A cseppfolyósított földgáz (rövidítve LNG vagy LNG az angol cseppfolyósított földgázból ) kereskedelmi célú földgáz kondenzált folyadék . Főleg metánból áll, de tartalmaz akár 10% etánt és kis mennyiségű egyéb gázt is ( különösen propánt és butánt ). A metán folyadékká válik -161 ° C hőmérsékleten , légköri nyomáson , tiszta, átlátszó, szagtalan, nem maró és nem mérgező folyadék formájában. Ebben a formában, hogy a gáz sűrűsége a 422,62 kg m -3 , elfoglal hatszáz-szor kevesebb, a térfogatának, mint a megszokott formájában normál körülmények között a hőmérséklet és a nyomás , és 2,5-szer kisebb, mint a sűrített át 200 bar. Üzemanyagként a PCI 22,4 MJ / L , vagyis a gázolaj 60% -a .
Iparilag az LNG-t nagy mennyiségben állítják elő kriogén növényekben . Főleg a földgáznak a termelő országokból a fogyasztó országokba történő tengeri szállításának eszközeként használják . A 2019-ben világszerte előállított földgáz mintegy 12% -át szállítják ezzel a módszerrel. Eladható végső energiaként , vagyis közvetlenül a felhasználók számára, üzemanyagként hajókhoz vagy szárazföldi járművekhez, valamint földgázellátási megoldásként a hálózathoz nem kapcsolódó helyszíneken. Szerepe a globális energiaellátásban növekszik.
Az LNG-t nem szabad összetéveszteni a cseppfolyósított petróleumgázzal , amely főleg propánból és butánból , telített szénhidrogénekből áll, amelyek három, illetve négy szénatomot tartalmaznak (a metánhoz képest csak egy); sem a cseppfolyós földgáz , más néven kondenzátumok , amelyek a természetes benzint kondenzációjával nyertünk szénhidrogének kezdve pentán (öt szénatom) a oktán (nyolc szénatom) a kilépő gáz kutak .
Cseppfolyósított földgázt állítanak elő a földgáz , a mintákat fagyasztva, és előírja hőmérsékleten -163 ° C . Nagyon energiafogyasztó folyamat, bár hatékonysága az évek során jelentősen javult. Azokban a régiókban, ahol nem vezethető be a gázhálózatba, vagy a helyszínen nem fogyasztható el, a biometán (vagy finomított biogáz ) is cseppfolyósítható, ezért néha LBG-nek hívják „ cseppfolyósított biogáznak ” (cseppfolyósított biogáznak). Új igény merülhet fel a hajók és uszályok ilyen típusú zöld üzemanyaggal történő motorosítása terén .
Bármilyen kriogén eljárást is választanak, a földgáz cseppfolyósításához nagy mennyiségű mechanikus energia szükséges a szivattyúk vagy kompresszorok működtetéséhez. Így a krionika végrehajtására szolgáló különféle folyamatokat gyakran összehasonlítják energiafogyasztásuk szempontjából, gyakran kilowattórában (mechanikusan) kifejezve az előállított LNG kilogrammonként .
Gáz előkezelésHa a felhasznált földgáz "nyers", vagyis amikor kijön a kútból, nagyon változó arányban tartalmazhat szennyeződéseket, amelyek főleg szén-dioxid , kén-hidrogén és dinitrogén , valamint magas hozzáadott értéket olyan társtermékek, mint a bután , a propán és a hélium . A földgáz összetétele nagymértékben függ attól a területtől, ahol keletkezett. Mindezeket az összetevőket a cseppfolyósítási folyamat előtt vagy alatt extrahálják. A nyers gáz előkezelése (cseppfolyósítás előtt) lényegében egy lépésből áll , amelyben a földgázt aminokkal kezelik , amelyek kivonják a kénhidrogént és a szén-dioxidot. A szén-dioxid, amely károsíthatja a cseppfolyósító egységeket azáltal, hogy megszilárdul bennük, ha nem választják el a nyersgáztól, általában hulladéknak számít . Ezzel szemben a kén kereskedelmi előállításához hidrogén-szulfid használható . Ezután a gázt kiszárítják, majd áthalad egy aktív szénszűrőn, amelynek fő feladata a gázban lévő higany nyomainak megragadása.
Nyitott ciklusokNyílt ciklusú folyamatokban a cseppfolyósítandó földgáz maga is áthalad a kompresszorokon, hűtőközegként használják . A gáz cseppfolyósításának legegyszerűbb módja a Joule-Thomson-effektus , amely egyszerűen magában foglalja a gáz összenyomását, hűtést egy hőcserélővel , majd szelepen keresztüli kiterjesztését, a hőmérséklet elegendő tágulás esetén csökken. A részleges cseppfolyósításhoz (a többi újrahasznosítás). Ezt a folyamatot azonban ipari méretekben nagyon kevéssé használják a földgázhoz, mert túl sok energiát fogyaszt, különösen azért, mert a gáz szelepen keresztüli terjeszkedése nem eredményez hasznos munkát , így a gázhoz szükséges energia elvész . A nyitott ciklusú folyamat hatékonyságát javítja egy olyan tágulási turbina használata , amelynek segítségével a gáz terjeszkedése felszabadítja a sűrítéshez szükséges energia egy részét.
Kaszkád hűtési ciklusokNagy szárazföldi cseppfolyósító üzemek, a leggyakoribb cseppfolyósítási eljárás azt mondják, hogy „lépcsőzetes”, mert magában foglalja a három egymást követő szakaszban a hűtés a földgáz, végzett három összekapcsolódó hűtőkörfolyamat , a hűtőközegek, amelyek rendre a propán. , etilén és metán . Az első hőcserélőben a földgázt a propán forralásával elnyelt látens hővel lehűtjük , és körülbelül -30 ° C-ra emeljük . A második hőcserélő további -90 ° C hőmérsékleten tovább csökkenti a hőmérsékletet . Ezen a ponton a propán és a bután, amely esetleg jelen volt a gázban, cseppfolyósodik, így külön nyerhetők, petrolkémiai alapanyagként vagy üzemanyagként cseppfolyósított petróleumgáz néven . Egy része azonban LNG-ben ("közepes" vagy "nehéz") tartható. A harmadik hőcserélő végül -163 ° C-ra cseppfolyósítja a földgázt . A nitrogén és a hélium még mindig gázhalmazállapotú a metán cseppfolyósítási folyamat végén, ami lehetővé teszi ezek kinyerését.
Az energiafogyasztás a kaszkád folyamatban körülbelül 0,255 kWh / kg megtermelt LNG. Sok munka folyik ennek az adatnak a csökkentése érdekében. 2016-ban egy olyan eljárást javasoltak, amelyben az első hűtési ciklust, a propánt egy abszorpciós hűtőrendszer váltja fel, amelyet a másik két ciklus (és az őket működtető turbinák) visszamaradó hő táplál. Papíron az energiafogyasztás körülbelül 30% -kal csökken.
Vegyes hűtőközeg-eljárásokA másik széles körben elterjedt eljárás az úgynevezett „keverési hűtőközegek” (RM): itt is több hűtőközeget használnak, de ugyanazokkal hőszivattyú , még ha azok egymástól bizonyos szakaszaiban miatt változás. Állam különböző hőmérsékleteken . Ennek a technikának előnyei vannak a tömörség szempontjából, de energetikai szempontból kissé kevésbé hatékony, inkább alkalmas kis és közepes méretű cseppfolyósításra, valamint tengeri cseppfolyósító üzemekre.
Az APCI által forgalmazott C3MR eljárás (C3 a propánhoz) egy közbenső megoldás a kaszkád és az MR oldatok között: két szakaszban zajlik, propánciklussal , amely a földgázt –30 ° C-ra hűti , majd kevert hűtőközeg követi rendszerben, metán (többség), etán, propán, bután és nitrogén keverékével.
Fordított Brayton-ciklus folyamatokA másik nagy technológiai terület a turbó- expander típusú hőszivattyúk állapota megváltozása nélkül, amelyek működése megközelíti az inverz Brayton-ciklust . A legegyszerűbb változatban a dinitrogén az egyetlen hűtőközeg, amelyet a földgáz egyetlen lépésben cseppfolyósít. Ha az energiafogyasztás nagyobb, mint egy kaszkád vagy SMR folyamaté, körülbelül 0,35 kWh / kg , a nem gyúlékony gáz használatából adódó biztonsági előny és az eljárás egyszerűsége miatt ez a technika különösen releváns kisüzemi cseppfolyósítás, például benzinkutak termelő saját LNG hálózat gáz vagy a reliquefaction elpárolgott gáz fedélzetén bizonyos szállító.
Az LNG-t általában három kategóriába sorolják:
A szokásos formájú gázt szabványos térfogategységekben mérik, vagyis normál hőmérsékleti és nyomási körülmények között (CNPT), köbméterben vagy köbméterben az Egyesült Államokban, míg a cseppfolyósított földgázt szinte mindig tonnában mérik. Egy tonna "könnyű" cseppfolyósított földgáz a pontos összetételétől függően 2,15–2,3 m 3 térfogatot foglal el , de visszacsinálva és visszahozva a CNPT-kbe megközelítőleg 1380 m 3 normalizált földgáznak felel meg . Energia ( PCI ) szempontjából ez a tonna LNG 1,23 tonna olajegyenértéknek , vagyis 51,66 gigajoule-nak vagy 14 350 kilowattórának felel meg .
Az LNG-hez rendkívül jól szigetelt tartályokra van szükség , akár szárazföldi tárolásához (termináltartályok), akár szállításához (LNG-tartálykocsik, teherautókon lévő tartályok). A cseppfolyósított földgáz mozgatható tartálya (hajó, teherautó-tartály stb.) Általában kettős acélfalakból áll ( belül rozsdamentes acél , kívül szénacél ), a két fal között meglehetősen nagy a vákuum a térben. bármilyen hőcsere konvekcióval .
A rögzített tartályokat, különösen az LNG-kikötőkben, általában előfeszített betonból készült teherhordó szerkezetben szerelik fel . A belső tartály rozsdamentes acélból készül. Nagy réteg perlit vagy kőzetgyapot választja el a belső és külső tárolókat. Vannak földalatti víztározók, de a többség a föld fölé épül, és gyakran acél cölöpök hálójára kerül, hogy csökkentse a hőcserét a föld jelentős hőteljesítményével történő vezetéssel .
Bármelyik LNG-tartályt (LNG-tartály, tartály, rögzített tartály stb.) Nem lehet közvetlenül feltölteni, ha üres és szobahőmérsékletű. A tartályt le kell hűteni, hogy elkerülje a hőütést az LNG öntésekor. Biztonsági okokból inertre kell tenni, vagyis a tartályban lévő oxigént el kell távolítani a véletlen égés elkerülése érdekében . E két követelmény teljesítéséhez folyékony nitrogént használnak ; LNG-hordozón ez a művelet körülbelül tizenkét órát vesz igénybe.
A kriogén metán-cseppfolyósítási eljárást először az Egyesült Államokban fejlesztették ki az 1910-es években. Akkoriban elsősorban a földgázban természetesen található hélium frakcionált desztillációval történő elválasztása volt . Az uszályszállításra vonatkozó első szabadalmat 1914-ben nyújtották be, de ezt ipari alkalmazás nem követte.
Az Egyesült Államok 1918 tavaszán félig ipari léptékben kísérletezett a hélium előállításával ebben a folyamatban azzal a céllal, hogy a briteknek léghajókhoz szállítson gázt .
1941-ben Clevelandben megnyílt az első kereskedelmi földgáz cseppfolyósító üzem . A gáz ideiglenes tárolására, a hálózat egyszerűbb fogyasztására használták fel, és három parafával szigetelt tartályt tartalmazott . 1944-ben ez a létesítmény súlyos balesetet (be) él , amely 128 ember halálát okozza.
A tengeri szállítás a cseppfolyósított földgáz kezdődött kísérleti jelleggel 1959-ben a metán Pioneer volt átalakított Liberty osztály : korlátlan mennyiségben rendelkezésre áll, ezek a hajók használták, mint a bázis számos projektben. Ez szállított cseppfolyósított földgáz Lake Charles , Louisiana , hogy Canvey Island az Egyesült Királyságban.
Az első kereskedelmi export terminált Algériában , Arzew- ban nyitották meg 1964-ben. A gáz Nagy-Britanniába , majd Franciaországba és az Egyesült Államokba exportált . 1969-ben az export földgáz vette kezdetét Kenai az alaszkai , hogy Japán . Azóta a cseppfolyósított földgáz kereskedelem zavartalan növekedést tapasztalt, amelyet a szállítók és az ügyfelek fokozatos diverzifikációja jellemzett. Az Indonézia válik exportőre LNG 1977 terminálokon keresztül épített Arun és Bontang , ő hamar a vezető szállítója, amely elsősorban Japánban , ahelyett, hogy folyamatosan egy negyedszázad előtt detronizálták által Katar a 2006 .
A cseppfolyósított földgázt elsősorban a földgáz termelő országból fogyasztó országba történő szállításának eszközeként használják. Ezután a gázvezeték alternatívájaként merül fel . Ez utóbbihoz képest az LNG rugalmasabb megoldást kínál, mivel nem köt véglegesen egy ilyen és olyan szállítót egy ilyen ügyfélhez, és gazdaságosabb, ha a távolság nagy.
2019-ben a BP szerint 485 milliárd köbméter földgázt szállítottak LNG formájában (vagyis 354 millió tonna). Ez a mennyiség 2019-ben 12,7% -kal ugrott meg, miután 2018-ban 10% -kal nőtt, és 2009 óta megduplázódott.
2019-ben az LNG-kereskedelem tehát megközelítőleg:
Kétféle szerződés létezik a szállító és a vevő között. Egy FOB ( Free On Board ) szerződésben a gáz tulajdonost cserél a cseppfolyósító terminálon, így a szállításért (a saját edényeik használatával vagy azok bérbeadásával) a vevő a felelős. Ezzel ellentétben egy DES ( Delivered Ex Ship ) szerződésben a szállítás a fogadó terminálra történik, az eladó gondoskodik a szállításról.
Az LNG-értékesítések többségét történelmileg hosszú távú szerződések alapján (legalább négy évig, néha húsz évig) kötötték. Mindazonáltal a rövid lejáratú szerződések és az azonnali piac részesedése jelentősen megnőtt, arra a pontra, hogy 2019-ben a szállítások 27% -át kevesebb, mint három hónappal korábban kötött megállapodások keretében hajtották végre.
A szerződés aláírásakor az eladó és a vevő megállapodnak az árképzési mechanizmusról a szerződés időtartamára. Számos mechanizmus létezik. Az ázsiai piacokon és kontinentális Európában az árakat leggyakrabban a kőolaj referenciaértékéhez viszonyítják , amelyet esetleg más tüzelőanyagok, például a szén vagy a nehéz fűtőolaj ára súlyoz . Másrészt a brit importot az ország hálózatának gázárához viszonyítják, ugyanúgy az Egyesült Államok esetében általában a Henry Hub- ot használják viszonyítási alapként. De minden szerződésnek megvan a maga árazási képlete.
Cseppfolyósítási terminál diagramja kaszkád eljárással , amely magában foglalja a nyers földgáz tisztítását. Az "M" jel mechanikus energiaforrást, általában gázturbinát jelöl .
Az exportterminál építése általában egy upstream projekttel együtt történik (egy vagy több betét üzembe helyezése), és jelentős beruházást jelent: például egy tanzániai projekt , amely több betét üzembe helyezését és cseppfolyósító üzem építését foglalja magában. évi 10 millió tonnás kapacitással 2017-ben 30 milliárd dollárra tervezték .
A cseppfolyósító üzem egy vagy több független egységet tartalmaz (amelyeket gyakran az anglicizmus vonatai hívnak ). Minden vonat tartalmaz egy aminnal egységet , amely kinyeri a savas gázok (H 2 Sés CO 2), dehidratációs létesítmény, majd a tényleges gázcseppfolyósító berendezések. A szárazföldi LNG termináloknál a legszélesebb körben alkalmazott cseppfolyósítási folyamat a kaszkád eljárás , három külön hőszivattyúval . A földgázban található bután és propán (ha még nincs tisztítva) az eljárás során kondenzálódik. Ezeket a gázokat (együttesen cseppfolyósított petróleumgáznak nevezik ) az LNG-től elkülönítve tárolják és exportálják. Helyben is értékesíthetők, különösen a fejlődő országokban, ahol az LPG széles körben használt háztartási üzemanyag. A földgázt cseppfolyósítása után nagy hőszigetelt tartályokban tárolják , miközben arra várnak, hogy feltöltsék az LNG-hordozókra . A terminál tartalmaz legalább egy rakpartot és a hajók berakodásához szükséges létesítményeket is. Néhányuknak saját erőműve is van .
Az LPG mellett a hélium a felhasznált gázban való jelenlététől függően egy másik fontos melléktermék lehet. Gázszerű marad a metán cseppfolyósítása után is. Ezután nyomás-megfordító adszorpcióval tisztítjuk . Tehát Katarban az északi kupolából származó gáz 0,09–0,2% közötti héliumot tartalmaz, amely a lerakódás óriási térfogatával megszorozva a világ legnagyobb héliumtartaléka. Az értékelési hélium két port katari LNG tette az országot a 2 th legnagyobb termelő, ami 25% az ellátás.
A hatalmas hőszivattyúkat közvetlenül gázturbinák működtetik , hasonlóan az erőművekéhez. Az idősebb gyárak helyette gőzturbinákat használtak . Általában egy 5 Mt / év kapacitású vonat két 87 MW teljesítményű gázturbinával rendelkezik . Maguk a régi cseppfolyósító üzemek is főleg hőszivattyúkra fogyasztották a bejövő gáz 14% -át. Ez a százalék az újabb gyárakban 7% -ra csökken.
A cseppfolyósító terminálok is lebeghetnek. Ezek azonban nagyobbak, bonyolultabbak és drágábbak, mint az úszó újracsapás-terminálok, nehezebb felszereléssel, beleértve a hőszivattyúkat is. Az úszó cseppfolyósító üzemek piaca, amelyet 2011-ben indított a Shell a Prelude FLNG óriási úszóüzem megépítéséről , visszaesett az olaj- és gázárak csökkenése nyomán; sok, 2013-ban meghirdetett projektet felhagytak. 2019 végén négyen állnak szolgálatba.
Cseppfolyósítási terminál Ausztráliában, a Curtis-szigeten (építés alatt).
Badak export terminál Indonéziában.
Történelmileg importőrként az Egyesült Államok néhány év alatt jelentős exportkapacitást épített ki.
A GIIGNL húsz exportáló országot sorol fel 2020-as jelentésében, éves összesítési kapacitása 340 millió tonna. Az alábbi táblázat részletesen bemutatja a 2016-os exportot (tényleges, és nem kapacitás) országonként. Ez a táblázat nem tartalmazza azokat a kis mennyiségeket, amelyeket egyes importáló országok (különösen Belgium és Franciaország) reeksportáltak, amikor a szállítókat szállítóiktól szerződtették meghaladja az igényeiket. Jemen és Líbia export-terminállal rendelkezik, amely már nem működik, ezeket a táblázat tartalmazza. Minden ország esetében megemlítik az első cseppfolyósító terminál üzembe helyezésének évét.
Az Egyesült Államok a 2010-es évek végén jelentõs exportõrként jelent meg , értékelve a palagáz túltermelését , számos importterminált átalakítottak exportterminálokká. Az egyiptomi megszűnt export miatt a kimerülése tartalékainak, de képes volt visszatérni a betét révén Zuhr . Megjegyzendő továbbá az Arun terminál , amelyet import terminálokká alakítottak át az azt tápláló betét kimerülése után.
Általában három fő földrajzi terület van: az Atlanti-medence , a Csendes-óceán medence és a Közel-Kelet . A világon forgalmazott LNG mintegy 25% -a áthalad a Hormuz-szoroson , így e terület biztonsága veszélyt jelent a globális ellátásra, valamint az olajra is.
Ország | Volumen (Mt / év) 2019 | Kezdő év | Terminálok | Fő ügyfelek és megjegyzések |
---|---|---|---|---|
Katar | 78.80 | 1996 | RasGas , Qatargas | Vezető 2006 óta. Ázsia és Európa |
Ausztrália | 75.38 | 1989 | Hét különböző oldal | magas növekedés. Ázsia |
Egyesült Államok | 33.75 | 1969 | Sabine Pass, Chesapeake , Corpus Christi , Cameron , Freeport , korábban: Kenai | Ázsia, Európa, Amerika. Export palagáz |
Malaysia | 26.21 | 1983 | Bintulu , Satu (úszó) | Ázsia |
Nigéria | 20.84 | 1999 | Bonny-sziget | kapcsolódó gáz . Spanyolország, Franciaország, Portugália, Törökország, India, Kína |
Indonézia | 15.47 | 1977 | Bontang , Tanggu . Korábban Arun | 2006-ig piacvezető volt. Ázsia. Csökkenő. |
Algéria | 12.23 | 1964 | Arzew , Skikda | Európa. Történelmileg a vezető exportőr |
Trinidad és Tobago | 12.50 | 1999 | Pont Fortin | Amerika és Európa országai |
Oroszország | 10.38 | 2009 | Szahalin , Viszotszk és Jamal | Japán (Szahalinból), Európa (Jamaltól) |
Omán | 10.30 | 2000 | Qalhat | Főként Dél-Korea és Japán |
Pápua Új-Guinea | 8.20 | 2014 | Port Moresby | Japán, Kína |
Brunei | 6.40 | 1973 | Lumut | Japán |
Egyesült Arab Emírségek | 5.80 | 1977 | Das-sziget | Ázsia (különösen Japán) |
Norvégia | 4.72 | 2007 | Snohvit | Európa (különösen Franciaország) |
Peru | 3.80 | 2010 | Pampa Melchorita | Ázsia és Európa több országa |
Egyiptom | 3.50 | 2005 | Damietta , idku | Szingapúr, Franciaország, Törökország |
Egyenlítői-Guinea | 2.80 | 2007 | Bioko | India, Kína |
Angola | 4.41 | 2013 | Szója | India főleg |
Kamerun | 1.27 | 2018 | Kribi FLNG | Kína, India |
Argentína | 0,05 | 2019 | Tango FLNG | Brazília. Üzembe helyezés 2019 közepén |
Jemen | 0 | 2009 | Bal'haf | Terminál üzemen kívül ( polgárháború ) |
Líbia | 0 | 1970 | Marsa El Brega | A terminál 2011 óta nem működik |
Teljes | 354,73 |
Katarban a világ legnagyobb földgázlelőhelye, az Észak-kupola található . Az LNG exportja 1996-ban kezdődött , és 2006-ban az ország a világ legnagyobb beszállítója lett . Két gigantikus exportterminál ( egyenként hét vonat ) Ras Laffanban található , és a katarasi társasághoz tartozik . 2010 óta nem építettek új vonatot , Katar a termelés újbóli növelését tervezi, amelynek célja 2027-ben 126 Mt / a. Katar földrajzi helyzete lehetővé teszi az ázsiai és az európai piac ellátását is; a termelés mintegy kétharmada Ázsiába kerül.
Egyéb exportőrök a Közel-KeletenKatar mellett a Közel-Kelet két másik országa szerényebb mértékben exportálja az LNG-t: Omán és az Egyesült Arab Emírségek . Omán esetében a terminál Qalhâtban található . Üzemeltetője, az ománi LNG 51% -ban nyilvános, 49% -a pedig a Shell és a Total tulajdonában van . Az Emirátusok számára a Das-szigeten található egy terminál, amely az állami olaj- és gázmonopólium Abu Dhabi Nemzeti Olajvállalatának leányvállalata tulajdonában van . Ez a két ország termelésének nagy részét a Távol-Keletre értékesíti.
Irán, amelynek hatalmas gázkészlete van (az Észak-kupola megosztása Katarral), már régóta tervezi a cseppfolyósított földgáz piacra való belépést, de az országot érintő gazdasági szankciók jelentősen késleltették az infrastruktúra kiépítését. ország.
A Szaúd-Arábiában , annak ellenére, hogy hatalmas gáz- tartalékok, nem tűnik hivatott, hogy az export (talán még úgy importáló LNG) előállítási költség a gáz nagyon magas, és elsődleges célja a belső fogyasztás, különösen az erőművek. Az iraki tervezi, hogy egy export terminál Bászrában részeként széles körű fejlesztési programot kísérő gáz délről betétek.
Jemen a maga részéről 2009 végén kezdte el exportálni az LNG-t, köszönhetően a Bal'hafban található terminálnak és az ország központjának felújításával. Ez az ország adóbevételeinek legfeljebb 45% -át tette ki. A webhely a polgárháború miatt nem működik .
AusztráliaAz Ausztrália termel LNG nagyon nagy tartalékok üledékes medencék, főleg a tengeri, nyugati és az ország északnyugati részén. Az ország LNG-ipara, amelynek összesen tíz exportterminálja van (köztük egy úszó), részben az ausztrál Woodside Petroleum és Santos vállalatok tulajdonában van . Az exportkapacitás 2015-től drámai módon nőtt, Ausztrália ma már Katarral egyenlő.
Egyesült ÁllamokAz Egyesült Államok 1969-ben kezdte meg az LNG exportját Japánba, egy kis terminálból, Kenai-ból , a Cook-öbölben , Alaszka déli részén , hogy ebből a kis termelő régióból származó, az észak-amerikai hálózathoz nem csatlakozó gázt keresse meg. A Phillips és Marathon vezette projekt akkoriban úttörő volt, nem utolsósorban azért, mert a kaszkádos cseppfolyósítási folyamattal kísérletezett. A terminál sokáig működött, miközben a szomszédos Egyesült Államok LNG-t importált az atlanti piacra. A Cook-öbölből származó gáztermelés azonban a 2000-es évektől visszaesett , így a terminál aktivitása szakaszos lett, és az utolsó rakományt 2015-ben szállították.
A robbanás palagáz termelés során az 2010-es évek alapvetően megváltoztatta az észak-amerikai gázpiac találta magát túltermelés az ára jóval alacsonyabb, mint az ázsiai és az európai piacokon. Az LNG behozatalára épített terminálok (főként Trinidadból és Tobagóból, valamint Algériából ) tevékenysége megszűnt, majd exportterminálokká alakították át őket: az Elba-szigeten , a Corpus Christiben , a Cove Pointban ( Chesapeake-öböl ), a Freeportban működő terminálokon. , Cameron , korábbi import terminálok, amelyeket cseppfolyósító terminálokká alakítottak át, amely átalakítás főként kriogén egységek telepítését jelenti. Alig néhány év alatt az Egyesült Államok a harmadik helyre emelkedett az LNG-exportőrök között. Ellentétben a legtöbb más terminállal más országokban, az Egyesült Államok termináljai nincsenek összekötve bizonyos mezőkkel, hanem a nemzeti hálózatból vásárolják a gázt.
IndonéziaAz Indonézia fontos szerepet játszik a történelem az LNG kereskedelem: ez már egy negyed század, a fő exportáló ország. 1971-ben két nagy gázmezőt fedeztek fel Indonézia meglehetősen távoli területein: Arun a Szumátra szigetén és Badak a Borneo keleti partján . Fejlesztésük az LNG Japánba történő exportja érdekében egyelőre rendkívül ambiciózus program volt. A két terminál 1977-ben és 1978-ban állt üzembe. A badaki betét számára épített Bontang terminált új felfedezések nyomán többször kibővítették, és egy időben a legfontosabb volt a világon. Gyártási csúcsát a 2000-es évek elején látta , akkor nyolc vonattal . A termelés természetes visszaesésével és a helyi kereslet növekedésével szembesülve a kapacitás fokozatosan csökkent, 2021 elején még csak két vonat működött. Amikor az Arun terminálnál megálltunk, majd importként alakítottuk át terminál 2014-ben.
Másrészt, Indonézia épített két új export terminálok más régiókban, hogy a Tangguh a Nyugat-Pápua , melynek kapacitása 11,4 Mt / év , és hogy a Donggi Senoro a központi Sulawesi , jóval kisebb (2 Mt / év ). Ezek a terminálok magánüzemeltetők konzorciumaihoz tartoznak, míg a Bontang terminálja nyilvános.
Egyéb exportőrök az ázsiai-csendes-óceáni térségbenA Malajziában nagyon fontos terminál Bintulu , akinek kilenc vonatok építettek 1983 és 2016 Petronas tart többségi részesedést. 2017-ben egy kis úszó terminált is üzembe állítottak. A kis Brunei Szultanátus 1973 óta exportál LNG-t. Termelésének nagy részét Japánnak adja el. Végül Pápua Új-Guinea 2014 óta exportálja az LNG-t, a terminál pedig Port Moresby közelében található . Az LNG az ország fő exportterméke.
Észak-Afrika és a Földközi-tengerAz Algériában , a Arzew terminál tette az első kereskedelmi LNG szállítások a történelemben. A brit és francia tőkével társulva épült. Az Egyesült Királyságba irányuló első szállítmány (a Canvey-szigeten található terminál ) 1964 szeptemberében indult, Franciaországba ( Fos-sur-Mer ) történő szállítás 1965-ben kezdődött. Algéria gázóriássá vált, miután hatalmas betétet fedeztek fel Hassi R'Mel . Az Arzew terminált többször kibővítették, és 2020-ban tizenhárom cseppfolyósító egységgel rendelkezik. Újabb cseppfolyósító üzem épült Skikdában 2013-ban. Mindezek a létesítmények teljes egészében az algériai állami vállalat, a Sonatrach tulajdonában vannak .
A Líbia volt exportáló LNG 1971 (harmadik a világon, hogy ezt a lehetőséget), a terminális épült Marsa El Brega . Líbia 1980-as évekbeli politikai elszigeteltsége a karbantartás hiányához vezetett, fokozatosan csökkentve a létesítmény tényleges kapacitását. A terminál 2001 óta nem működik. A polgárháború idején súlyosan megrongálódott , és a létesítmény elavult, mivel csak kis méretű LNG-hordozókat képes befogadni, így bizonytalanná válik a szolgálatba való visszatérés.
Az egyiptomi látott gyors növekedése gáztermelés felfedezését követően számos betétek a Nílus-delta , és két terminál cseppfolyósítás a Damietta és Edku nyíltak 2005. gázhiány vezetett, hogy lerövidíti a karrierjük, és a két terminál abbahagyta a tevékenységét a 2010-es évek elején, jogi vitákhoz vezetve. Röviden import terminálként is használták őket. A mélytengeri Zohr nagyon fontos lelőhelyének 2015-ös felfedezése azonban ismét megváltoztatta a helyzetet: Egyiptom ismét földgázfeleslegessé vált, és csak a Damietta terminálról folytatta az exportot.
Két másik exportőr jelenhet meg a Földközi-tengeren: Izrael és Ciprus, amelyek hatalmas gázkészleteket fedeztek fel a tengeren, főleg a Leviathan és Aphrodite mezőkön . Ebben a két országban számos lehetőséget vizsgálnak, köztük exportterminál építését a területen, vagy kapcsolatot Egyiptommal az Edku terminál újrafelhasználása érdekében.
Szaharától délre fekvő AfrikaA nigériai jelentős LNG szállító. Cseppfolyósító üzeme ( nigériai LNG ) a Bonny- szigeten található , ahol egy olajexport terminál is található. Az első vonat 1999-ben állt forgalomba. Az üzem elsősorban tápellátására támaszkodott a hozzá kapcsolódó gáz visszanyerésére, amelyet a fáklyák hiánya miatt a fellángokban megsemmisítettek . Öt vonat került hozzá azóta, és egy hetediket terveznek.
Az Angola 2013-ban kezdte meg az LNG exportálását, kisebb léptékben. A Soyoban található terminált Nigériához hasonlóan a kapcsolódó gáz visszanyerésére építették. Részvényesei a Sonangol (nemzeti vállalat), a Chevron , a BP , az Eni és a Total . A terminál gázellátásának csökkenése áll szemben az olajmezők kimerülésével. 2019 végén a partnerek elkötelezték magukat új betétek kifejlesztése mellett a terminál élettartamának meghosszabbítása érdekében.
Az Egyenlítői-Guinea a harmadik legnagyobb exportőr a régióban. Malabo kikötője egy exportterminál otthona, amely 2007 óta főként az Alba mezőből származó nem kapcsolódó gázt használ . Angolához hasonlóan a tartalékok is fogynak, és a terminál jövője középtávon bizonytalan, új betéteket igényel. Végül Kamerun csatlakozott az LNG-exportőrök sorához 2018-ban, a Kribi közelében lebegő terminállal és offshore mezővel. Ez volt a világelső, a Perenco vállalat és a norvég Golar LNG szolgáltató vezetésével: az első úszó exportterminál, amelyet egy meglévő LNG-hordozó átalakításával építettek.
A mozambiki jelentős LNG szállító a készítés után a földgáz felfedezések folyamán sor került a 2010-es évek a medencében Ruvuma . Három külön exportprojekt van folyamatban. A Coral Sul FLNG egy lebegő exportterminál, amelynek 2022-ben kell üzembe állnia . Mozambik LNG egy szárazföldi terminál, amelynek kapacitása 12,9 Mt / év . Ezt a projektet az amerikai Anadarko vezette, amelynek exportja 2024-ig kezdődik. indiai, kínai és japán vevőkkel írták alá. 2019-ben a Total megvásárolta az Anadarko 26,5% -os részesedését ebben a projektben, így üzemeltetővé vált; 2020 júliusában a Total bejelenti a finanszírozás véglegesítését. A 15,2 Mt / év kapacitásra törekvő Rovuma LNG a harmadik projekt, amelyet Eni és ExxonMobil vezetett , de késve 2030-ig nem tudott produkálni. Ennek a három projektnek az összege 2030-ban Mozambikot helyezi a az öt legnagyobb LNG-exportőr. 2021. április 26-án, az Iszlám Államhoz kapcsolódó dzsihadista csoportok támadásai után, a projekttől néhány kilométerre, a Total bejelentette a „mozambiki LNG” projekt határozatlan időre történő felfüggesztését, „vis maiornak” nyilvánítva, hogy pénzügyi szankciókat védjen a szerződések nem teljesítése miatt felmerülő költségek.
Más projektek léteznek az afrikai kontinensen. A tanzániai szomszéd biztosít egy terminált a Lindi régióban , amely 2028-tól várhatóan évi 10 millió tonnát exportál. A Szenegál és Mauritánia által megosztott Turtle betétnek 2022-től egy kis LNG-terminált kell üzemeltetnie. Kongó mellett egy kis úszó terminált terveznek. Brazzaville .
Dél-Amerika, Nyugat-IndiaA Trinidad és Tobago , az Atlanti LNG üzem at Point Fortin , építette a konzorcium összekötő Trinidad hogy Amoco és a British Gas , már exportáló LNG 1999 óta azonban az ország tartalékainak igyekeznek elfogyott, és a növény működik. A a 2010-es évek vége , kapacitás alatt. Ez végül letiltja a folyamat n o 1.
Trinidad és Tobago közvetlen közelében Venezuelának hatalmas gázkészletei vannak (Mariscal Sucre komplexum), amelyeknek az LNG-terminál általi monetizálását az 1990-es évek óta tervezik , de lényegében politikai okokból soha nem sikerült. Ennek a gáznak a töredékét Trinidadba és Tobagóba kell exportálni, és így közvetett módon ellátni az LNG-piacot.
A perui LNG-kivitel 2010 óta, a Camisea projekt részeként . A gázt csővezetéken szállítják az Andok Cordillerán keresztül, mielőtt elérnék a San Vicente de Cañete közelében található kis (3,8 Mt / év ) cseppfolyósító üzemet .
OroszországAz orosz sajátossága, hogy termináljain keresztül jelen van mind az Atlanti, mind a Csendes-óceán medencéiben. Az első, 2009 óta működő orosz exportterminált a Szahalin II projekt részeként építették az azonos nevű sziget csúcsán . Az ázsiai piacokat megcélzó üzemnek két vonata van, amelyek egyenként 4,8 millió tonnát exportálnak , a harmadik építésének projektje 2019 végén leállt. A Szahalin I. konzorcium , amely ugyanabban a régióban más lelőhelyeket üzemeltet, megépítheti saját cseppfolyósítási terminálját.
Oroszország 2017-ben az Ob-öbölben , a Yamal LNG- vel lépett be az atlanti piacra . Ez a nagy kapacitású üzem (4 cseppfolyósító egység 16,5 millió tonnánként évente), nevezetesen a Novatek és a Total társaságai, az európai piacokat célozza meg. Ehhez 16 LNG jégtörő megépítésére volt szükség . A Novatek tulajdonában lévő kis cseppfolyósító üzem a Balti-tengeren található Vyssotskban található , mindössze 0,66 Mt / év kapacitással , és csak kis , legfeljebb 30 000 m 3 kapacitású LNG-hordozókat tölt be , és nem csak a a hálózatok ( Svédország és Finnország ), de mindenekelőtt az LNG ellátása a hajók tankolásához és a kiskereskedelmi piacokhoz.
Az LNG-hordozókat, az LNG szállítására szakosodott hajókat, főként hatalmas adiabatikus tartályaik jellemzik . Ezen a szinten két fő technológiai szektor van: a Moss (vagy Moss Rosenberg ) típusú és a membrán típusú tározók . Az első esetben a hajónak több gömb alakú, önhordó tartálya van, amelyek fele a fedélzet felett helyezkedik el (de nem feltétlenül látható, amelyet egy felépítmény elrejthet). A "membrán" konstrukcióban a tartályok szerkezeti felépítésűek, szigetelésüket egy invar típusú ötvözetből vagy rozsdamentes acélból készült finom szerkezet biztosítja . Ezek nagyon drága hajók a kereskedelmi hajók számára: egy 180 000 m 3 -es tartályhajót üzembe állítottak 2017 végén, közel 200 millió dollár áron .
Az LNG-hordozók kapacitása változó, számos tipikus formátumot meghatároz az infrastruktúra-kapacitás. A Medimax LNG- hordozók , amelyek biztosítják a kapcsolatot a Skikda és Fos-sur-mer között, például megkezdték az LNG-kereskedelmet a Földközi-tengeren, kapacitásuk körülbelül 70 000 m 3 volt . A jelenlegi hajók többsége 125 000 és 175 000 m 3 közötti LNG kapacitással rendelkezik, ami 53–74 kt . Így egy évente 5 millió tonnát exportáló terminál körülbelül 75 rakományt szállít évente közepes méretű LNG-hordozókra. A legnagyobb LNG- hordozók a Katarmax (vagy Q-max ), amelynek méreteit a katari kikötők határozzák meg. A Qatarmax kapacitása 266 000 m 3 , hossza 345 m , sugara 54 m és merülése 12 m , nem képesek kiszolgálni az összes LNG-kikötőt. 2020-ban az összes katarmax típusú hajó a katari állami társaság, a Nakilat tulajdonába tartozik .
A meghajtást tekintve az LNG-hordozók túlnyomó többsége (részben) földgázt használ üzemanyagként: a tartályokban lévő cseppfolyósított gáz egy része a hőszivárgások miatt elkerülhetetlenül elpárolog az átkelés során, ezért fokozni kell. A 2000-es évek elejéig csak egy kazán volt képes a fűtőolaj és a metán bármilyen keverékének elégetésére, így az LNG-hordozókat kazánok és gőzturbinák hajtották , ez az erőművekben elterjedt, de a hajtóműben nem széles körben alkalmazott technológia . A helyzet megváltozott a dízelmotorok (gyakran kétütemű ) megjelenésével, amelyek üzemanyag-gáz kettős üzemanyagra képesek. A gőzhajtásnál jobb hatékonyságot kínál (kivéve, ha az utóbbinak szuperkritikus ciklusa van ), ezt a megoldást az új hajók többségére alkalmazzák.
A Qatarmax sajátossága, hogy egy párologtatott gázelszívó egységet fedélzetén hordoz, turbófeltöltővel. Tehát a rakományukból származó gázt nem hajtják meg meghajtásukra.
LNG-szállító flották2019 végén a globális LNG-hordozó flotta 554 hajót tartalmazott, amelyekhez 37 úszó újracsoportosító egység csatlakozik. A hajók körülbelül 55% -a tíz évnél fiatalabb, és 44 új LNG-hordozót szállítottak 2019-ben. Az LNG- hordozók építését nagyrészt a dél-koreai Chaebols Daewoo , a Samsung és a Hyundai hajógyárak uralják . Néhány hajó Kínában és Japánban is épül . A 160 000 m 3 -es LNG-hordozó bérletének költsége körülbelül 70 000 USD volt naponta 2019-ben.
A hajók fele tizenkét hajótulajdonosé , köztük általános hajótulajdonosoké (akik minden típusú kereskedelmi hajóval rendelkeznek), mint például a japán Mitsui OSK Lines és olyan nemzetközi olajipari vállalatok, mint a BP . Néhány közvetlenül függ az LNG-eladóktól, például a katari Nakilat, amely a világ legnagyobb LNG-szállító flottáját állítja magához, 2020-ban 69 egységgel.
A visszasavasító terminál elemeinek vázlata, amely felajánlja a gáz befecskendezését a hálózatba, újratöltést, utántöltést.
A vételi terminálok fő feladata az LNG-hordozók kirakása, az LNG szárazföldi tartályokban történő tárolása, és a termék szükség szerinti visszajuttatása a földgázelosztó hálózatokba történő befecskendezésre. A párologtatás levegővel vagy vízzel történő hőcserével történik, amely felforralja az LNG-t, majd visszahozza szobahőmérsékletre. Az elpárologtatók hideg forrásként is működhetnek különböző felhasználásokhoz. A párolgókapacitás a földgázigény csúcsainak megfelelően van méretezve, így nagymértékben meghaladja az átlagos gázáramlást: a világon a befogadó terminálok teljes párolgási kapacitása gyakorlatilag megegyezik a tényleges import háromszorosával.
A tartályokban lévő LNG-t körülbelül környezeti nyomáson tárolják. A szivattyúk magas nyomáson folyékonyak, mielőtt befecskendeznék őket a párologtatóba. A párologtatók ezért nyomás alatt működnek. A leggyakoribb párologtatók egy hatalmas , alumínium csövekből álló hőcserélő formájában vannak , amelyek forró forrása a tengervíz kényszerű cirkulációja . A gázt ezután kis mennyiségű tetrahidrotiofén hozzáadásával szagolják és befecskendezik az elosztóhálózatba.
A gáznak a hálózatba történő befecskendezésén kívül az import terminálok felszereltségüktől függően más funkciókat is elláthatnak:
A termináloknak egy kis mennyiségű metán tartós elpárologtatásával is meg kell küzdeniük a tartályokból a hőszivárgások miatt. Ezt a gázt összegyűjtik, és többféle módon felhasználható. Folyékony állapotba való visszahelyezéséhez gyakran rendelkezésre áll egy újkondenzációs egység. Amikor egy LNG-hordozót kiraknak, egy bizonyos mennyiségű párolgásból származó gázt vezetnek be a tartályaiba, hogy ellensúlyozzák a kivett folyadék térfogatát. Egyes terminálokban az elpárologtató gáz egy része CNG-ként (sűrített földgáz járművekhez) oszlik el. Végül rendelkezésre áll egy fáklya a gáz megsemmisítésére végső esetben, amikor a gáz felhasználásának módja nem áll rendelkezésre, ami technikai hibák következtében vagy a karbantartás során történhet meg.
A gázinfrastruktúra-üzemeltetők úszó egységeket (FSRU) kínálnak, amelyek piaca virágzik: az amerikai EIA ( Energy Information Administration ) amerikai ügynökség szerint 2015-ben a globális újracsoportosítási kapacitás 10,2% -át képviselték, szemben a 2006-os 1% -kal. a gyakorlatban olyan LNG-fuvarozó, amely megkapta a szükséges felszerelést az LNG átrakodásához egy másik LNG-fuvarozótól, az LNG újbóli gázosításához és a gáz szárazföldi hálózatban történő szállításához, és kikötve működik. Az FSRU-k kapacitása alacsonyabb, mint a szárazföldi termináloké, rugalmasabbak, gyakran albérletbe adhatók és áthelyezhetők. Olyan kis országokat tudtak felszerelni, mint Málta, amelyek igénye nem indokolta volna a hagyományos terminál építését. Az olyan országok, mint Egyiptom , Jordánia és Pakisztán 2015-ben gázimportőrökké váltak, amikor ilyen FSRU-kat szereltek fel maguknak.
Import terminálok | ||||||||||
|
2016-ban 39 ország importált LNG-t, ez a szám tíz év alatt megduplázódott. Az alábbi táblázat összefoglalja az importáló országokat. Az exportőrök listáját illetően a táblázatban megadott értékek a ténylegesen importált mennyiségek, és nem az LNG-kikötők névleges kapacitása. A terminálok helyét, az offshore (lebegő) terminálokat (f) jelzi . Néhány országban működnek mind megolvad és reasification terminálok, mert a mezők nem kapcsolódik valamilyen saját igény központok földrajzi vagy geopolitikai okok miatt: ez a helyzet a Indonézia (a gázzá terminál Arun a Szumátra , amely egy átalakított egykori export terminál) , Malajziában (amely kivitel Borneo , de behozatalára félsziget Malajzia ), Egyesült Arab Emirátusok , Oroszország (gázzá terminál Kalinyingrád ) és Norvégia (kiviteli a sarkvidéki, import az Északi-tenger ). Az alábbiakban megadott behozatali adatok a leszállított LNG mennyiségei, még akkor is, ha ugyanabból az országból származnak. Minden ország esetében meg van említve az első vételi terminál üzembe helyezésének dátuma.
Ország | Nettó behozatal (Mt / év) 2019 |
Kezdő év | Aktív import terminálok |
---|---|---|---|
Japán | 76,87 | 1969 | 31 terminál |
Kína | 61.68 | 2006 | 22 terminál (egy úszóval együtt) |
Dél-Korea | 40.14 | 1990 | 7 terminál |
India | 23.98 | 2004 | Dahej , Hazira , Dabhol , Kochi , Ennore |
Tajvan | 16.66 | 1990 | Taichung , Yong'an |
Spanyolország | 15.72 | 1968 | Huelva , Bilbao , Mugardos , Cartagena , Sagunto , Barcelona |
Franciaország | 15.57 | 1972 | Fos-Tonkin , Dunkirk , Montoir , Fos-Cavaou |
Egyesült Királyság | 13.55 | 2005 | Grain-sziget , South Hook LNG terminál (en) Dragon LNG |
Olaszország | 9.77 | 1971 | Panigaglia , Porto Levante , Livorno (f) |
pulyka | 9.37 | 1994 | Marmaraereğlisi , Aliağa , Dörtyol (f) , Etki (f) |
Hollandia | 5.79 | 2011 | Rotterdam |
Belgium | 5.08 | 1987 | Zeebrugge |
Mexikó | 4.89 | 2006 | Altamira , Manzanillo |
Kuvait | 4.55 | 2014 | Mina Al Ahmadi (f) |
Portugália | 4.12 | 2004 | Sines |
Banglades | 4.07 | 2018 | Maheshkhali (f) |
Indonézia | 3.23 | 2012 | Arun , 3 lebegő terminál a Java körül |
Thaiföld | 2.99 | 2011 | Térkép Ta Phut |
Pakisztán | 2.95 | 2015 | 2, úszó, Port Qasimban |
Malaysia | 2.71 | 2013 | Malacca (f) , Pengerang |
Lengyelország | 2.46 | 2016 | Świnoujście |
Chile | 2.45 | 2009 | Quintero , Mejillones (f) |
Brazília | 2.32 | 2009 | Guanabara-öböl (f) , Salvador da Bahia (f) , Pecém (f) |
Görögország | 2.11 | 2000 | Revithoussa |
Szingapúr | 2.07 | 2013 | Szingapúr kikötője |
Jordánia | 1.40 | 2015 | Akaba (f) |
Litvánia | 1.40 | 2014 | Klaipėda (f) |
Egyesült Arab Emírségek | 1.36 | 2010 | Jebel Ali (f) , Ruwais (f) |
Porto Rico | 1.25 | 2000 | Peñuelas |
Argentína | 1.20 | 2008 | Bahía Blanca (f) , Escobar (f) |
Dominikai Köztársaság | 1.15 | 2003 | Punta caucedo |
Egyesült Államok | 1.03 | 1971 | Az import terminálokat átalakítják exportra. |
Panama | 0,40 | 2018 | Kettőspont |
Kanada | 0,39 | 2009 | Canaport |
Málta | 0,37 | 2017 | Delimara (f) |
Izrael | 0,28 | 2013 | Hadera |
Jamaica | 0,28 | 2016 | Montego-öböl , Old Harbor (f) |
Svédország | 0,26 | 2011 | Nynäshamn , Lysekil |
Colombia | 0,23 | 2016 | Cartagena de Indias |
Finnország | 0,14 | 2016 | Pori , Tornio |
Norvégia | 0.12 | 2007 | Mosjøen Fredrikstad |
Egyiptom | 0,06 | 2015 | Ain Soukhna (f) |
Gibraltár | 0,05 | 2019 | Gibraltár kikötője |
Oroszország | 0 | 2019 | Kalinyingrád (f) |
Az energetikai előrejelzéseket készítő vállalatok és szervezetek megállapodnak abban, hogy az LNG-piac gyors növekedését jósolják, sokkal gyorsabban, mint az energiafelhasználás általános növekedése. A BP Energy Outlook 2017. évi kiadása tehát 2035- ben körülbelül 75 milliárd tonna / nap piacot tervez , azaz évi 610 millió tonnát jelent a 2016-os 263- mal szemben. Hasonlóképpen, a Shell 2030-ra évi 4-5% -os növekedést prognosztizál. A Bloomberg által közzétett , 2030-ban 450 millió tonnás keresletet vetíti fel , ami majdnem 100 millió tonnával több, mint 2019-ben. A további kereslet több mint felét várhatóan Indiából és Kínából fogják adni, ahol hatalmas újracsoportosítási kapacitások épülnek. A kereslet szerényebb növekedése várható Európában.
Ugyanakkor az új országoknak be kell lépniük az importőrök sorába. Ebben a kategóriában megemlíthetjük Vietnámot , Írországot , Elefántcsontpartot , Ghánát , Dél-Afrikát , Marokkót vagy akár Ciprust is, amelyek mindegyikében újrakeményesítési terminálok vannak építés alatt vagy folyamatban vannak. Olyan országokban, mint Vietnam vagy Banglades, az előre látható gázhiányra reagálni kívánnak azokban az országokban, ahol a gáz iránti kereslet növekszik, miközben a készletek korlátozottak. Abban az esetben, Dél-Afrika, ez inkább az a kérdés, hogy csökkentsék a részesedése a szén a energiaszerkezetéről . A Németországban , LNG tekintik, hogy az csökkenti a CO 2 kibocsátásta közlekedési ágazat, valamint az energiaellátási források diverzifikálása. 2019-ben nincs terminál az országban, de három terminál építése vita tárgyát képezi.
Ha rövid távon a piac jól látottnak tűnik, a Royal Dutch Shell csoport 2018 elején közzétette az előrejelzéseket, amelyek különösen a jelenlegi projektek (kereslet és kínálat) elemzése alapján jelezték, hogy az LNG hiánya megnyilvánulhat. -2020- as évek közepe . A Chevron elemzői hasonló következtetésekre jutottak.
A CO 2 egyensúlyA nemzetközi LNG-kereskedelem révén gázzal ellátott létesítmények esetében az üzemanyag előállításához és szállításához kapcsolódó energiafogyasztás súlya nagyobb, mint egy olyan létesítmény esetében, amelyet közvetlenül a mezőkről szállítanak gázvezeték- hálózaton keresztül . Így egy 2005-ös tanulmány értékeli a CO 2 -kibocsátástegy Japánban telepített kombinált ciklusú gázüzem teljes ciklusán 518 g / kWh sebességgel , amelyből 407 g az üzemben a gáz végső elégetéséből származik, a különbség elsősorban az LNG előállításából és szállításából származik. Ezeket az üzemeket azonban még ezeket az elemeket is figyelembe véve a CO 2 kibocsátó majdnem fele megmarad.mint egy széntüzelésű erőmű. Az alábbi ábra a CO 2 egyensúlyt veszi át ebből a tanulmányból.(egyenérték) egy elektromos kWh-ra, és annak megoszlása egy porszénüzem esetében, összehasonlítva az LNG-vel működő kombinált ciklusú erőművel, mind Japánban , mind importált üzemanyaggal ellátva.
Az inkrementális technikai fejlesztések (hozamok, szigetelés) mellett az LNG-szektor energiaháztartásának javításának egyik fontos útja a maradék hideg visszanyerése : egy kg LNG körülbelül 830 kJ elnyelődik, hogy elpárologjon és visszatérjen a környezeti hőmérsékletre. annak PCI . Az import terminál méreténél ez az energia visszanyerése (és így a cseppfolyósításhoz szükséges energia egy részének visszanyerése) jelentős megtakarítást jelent. Egyes terminálok a maradék hideget használják az ilyen hőmérsékleti szintekhez igazított, generátoros organikus Rankine ciklusú gép táplálásához , a kombinált ciklusú erőmű turbináiba juttatott levegő hűtésére (ami a termodinamika második elvének megfelelően javítja annak hatékonyságát ). , vagy kriogén levegő desztillációs egység etetésére ( oxigén és folyékony nitrogén termelése ). Más piacok lehetségesek, mint például a hűtő az adatközpontok , az élelmiszeripar (termelés gyorsfagyasztott élelmiszerek ), légkondicionáló berendezés által hűtés hálózat , vagy a sótalanító a tengervíz.
Export terminálok | |
Aktív | |
Régi import terminál átalakítva | |
Építés alatt / projekt | |
Megállt | |
Import terminálok | |
Aktív | |
Régi átalakított export terminál | |
Építés alatt / projekt | |
Megállt |
Az LNG elosztható végső energiaként is , azaz ahelyett, hogy visszavezetné a gáz halmazállapotba és befecskendezné a gázelosztó hálózatba, a végfelhasználóhoz hasonlóan szállítja: hajó, jármű vagy hálózaton kívüli berendezés. Ezt kiskereskedelmi LNG-nek nevezik.
Szárazföldi alkalmazások esetén az LNG-t adiabatikus tartályokkal szállítják, teherautóval (vagy esetleg vonattal) szállítják. A közúti szállításra használt tartályok általában a formátumot követik. Összesen egy 12 méteres 40 lábas konténer , amelynek kapacitása körülbelül 40 m 3 , így 16 tonna LNG-t szállítanak.
Ellátásukhoz két forgatókönyv létezik. A tartályokat legtöbbször közvetlenül az LNG-kikötőkben töltik be, akár importőrök, akár exportőrök - a végső energiára szánt LNG-t tehát a nemzetközi kereskedelmi láncból veszik át. Például a Fluxys évente 3300 tartályhajót képes berakni Zeebrugge-be .
A nagy LNG-kikötőktől távol eső területek kiszolgálásához azonban léteznek olyan kisméretű cseppfolyósító létesítmények is, amelyek a parttól távol helyezkedhetnek el, és kifejezetten a tartálykocsik kirakodására és / vagy az LNG-vel hajtott járművek töltőállomásának betöltésére szolgálnak . Sok ilyen létesítmény létezik Kínában, ahol megosztják a tartálypiacot a főbb LNG-kikötőkkel. Vagy a földgázhálózaton keresztül szállíthatják, vagy elkülönített földgázmezőkön (vagy társított gázt termelő olajmezőkön) helyezhetik el, amelyekhez nem lehet csatlakozni. Esetenként a biogáz is így behajtott, mint ahogy az az adott elő több szennyvíztisztító telepek a párizsi régióban .
Az LNG használata a haditengerészetben | ||||||||||
|
Az LNG üzemanyagként történő felhasználása a tengeri ágazatban feltörekvő ágazat. Az első LNG- konténerszállító hajót 2016 elején állították forgalomba. Az üzemanyagot használó bélést a Costa Croisière , a Carnival , az MSC és a Royal Caribbean International hajótulajdonosok rendelték meg . A kompok területén a Brittany Ferries cég bejelentkezett2016. decemberszándéknyilatkozat egy 185 m-es kompról , amely az első lenne a világon, és 2019-ben biztosítaná a Caen - Portsmouth összeköttetést . A korzikai Corsica Linea vállalat megrendelt egy ilyen típusú hajót a2019. július 25A szállítási tervezett 2022. Az első LNG üzemanyag tartály szállított Engie a2017. február. Három japán hajótulajdonos , akik a Toyota által gyártott autók szállításáért felelősek , összesen húsz LNG ro-ro hajót rendeltek meg 2017-ben . 2019 elején a német Hapag-Lloyd hajótulajdonos bejelentette, hogy úgy döntött, hogy egy már meglévő konténerszállító hajót átalakít LNG-vé, ami első.
Míg ezeket a különböző hajókat továbbra is dugattyús motorok hajtják végre , vannak projektek gázturbinás hajtású LNG-hajókra : a CMA CGM és társai egy ilyen típusú konténerszállító hajó projektjét tanulmányozzák. Az LNG-re való áttérés lehetővé teszi bizonyos szennyező anyagok (nitrogén-oxidok, kén-oxidok) kibocsátásának gyakorlatilag nullára csökkentését, így a hajótulajdonos előre láthatja a hajók kibocsátására vonatkozó esetleges jövőbeli szabályozásokat (reagálva az ellenőrzött kibocsátási zónák létrehozására ).
A haditengerészet LNG-elosztó infrastruktúrája kiépül: például Le Havre kikötője 2016-ban szállított először vonalhajózást LNG-vel. Az LNG közvetlenül egy kikötőben állítható elő egy külön cseppfolyósító egységgel. Amint azonban létezik LNG-kikötő (import vagy export) a régióban, sokkal gazdaságosabb ott beszerezni a készleteket. Néha a hajók közvetlenül ott tankolhatnak. Ellenkező esetben egy speciális bunkerhajó (vagy mikro-LNG-hordozó) üzemanyagot tölt be az LNG-kikötőben, majd közvetlenül átrakással vagy a kikötőben lévő közbenső raktározással látja el a kereskedelmi hajókat.
LNG szállítás és hálózaton kívüli elosztás | ||||||||||
|
A tartályokkal szállított LNG-t földgáz ellátására használják olyan létesítmények vagy települések számára, amelyek nem csatlakoznak a földgázelosztó hálózathoz. Az LNG ekkor versenyez más, ezzel a módszerrel szállítható üzemanyagokkal : fűtőolajjal , propánnal és butánnal . A létesítmény egy vagy több adiabatikus tartályból áll , amelyekbe a tartályhajó által szállított LNG kerül. Az LNG-t szükség szerint újra levegősítik léghűtéses párologtatókban. Ezután a gázt szagolják és felhasználják a telep energiaigényéhez ( például kazán vagy kapcsolt energiatermelés ). Helyi hálózatot is képes ellátni olyan helység számára, amely nincs csatlakoztatva az ország gázvezeték-hálózatához, amely megoldást általában Kína elszigetelt régióiban alkalmaznak.
Ipari telephely esetében ilyen létesítményt gyakran egy közép- vagy hosszú távú szolgáltatás részeként nyújt az energiaszektorban működő vállalat, amely gondoskodik a létesítmény építéséről és karbantartásáról, valamint az ellátásról. Franciaországban az Engie 2013-ban létrehozott egy leányvállalatot az ilyen típusú szolgáltatásoknak, az LNGeneration néven.
A fűtőolaj-ellátáshoz képest egy ilyen létesítmény további tőkebefektetést igényel, de számos előnye van: alacsonyabb energiaegység-ár, csökkentett CO 2 -kibocsátásnegyed nagyságrendű, a helyi légszennyezés drasztikus csökkenése és a kazánok vagy motorok karbantartási költségeinek csökkenése (nincs eltömődés).
LNG közúti járművek | |||||||||
|
Miközben a földgáz, mint üzemanyag nehézgépjárművek (és még autó ) most kezd meglehetősen elterjedt, a leggyakoribb formája a sűrített földgáz (CNG) préseljük 200 bar, a cseppfolyósított földgáz fennmaradó egy piacon. Hiánypótló : 2015-ben az Egyesült Államokban csak 111 állomás üzemeltette a járművek LNG-vel történő feltöltését, míg a földgáz esetében 1563 volt.
BenzinkútKétféleképpen lehet ellátni az LNG-t ellátó benzinkutakat . Néhányan földgázt vesznek a hálózatból, és saját cseppfolyósító egységgel rendelkeznek. A többit olyan teherautók szállítják, amelyek LNG-tartályokat szállítanak egy LNG-kikötőből, ami általában gazdaságosabb megoldás.
Külső videó | |
---|---|
Eljárás egy LNG-teherautó újratöltésére . A tankolás különleges biztonsági előírásokat igényel. A felhasználónak védőfelszerelést kell viselnie. Az LNG-adagoló fúvókát jég borítja a folyadék átadása során, mivel a víz fagyáspontja alatt van . Nevében YouTube az Vgas |
Mindkét esetben az üzemanyagtöltő állomás adiabatikus tartályokkal rendelkezik, ahol az LNG-t tárolva várják a járműbe történő berakodást. Mivel a tartályt nem lehet tökéletesen elszigetelni, kis mennyiségű LNG folyamatosan párolog és összegyűlik. Ha az állomásnak saját kriogén egysége van, akkor azt vissza lehet állítani folyékony állapotba. Egyébként a legáltalánosabb gyakorlat az, hogy ezt a gázt összenyomják és a CNG- tartályba öntik , majd ezt az üzemanyagot használó járművekhez szállítják.
LNG-járművekAz FPT Industrial által tervezett motor , a Cursor C8 NP első gyakorlati alkalmazását a nagy teherbírású gyártó, az IVECO , a Fiat SpA csoport leányvállalata végezte el.2014. szeptemberúj modelljével, a Stralis 330 NP-vel . Az első evolúció a Cursor C9 NP motorral jelent meg2016. június. Az IVECO bemutatta a Stralis 400 NP-t, amely 1400 km hatótávolságot hirdet . Beindult2017. október, az új Stralis 460 NP 2018 őszén, valós körülmények között végzett teszt során London és Madrid között két és fél nap alatt 1728 km-es hatótávolságot tett lehetővé tankolás nélkül. Az új Cursor C13 460NP motor után az IVECO felfedi a végét2018. novembera motor új változata: C13 500NP EVO , amelynek teljesítményét 500 LE DIN-re növelik .
Mint minden LNG-alkalmazásnál, a tartály nem megfelelő hőszigeteléséből származó párolgást is kezelni kell. Nem jelent problémát, ha a jármű mozog, mert sokkal alacsonyabb, mint a motor által igényelt gázáram, de parkoláskor azzá válik. Ez a fő oka annak, hogy az LNG nem túl életképes a személygépkocsik számára , amelyek sokkal több időt töltenek álló helyzetben, mint a nehéz járművek, például a félpótkocsik, főleg, hogy a méretarányos hatások miatt a párolgás arányosan fontosabbá válik egy kis tartályon . A nehéz LNG-járművek tartályai általában acélból készülnek , dupla falúak, a két fal között viszonylagos vákuum áll rendelkezésre , a hővezetés lehető legnagyobb mértékű csökkentése érdekében. A több száz literes teherautó-tartály elpárologtatása nagyságrendileg a tartalom napi 1% -át érinti. Rövid parkolási idő alatt a tartályban a nyomás nő ( gőznyomás , a folyadék / gáz egyensúly fenntartása: az üzemanyag nem veszik el, az indításkor felhasználásra kerül. De néhány nap múlva a maximális üzemi nyomás a héj tervezték (nagyságrendileg 15 bar) eléréséig, kis mennyiségű gázt vezetünk keresztül szelep biztonságot. Ezt kell parkolni hosszú LNG jármű a zárt térben.
Az LNG-t folyékony állapotban vonják ki a tartályból, és hőcserélőben elpárologtatják, maradék hűvessége hozzájárul a motor hűtéséhez. Az üzemanyag gázállapotba való visszatérése előtt, mielőtt befecskendezik a motorba, maga a motor megegyezik egy LNG vagy CNG jármű esetében. A metán öngyulladási pontja nagyon magas: 580 ° C , szemben a gázolaj 257 ° C- mal. Mivel egy motorban ilyen hőmérsékletet soha nem érnek el, a földgázmotor szikragyújtású , fojtószelepházzal történő gyújtással és gyújtógyertyákkal . Ezért hasonló a benzinmotort, azzal az eltéréssel, hogy mivel az öngyulladás szinte lehetetlen metán, akkor használja sokkal nagyobb tömörítési arány, közel állnak a dízel.
Környezeti hatásA környezeti hatásokat illetően egy kínai tanulmány számszerűsítette a CO 2 -kibocsátástföldgázzal hajtott autók teljes ciklusán , különböző módszerekkel: CNG , LNG, gázból előállított szintetikus benzin , benzinkút által hajtott elektromos autó. Ez azt mutatja, hogy a CNG és az LNG CO 2 -kibocsátással rendelkezikcsaknem megegyezik a hagyományos dízel autókéval. Másrészt a földgáz (akár sűrített, akár cseppfolyósított) drámai módon csökkenti a helyi szennyezést : finom részecskék , nitrogén-oxidok és szén-monoxid .
A Transport and Environment környezetvédelmi nem kormányzati szervezet által végzett 2019-es európai felmérés ugyanakkor aggasztóbb eredményeket hozott, és arra a következtetésre jutott, hogy az üvegházhatásúgáz-kibocsátás összehasonlítható volt a hagyományos dízelüzemű teherautókéval, és hogy a szén- dioxid-nitrogén- kibocsátás ötször magasabb volt az LNG-teherautók esetében. Ezért az NGO felszólította a gáz (CNG vagy LNG) felhasználására vonatkozó adókedvezményi mechanizmusok megszüntetését, nem tekintve ezeket hiteles megoldásnak a szennyezés csökkentése vagy az energiaátállás elérése érdekében .
Gazdasági és szabályozási szempontokLNG kell összehasonlítani, gazdaságilag egyaránt dízel és CNG . A CNG fő hátránya, hogy ennek az üzemanyagnak az alacsony sűrűsége miatt a hatótávolság jelentősen csökken a dízel teherautókhoz képest, és ritkán haladja meg a 600 km-t . Ezzel szemben az LNG szinte egyenlő feltételekkel küzd a dízellel ezen kritérium alapján, és sok modell jelentősen meghaladja az 1000 km autonómiát. A két töltés közötti hosszú szakaszok szükségessége a meghatározó kritérium az LNG választásának a CNG helyett.
Egy európai irányelv előírja, hogy 2025-ben az Európai Unió országai 150 km- enként CNG-állomással és legfeljebb 400 km- enként LNG-állomással lesznek felszerelve : az autonómia különbségei miatt kisebb az igény az LNG-járművekre.
A vasúti ágazatban az LNG iránti érdeklődés újabb keletű. Például az orosz vasút 2013- tól kísérletezik egy LNG tolatómozdonygal, és sorozatban kívánja gyártani.
A Spanyolországban , RENFE hajtjuk végre teszteket korai 2018 a cseppfolyósított földgáz motorkocsi egy kis vonal Asturias . Egy észt üzemeltető azt tervezi, hogy egy LNG tehergépjárművet állít forgalomba 2020 végén.
A szovjet Tupolev Tu-155 1989-ben demonstrálta az LNG használatát egy utasszállító repülőgépen. Bár technikai siker volt, a kísérlet nem követte ezt. A cseppfolyósított földgáz energiaegység-költsége 70-80% -kal alacsonyabb, mint a repülőgép-üzemanyagé, és szintén jelentős környezeti érdek. Az LNG kevesebb energiát kínál térfogategységre, mint a kerozin, de többet egységnyi tömegre, így a folyékony metán utasszállító repülőgépnek csak kis hátránya lenne a hatótávolság szempontjából a hagyományos társához képest. Az LNG nagyarányú kiépítésének lehetősége azonban hatalmas akadályokkal áll szemben az infrastruktúra (kriogén létesítmények a repülőtereken) és a szabályozás terén.
Az LNG az űrhajók hajtóanyagaként is használható . Ez a helyzet a 2021- ben repülni tervezett amerikai New Glenn nehézindítóval , első lépcsőjével, valamint a kínai Zhuque-2 magánindítóval .
Az elosztóhálózat csomópontjain találhatók földgáz cseppfolyósító, tároló és visszagázosító létesítmények, amelyek feladata, hogy a kereslet csúcsainak kielégítése érdekében képes legyen gyorsan visszavezetni a gázt az utóbbiba. Több mint 100 ilyen létesítmény létezik az Egyesült Államokban, míg az Egyesült Királyságban az utolsó 2016-ban zárult be. Az import terminálok ugyanazt a szerepet töltik be, ha a keresletnek megfelelően injektálnak gázt. Ez a keresleti csúcsokra reagálási képesség olyan tárolási lehetőséget jelent, amely kiegészíti a földalatti gáztárolót , amely hosszabb távon működik.
Egyes létesítmények csak az LNG-t képesek újragázosítani, ezért teherautóval szállítják őket egy LNG-kikötőből. A teherautó-szállítás ezért ide érkezik, hogy kiegészítse a kapacitáskorlátozó hálózatot a csúcs téli kereslet idején. Ban ben2020. június, az Egyesült Államok engedélyezte cseppfolyósított földgáz vasúti szállítását erre a célra, a balesetveszély miatt ellentmondásos döntés.