Найти тему
Новая энергия

Учёные открыли новый способ получения гидратов.Рассматриваем его плюсы по сравнению с ранее известными методами.

Оглавление

👍 Ставьте лайк, подписывайтесь на канал и читайте дальше!

Горение гидрата
Горение гидрата

Каким бывает природный газ?

Уже практически всем хорошо известно, что сжиженный природный газ занял своё важное место на мировом рынке газа. Произошло это прежде всего потому, что существуют регионы и даже целые страны, до которых провести трубопроводный газ практически невозможно или очень затратно, т.е. экономически не целесообразно. В таких местах использование СПГ является лучшим решением. Самые важные факты об СПГ вы можете прочитать в статье по ссылке.

При всём этом не нужно забывать, что природный газ может иметь три агрегатных состояния: газообразное (трубопроводный газ), жидкое (СПГ) и ТВЁРДОЕ!

Газовый гидрат
Газовый гидрат

Именно последнее состояние газа не сегодняшний день используется крайне ограничено, хоть и известно о нём очень давно. Газовые гидраты, как называют природный газ в твёрдом состоянии (также гидраты природных газов или клатраты) — кристаллические соединения, образующиеся при определенных термобарических условиях из воды и газа. Обычно процесс образования гидратов протекает при больших давлениях.

-3

Свойства гидратов

Природные газовые гидраты представляют собой метастабильный минерал, образование и разложение которого зависит от температуры, давления, химического состава газа и воды, свойств пористой среды и др. Благодаря своей клатратной структуре единичный объём газового гидрата может содержать до 160—180 объёмов чистого газа. Плотность гидрата ниже плотности воды и льда (для гидрата метана около 900 кг/м³).

При повышении температуры и уменьшении давления гидрат разлагается на газ и воду с поглощением большого количества теплоты.

Природные газовые гидраты.

Большинство природных газов (CH4, C2H6, C3H8, CO2, N2, H2S, изобутан и т. п.) образуют гидраты, которые существуют при определённых термобарических условиях. Область их существования приурочена к морским донным осадкам и к областям многолетнемёрзлых пород. Преобладающими природными газовыми гидратами являются гидраты метана.

-4

При добыче газа гидраты могут образовываться в стволах скважин, промышленных коммуникациях и магистральных газопроводах. Отлагаясь на стенках труб, гидраты резко уменьшают их пропускную способность. Для борьбы с образованием гидратов на газовых промыслах вводят в скважины и трубопроводы различные ингибиторы (метиловый спирт), а также поддерживают температуру потока газа выше температуры гидратообразования с помощью подогревателей, теплоизоляцией трубопроводов и другими методами. Для предупреждения гидратообразования в магистральных газопроводах наиболее эффективна очистка газа от паров воды.

Новый метод.

В мире существуют огромные залежи газовых гидратов, но их добыча в промышленных масштабах пока ещё невозможна из-за несовершенства технологий и дороговизны процесса.

Тем не менее, учёные продолжают свои исследования. В том числе в направлении применения полезных свойств кристаллогидратов для использования при транспортировке и хранении.

Сравнительная характеристика полученного газового гидрата (треугольники)
Сравнительная характеристика полученного газового гидрата (треугольники)

Так в конце октября 2020 года в журнале Energy & Environmental Science учёные из Сингапура опубликовали статью о разработке нового метода образования кристаллогидратов из метана. Отличается он от уже существующих скоростью образования гидратов (она возросла на 147% - составляет 15 минут), а также тем, что применяемые в процессе присадки малотоксичны. Кроме того, основной отличительной особенностью получаемых гидратов является то, что они могут храниться при атмосферном давлении и температуре до 268,15 К (-5 оС). Авторы отмечают, что килограмм природного газа в твёрдом виде имеет почти в 90 раз меньший объём, чем в обычном состоянии.

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/EE/D0EE02315A#!divAbstract
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/EE/D0EE02315A#!divAbstract

Перспективы применения.

Перед нами открываются новые перспективы развития газовой промышленности! Транспортировать такой газ в труднодоступные районы будет намного проще и безопасней, ведь морозильной камерой на -5 оС даже сегодня обеспечен огромный парк различной техники. Получается, что твёрдый газ можно будет возить практически вместо замороженного мяса или мороженного. Открываются интересные перспективы по организации хранения газа в твёрдом состоянии.

Также можно вспомнить про метан, постоянно испаряющийся при транспортировке СПГ (уходит в атмосферу) и большом количестве газа, который стравливается в атмосферу при эксплуатации системы магистральных газопроводов. Оперирование газом в твёрдом состоянии должно помочь снизить выбросы в атмосферу, а тем самым и негативное воздействие на окружающую среду.

На сегодняшний день конечно рано говорить о каком-то промышленном использовании метода. Он только обретает свои очертания в лабораторных условиях. Остаётся надеяться, что эта технология действительно сможет получить развитие и найдёт себе широкое применение в газовой промышленности!

Поживём – увидим!

Расскажите, что вы думаете по поводу подобных технологий? Нужно ли их развивать? Будут ли такие технологии полезны для Газпрома? И смогут ли подобные технологии в будущем поставить крест на трансграничных трубопроводах, типа "Северного потока-2" и "Силы Сибири"?

🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷🔹🔷

Более подробно узнать о том, что заставило меня уволиться из Газпрома можно в статье: Не хотел уходить из Газпрома, но выбора не было. Вот почему.

👍 Не забывайте подписываться на канал и ставить лайки.

📱 У нас также есть канал в Телеграмм: Секреты Газпрома.

🤝 Всем газа!

-7

#наука #технологии #газпром #ученые #газ #северный поток-2 #сила сибири #обучение #транспорт #энергетика