Расширение источников поставок газа при газификации регионов России

По всей России 8 800 707-75-89
Санкт-Петербург +7 (812) 611-25-89

Газоснабжение потребителей трубопроводным транспортом в дяде случаев экономически неэффективно. В то же время автономное энергоснабжение промышленных, социальных предприятий и населенных пунктов с использованием альтернативных источников газа является привлекательной сферой для инвестиций объектов энергетики со сравнительно коротким сроком окупаемости капитальных вложений. Применение альтернативных источников газа поможет ликвидировать проблему энергообеспечения отдаленных регионов, потребителей, находящихся в районах с тяжелыми климатическими условиями и непростым рельефом местности.

В настоящее время газоснабжение потребителей в России природным газом осуществляется преимущественно за счет трубопроводного транспорта. Протяженность магистральных газопроводов составляет более 159 тыс. км, распределительных  более 680 тыс. км.
Региональные системы газоснабжения составляют основу топливно-энергетического комплекса, выступают гарантом социально-экономического развития страны и ее регионов, ее энергетической безопасности. Стратегией дальнейшего развития газификации регионов предусматривается надежное и стабильное обеспечение потребителей энергетическими ресурсами, удовлетворение растущих потребностей в природном газе, его эффективное применение, что кардинально меняет условия жизни населения регионов, способствует улучшению бытовых условий жизни, оздоровлению воздушного бассейна и улучшению условий труда.

Имея мощный ресурсный потенциал углеводородного сырья, регионы Восточной Сибири и Дальнего Востока практически не газифицированы, и уровень их газификации природным газом составляет всего 4,1 % (уровень газификации РФ природным газом  53 %). Только потребители пяти этих регионов пользуются преимуществами природного газа.

С расширением газификации на север и восток России возможности трубопроводного транспорта снижаются. Это объясняется значительной удаленностью конечных потребителей от источников газоснабжения - месторождений углеводородов и магистральных газопроводов, низкой плотностью размещения потребителей и, как следствие, значительными капитальными вложениями. Восточные территории характеризуются непростым рельефом местности (горы, сопки, выход скальных пород, отсутствие дорог, речные преграды), сложными условиями прохождения трасс газопроводов, суровой климатической обстановкой. Все это в целом делает такие проекты экономически неэффективными.

Расчеты показывают, что газоснабжение трубопроводным транспортом перестает быть экономически эффективным при удалении потребителя от источника газоснабжения на расстояние 40-60 км и более. Учитывая расстояния между потенциальными потребителями в Сибири и на Дальнем Востоке (а это сотни километров), очевидно, что сетевой газ придет только в те населенные пункты, которые расположены вдоль строящихся магистральных газопроводов.

По этой причине газоснабжение трубопроводным транспортом большинства регионов Сибири и Дальнего Востока практически нереально из-за высоких капитальных вложений в строительство. К таким регионам относятся республики Тыва, Хакасия и Бурятия, Забайкальский край, Магаданская обл. К этому перечню относится целый ряд районов Республики Саха, Красноярского края, Сахалинской и Мурманской обл., Курильские острова. Очевидно, что для значительной категории потребителей этих регионов необходимо использовать иные источники поставок газа.

НЕОБХОДИМОСТЬ РАСШИРЕНИЯ ПОСТАВОК ГАЗА
Для удовлетворения растущего спроса на природный газ в ближайшее время предстоит решить целый комплекс задач, связанных с расширением источников и объемов поставок природного газа для газификации регионов, повышением эффективности его использования, снижением экологических рисков.

С этой целью в материалах, обосновывающих перспективное развитие газоснабжения регионов России, газификации потребителей и транспорта, в качестве возможных источников поставок газа рассматриваются:

  • сетевое (трубопроводное) газоснабжение природным газом;
  • технологии малотоннажного производства и распределение сжиженного природного газа (СПГ);
  • компримированный (КПГ) и адсорбированный (АПГ) природный газ;
  • нетрадиционные источники газоснабжения  метан из угольных пластов, газ подземной газификации углей (ПГУ), биогаз и пр.

Российская Федерация имеет опыт реализации пилотных проектов использования малотоннажного СПГ для газификации промышленных и коммунально-бытовых потребителей в Ленинградской и Свердловской обл., опытно-промышленного получения метана из угольных пластов в Кемеровской обл., применения КПГ для газификации коммунально-бытовых потребителей и на транспорте более чем в 50 областях.

В России разработаны технологии и соответствующее оборудование для использования в инвестиционных проектах газификации.

Выбор конкретной технологии газификации практически индивидуален. Он учитывает сложившиеся экономические и географические условия в регионах, наличие сырьевой ресурсной базы, эффективность применения данного вида топлива.

РАСШИРЕНИЕ ИСТОЧНИКОВ ПОСТАВОК ГАЗА
В качестве одного из альтернативных источников рассматривается СПГ. Его малотоннажное производство возможно на газораспределительных станциях (ГРС), на мини-заводах, построенных на газопроводах-отводах либо непосредственно на месторождениях. Потенциал производства СПГ только на действующих ГРС в России (без Сибири и Дальнего Востока) оценивается в 22 млрд м3/год. Производство СПГ на мини-заводах практически не ограничено и определяется только загрузкой газопровода-отвода. Его доставка от источника производства до потребителей осуществляется автомобильным, железнодорожным и морским (речным) транспортом.

В России есть отечественные производители оборудования по ожижению, хранению и транспортировке СПГ. В то же время есть заинтересованность в сотрудничестве с фирмами-производителями других стран, где СПГ нашел применение, отработаны нормативная база, технологии, получен опыт эксплуатации.

При принятии решения об использовании СПГ и КПГ для газоснабжения и газификации руководствуются рядом критериев:

  • эффективностью прокладки газопроводов с экономической точки зрения либо в силу географических или уникальных природных условий;
  • применением в качестве временной меры до строительства газопровода.

Последнее позволяет снять социальную напряженность, подготовить потребителя к приему сетевого газа, обеспечить выполнение принимаемых в рамках газификации регионов РФ графиков строительства объектов газификации и готовности потребителей к приему газа, а также в качестве резервного вида топлива и для снятия пиковых нагрузок на газотранспортную и газораспределительные системы в осенне-зимний период времени.

За прошедший период ОАО «Газпром промгаз» сформирована уникальная база данных по потенциальным потребителям сжиженного и сжатого природного газа в 68 регионах России (224 транспортных, около 6 тыс. промышленных, 89 сельскохозяйственных предприятий), применение которого дает экономический эффект как для потребителя, так и для поставщика газа.

Разработаны схемы газификации 362 муниципальных образований, предложено использование СПГ в качестве резервного вида топлива промышленными предприятиями в 11 регионах России.

Проведены технико-экономические расчеты, подтверждающие экономическую эффективность реализации таких инвестиционных проектов, рекомендован выбор оборудования, определены источники получения СПГ и КПГ, сформирована ценовая политика. Результаты показывают, что затраты на организацию комплексов СПГ для газоснабжения регионов или отдельных потребителей, удаленных от магистрального транспорта газа, в 2-3 раза ниже, чем на строительство к ним трубопровода.

Срок окупаемости проектов составляет не более 6 лет. Экономия денежных средств от замещения традиционных энергетических ресурсов составляет для печного и дизельного топлива, а также для электроэнергии до 50 %, для мазута и пропан-бутана  до 15%.

Другим источником может быть рассмотрен сжиженный углеводородный газ (СУГ).

Сложившаяся в России инфраструктура поставок и распределения СУГ позволяет прогнозировать расширение его использования не только для традиционного пищеприготовления, но и для газификации котельных, особенно малой и средней мощности.

В настоящее время в России сжиженным углеводородным газом газифицировано 9 тыс. коммунальных предприятий, более 2 тыс. сельскохозяйственных объектов. Объем его потребления составляет 1,2 млн т/год.

Потенциал производства СУГ растет. С освоением таких месторождений, как Штокмановское, Ковыктинское, Чаяндинское, Марковское и др., производство СУГ может быть как минимум удвоено.

Наиболее перспективные регионы для использования СУГ  Сибирь и Дальний Восток. СУГ рассматривается как альтернативный источник газоснабжения для тех потребителей, где невозможно или необоснованно использование сетевого газа, сжиженного природного газа.

Расширение применения СУГ в современных экономических условиях России, сбалансированное с применением природного газа, позволит экономить последний на внутреннем региональном рынке. Дополнительным источником получения СУГ выступает утилизация попутного нефтяного газа (ПНГ). Запрет на сжигание ПНГ на факелах при нефтепереработке позволит получать около 5 млрд м3/год пропана и направить дополнительные объемы СУГ на использование в качестве топливно-энергетического ресурса и на газохимию.

Таким образом, предлагаемое проектами перспективного развития региональных систем газоснабжения и газификации совместное рассмотрение вариантов поставок газа при газификации позволяет максимально обеспечить потребности регионов России в необходимых энергоресурсах, минимизировать затраты на создание системы энергоснабжения, снизить инвестиции в строительство и реконструкцию объектов транспорта и распределения газа.

В перспективных проектах газоснабжения рассматриваются возможности применения АПГ для газификации населения и промышленных предприятий в качестве резервного и аварийного, а также газомоторного топлива.

Технология адсорбции природного газа на пористых углеродных материалах или пористых наноструктурах позволит создавать хранилища газа практически у любого потребителя, к которому имеются подъездные пути для дозаправки хранилищ. В настоящее время в РФ и странах СНГ имеется достаточное количество наработок в области накопления природного газа в объеме микропористых материалов. Существующие пористые материалы позволяют в одном объеме вещества хранить до 300 объемов газа. В Российской Федерации проводятся работы по созданию адсорбентов из дешевых видов органического сырья: ископаемых твердых топлив, различных природных и техногенных органических отходов.

Преимуществами АПГ перед другими видами газовых топлив являются: низкая цена при сопоставимом плече пробега (АПГ, КПГ); отсутствие существенных капитальных вложений в организацию пунктов заправки транспорта; возможность использования обычных (не толстостенных) баллонов; возможность организации заправки от сетей низкого давления; высокая экологичность.

Производство биогаза является перспективным направлением в энергообеспечении сельскохозяйственного сектора России, для внутреннего потребления, особенно на локальном уровне, для газоснабжения автономных потребителей. Биогаз применяется для получения тепловой и электрической энергий. Биоэнергетические установки по его производству предлагается использовать для автономного энергоснабжения сельскохозяйственных комплексов и объектов их инфраструктуры.

Россия имеет все необходимые технологии производства биотоплив, не затрагивающие использование продовольственного сырья - зерна и масличных культур. По прогнозным оценкам, потенциал получения биогаза в России составляет около 75 млрд м3/год. Так, получение биогаза из органических отходов крупного рогатого скота, свиней и птицы агропромышленных комплексов Белгородской обл. позволит заместить 127 млн м3/год природного газа, что может обеспечить независимость этих хозяйств от внешних энергетических сетей.

В восточных регионах России, преимущественно угледобывающих, в той или иной степени получила развитие угольная промышленность, на предприятиях которой заняты десятки тысяч людей. При увеличении поставок газа в эти регионы необходимо обеспечить рациональный баланс использования газа и угля и не допускать закрытия угледобывающих предприятий.

В данной ситуации уголь рассматривается не только как основной топливно-энергетический ресурс для получения электроэнергии, но и как источник получения альтернативного газообразного сырья -газа подземной газификации углей, метана угольных пластов.

Применение газа подземной газификации углей возможно для получения электрической и тепловой энергии, экологически чистого жидкого топлива - метанола, диметилового эфира, жидкомоторного топлива и ряда важных химических продуктов. Реализация этого направления позволит создать комфортные условия проживания и исключить дорогостоящие перевозки энергоресурсов из центральных районов России.

Ресурсы газа из угля на Дальнем Востоке составляют 38 трлн м3. Для газификации Хабаровского и Приморского краев, Сахалинской и Магаданской обл. ПГУ рассматривается в качестве возможного энергоресурса.

Более 10 лет ОАО «Газпром промгаз» проводит исследования по добыче и освоению метана из угольных пластов. Перспективность данной тематики доказана опытно-экспериментальными работами на полигоне в Кемеровской обл.

Близость промыслов по добыче метана из угольных пластов к потребителям позволяет избежать затрат на компрессию газа и на строительство магистральных трубопроводов высокого давления, что делает угольный метан в углепромышленных регионах наиболее перспективным из нетрадиционных энергоносителей. Общие ресурсы метана угольных пластов на территории Сибири и Дальнего Востока превышают 10 трлн м3.

В результате разработки схем перспективного развития газоснабжения и газификации субъектов Российской Федерации в ОАО «Газпром» сформирована Инвестиционная программа газоснабжения и газификации потребителей за счет альтернативных источников поставок газа, проведены технико-экономические расчеты, подтверждающие экономическую эффективность реализации проектов газоснабжения, рекомендован выбор отечественного и зарубежного оборудования, определена ценовая политика.

В условиях, когда сетевая газификация заканчивается, когда реализуются масштабные проекты энергообеспечения восточных территорий России, когда технологические ограничения Единой системы газоснабжения сдерживают экономическое развитие субъектов, открываются возможности для применения альтернативных технологий для газификации потребителей.

Потенциал производства природного газа в России по технологиям, альтернативным традиционной добыче из месторождений, оценивается в сотни млрд м3/год.

В настоящее время в России в научно-технических центрах ОАО «Газпром» проводится комплекс мероприятий по обеспечению альтернативных поставок газа потребителям. Это подготовка и принятие законодательных актов, стимулирующих развитие возобновляемых энергоносителей, разработка нормативно-методического обеспечения, информационно-рекламная поддержка, разработка и внедрение высокотехнологичного унифицированного оборудования, проведение научно-исследовательских работ, проектное обеспечение.

Несомненный интерес представляет сотрудничество в этой области с ведущими компаниями мира.

© 1997 — 2021
FAS