árticas de Siberia y América del Norte, en los depósitos de hidratos, la concentración de gas oscila entre el 60 y el 80%, cifra mucho mayor que en los yacimientos marinos, donde el llenado de gas, por regla general, no supera el 20%. . Al mismo tiempo, los depósitos marinos son mucho mayores que los depósitos continentales del Ártico.

Ya se han descubierto depósitos de hidratos de gas frente a las costas de EE. UU., Canadá, México, Japón, Corea del Sur, India, China, en los mares Mediterráneo, Negro, Caspio y del sur de China. También hay reservas de hidrato de metano en la zona de la plataforma continental cerca de Ucrania.

Los geólogos sugieren que los depósitos de hidratos de gas natural se encuentran en áreas mucho más grandes que las ya conocidas.

La cuestión sigue sin resolverse: cómo reducir el coste de producción y cómo utilizar estos recursos sin alterar el equilibrio ecológico en ambiente?

La carrera por el “hielo inflamable” ha comenzado

Muchos países desarrollados ya están considerando seriamente los hidratos de gas natural como un área muy prometedora para la energía en un futuro próximo.

La primera producción industrial de metano a partir de hidratos se estableció en Siberia. En el yacimiento de gas de Messoyakovsky, en Rusia, desde hace muchos años se produce gas natural a partir de hidrato de metano. Se ha tendido un gasoducto desde el campo hasta Norilsk.

A pesar del liderazgo en la producción de hidrocarburos a partir de rocas de esquisto, Estados Unidos está seriamente interesado en la producción de hidratos de gas. El Congreso asignó los primeros 50 millones de dólares para desarrollar un programa para incluir nuevos combustibles en la combinación energética del país. Según los expertos estadounidenses, la demanda energética del país aumentará un 30% en los próximos cinco años, por lo que cualquier nueva opción para obtener combustible será de gran utilidad.

Los japoneses están desarrollando activamente un nuevo tipo de combustible. Japón no tiene petróleo ni gas, hay que importar todo el volumen, pero este país tiene grandes reservas de metano, que se encuentra en el fondo del mar. Los japoneses se propusieron alcanzar el nivel de producción comercial e industrial de hidrato de gas, obteniendo una nueva fuente de energía casi inagotable. Para lograr el resultado deseado lo más rápidamente posible, Japón está desarrollando simultáneamente tecnologías de producción tanto en el fondo marino como en las latitudes árticas.

Las perforaciones de prueba en el Ártico canadiense mostraron que el hielo extraído estaba lleno de gas en un 80%. Está previsto que el desarrollo a gran escala del campo, que se encuentra a 70 kilómetros de la costa japonesa, comience en 2018.

Según JOGMEC, con las reservas de hidrato de metano existentes en la plataforma del país, Japón puede cubrir sus necesidades de gas natural durante 100 años en el futuro.

Los chinos también anunciaron su éxito al introducirse en la producción industrial de hidratos. China fue la primera en lograr sacar “hielo inflamable” del fondo marino. El campo está situado en el fondo del Mar de China Meridional, a 285 kilómetros de Hong Kong. Desde mayo de este año se extraen del campo diariamente 16 mil metros cúbicos de gas natural a partir de hidratos.

Canadá, que tiene grandes reservas de recursos energéticos, también está trabajando en el desarrollo de tecnología industrial para la extracción de hidrato de metano, tanto de forma independiente como junto con los japoneses.

Se necesitan nuevas tecnologías para extraer “hielo combustible”

Ningún país del mundo ha podido todavía disponer de una tecnología industrial que funcione bien para la producción de nuevos combustibles. La dificultad para extraer hidratos de gas es que, según los investigadores, se encuentran enormes burbujas de gas bajo la capa de hielo de metano.

La despresurización de dicha burbuja y la liberación de un gran volumen de metano a la atmósfera pueden provocar desastre ambiental gran escala. Por ello, se está buscando una tecnología que permita producir gas sin permitir que se filtre a la atmósfera.

Es sólo cuestión de tiempo que las tecnologías alcancen un nivel comercial. Al principio, el petróleo y el gas de las rocas de esquisto tampoco podían competir con la producción tradicional debido a su elevado coste.

Pero en dos décadas, los estadounidenses han avanzado tanto que el costo de la producción de esquisto ha caído a niveles tradicionales. Esto ha hecho posible que los hidrocarburos de esquisto se conviertan en un competidor exitoso en el mercado energético mundial.

La aparición de hidratos de gas indica una tendencia importante: el gas se está convirtiendo en el recurso energético más importante. En primer lugar, porque hay mucho. Las reservas de hidrato de metano superan en 50 veces los volúmenes existentes de gas tradicional y de esquisto, lo que es suficiente para más de un siglo de explotación activa.

En el futuro, el gas metano reemplazará a los productos derivados del petróleo tradicionales, y ahora ha llegado el momento de crear nuevos motores y equipos que funcionen con metano. Los éxitos de los geólogos japoneses y chinos pueden indicar el inminente advenimiento de una nueva era energética.

Serguéi Savenko