Научно-обоснованные предложения по разработке и методам внедрения инновационных технологий утилизации выбросов, содержащих метан (стр. 36 )

Несмотря на недостаточный научный базис, Россия занимает активную позицию как в области смягчения воздействия на климат, так и в области адаптации к глобальному изменению климата. Комплексный план реализации Климатической доктрины РФ, а также План мероприятий по обеспечению к 2020 году сокращения объемов выбросов парниковых газов до уровня не более 75 % объема указанных выбросов в 1990 году выполняются полностью и в соответствии с графиком. В то же время к выполнению Комплексного плана реализации Климатической доктрины желательно привлечь органы МЧС в плане оценки ущерба от стихийных бедствий, вызванных глобальным изменением климата, а также прогнозирования числа, тяжести стихийных бедствий, потенциального ущерба и разработки мероприятий по снижению этого ущерба.

В настоящей работе внесены предложения по совершенствованию Комплексного плана в части его содержания, координации работ, привлечению к его исполнению дополнительно МЧС и Министерства финансов РФ, органов власти субъектов РФ.

В Российской Федерации имеется значительный технический потенциал для снижения объемов выбросов парниковых газов. В первую очередь это мероприятия, касающиеся повышения эффективности использования энергии, снижения спроса на ТЭР, а также мероприятия по увеличению эффективности выработки энергии и снижению потерь ТЭР.

Для реализации этого потенциала необходимо развитие законодательства и реализация ряда административных мер. В настоящей работе проведен анализ вариантов совершенствования законодательства, а также возможные варианты и последствия введения обременения выбросов парниковых газов, совершенствования мониторинга выбросов парниковых газов.

Третий этап работы был посвящен научно-систематизированному анализу существующих отечественных и зарубежных технологиях утилизации выбросов, содержащих метан, который позволил выдать научно-обоснованные рекомендации по внедрению технологий утилизации выбросов, содержащих метан. В работе предложены научно - и финансово - обоснованные методы внедрения инновационных технологий утилизации выбросов, содержащих метан.

Развитие энергоэффективности и ресурсосбережения – основной приоритет нефтегазовой отрасли России для обеспечения прибыли компаний.

Осуществление мер по сокращению эмиссии метана, как основного компонента природного газа, сегодня стоит особенно остро в связи с актуальностью тематики глобального изменения климата.

Широкомасштабные комплексные исследования, проведенные нефтегазовыми компаниями России и других стран, показали, что сокращение выбросов метана, как одного из основных парниковых газов может быть доходным, технически и экономически обоснованным. Во всех секторах нефтегазового сектора России существует значительный потенциал сокращения выбросов метана и много технологий по их снижению за счет утилизации, в том числе потерь природного и попутного газов с одновременным сокращением выбросов метана: от простых, низкозатратных мер, таких как устранение утечек метана за счет разгерметизации технологического оборудования, до масштабных мер, например, установка откачки газа с использованием мобильных компрессорных станций, получение продуктов для газохимии из попутного нефтяного газа, вместо их нерационального сжигания.

Внедрение в нефтегазовый сектор России рентабельных технологий и практик по сокращению атмосферных выбросов метана может снизить потери продукта, сократить выбросы в атмосферу и увеличить доходность предприятий.

Мировой и отечественный опыт показывает, что в ходе модернизации технологий или оборудования, а также совершенствования управления и эксплуатационных процедур можно добиться утилизации выбросов, содержащих метан, за счет внедрения инновационных технологий в нефтегазовой отрасли, что, в свою очередь, приведёт к значительным положительным экономическим и экологическим результатам.

Так, практически все компании нефтегазовой отрасли России, в том числе реализует инновационные технологии по утилизации выбросов, содержащих метан, в рамках корпоративных программ по энерго - и ресурсосбережению, определили инвестиционный потенциал и наиболее перспективные проекты для привлечения инвестиций. Это применение мобильных КС на участках газопровода для перекачки газа, оптимизация работы газотранспортной системы с использованием различных модулей воздушный и электрический запуск ГПА и другие технологии, обеспечивающие утилизацию выбросов, содержащих метан. Сокращение выбросов метана с помощью инновационных технологических решений повысит эффективность использования ресурсов и энергии в нефтегазовой отрасли России.

Значительное количество технологий реализуется в области совершенствования процесса осушки газа, повышения эффективности работы оборудования, эксплуатируемого на месторождении, при замене пневматических устройств управления и запорной арматуры, оптимизации работы газодобывающих скважин, факельных устройств и утилизации попутного нефтяного газа, а также утилизации природного газа при продувке скважин, коллекторов шлейфов и технологического оборудования. Также большое количество реализуемых инновационных технологий связано с проектированием промысловых и транспортируемых объектов, в результате которого объект размещается таким образом, чтобы снизить возможное негативное воздействие и поступление выбросов метана в атмосферу. Необходимо отметить, что положительный опыт использования энергоэффективных технологий и практик утилизации выбросов метана в секторе добычи и транспорта газа, может применяться и в секторе хранения газа.

Наиболее продвинутыми в добыче газа являются технологии по модернизации или замене газовых дегидраторов на современные. Эти устройства обладают высоким КПД, что позволяет увеличить эффективность процесса осушки, а применение новых технологических решений позволяет почти полностью исключить выбросы метана, образующиеся при выпуске паров из испарительной колонны и от гликолевых компрессоров, работающих на природном газе. При этом достигается значительное сокращение выбросов метана, экономия газа, финансовых средств за короткий период (1-3 года). Повышение КПД технологического оборудования в целом позволяет не только повысить его выработку, но и снизить потери продукции и потребности в энергии (организованные выбросы метана.

Существует немало технологических решений для сокращения выбросов метана от факельных устройств. Одной из наиболее эффективных практик является утилизация попутного нефтяного газа с его последующим компримированием для получения энергии. Не менее важными являются и технологии по повышению эффективности добычи газа из скважин, которые позволяют наращивать объемы добычи. Например, газовые скважины, из которых добыча производится по насосно-компрессорным трубам, могут накапливать метан и другие газы между трубами и обсадной колонной. Реализация технологии по улавливания этого газа позволяет избежать стравливания газа в атмосферу и потерю ресурсов.

Проекты по замене различных элементов и частей промысловых и транспортируемых газопроводов нередко требуют проведение масштабных исследований по обнаружению и измерениям утечек метана с использованием различных современных средств измерений наземного, автомобильного и воздушного базирования. Регулярный ремонт, направленный на устранение утечек, является наиболее распространенной практикой предотвращения увеличения размера утечек, которое наблюдается с течением времени. Несмотря на то, что в результате реализации подобных проектов достигается значительное ресурсосбережение, финансовая эффективность может быть оценена лишь в среднесрочной перспективе.

В период эксплуатации объектов промысла и транспорта газа, конденсата и нефти необходимо постоянное внимание к соблюдению технологий, совершенствованию и своевременной замене оборудования, рациональному использованию воды, контролю загрязнения воздуха, утилизации отходов, очищению почвы. Сегодня нормы международного права определяют строгие требования к защите окружающей среды.

Современные нефтегазовые компании реализуют специальные экологические программы и вкладывают средства и ресурсы в природоохранные мероприятия, что позволяет им соответствовать критериям устойчивого развития и повышать конкурентоспособность на мировом рынке.

На современных угледобывающих предприятиях при выборе рациональной схемы утилизации шахтного метана учитывается весь комплекс характерных факторов. Прежде всего, необходимо принимать во внимание концентрацию метана в газовоздушной смеси, повышение которой значительно расширяет возможности использования МВС.

Угольный метан оказывает негативное воздействие на окружающую среду, и за выбросы метана угольные шахты осуществляют экологические платежи. Доля России в глобальных выбросах шахтного метана в атмосферу – 6%, что составляет около 2 млрд. м3/год. Большая часть выбросов шахтного метана в России приходится на угольные шахты Кузбасса. Ежегодно шахты Кузбасса выбрасывают в атмосферу 1-2 млрд. м3 метана.

В настоящее время в структуре выбросов шахтного метана российских угольных шахт основную долю составляет вентиляционный метан по сравнению с дегазационным газом. В соответствии с общепринятой терминологией метан, который удаляется из угольных шахт через системы вентиляции, называется вентиляционным метаном. В извлекаемой системами вентиляции смеси на угольных шахтах концентрация метана составляет от 0 до 3,5 %. На практике концентрация варьируется в пределах 1-3 %, изменение концентрации имеет плавный характер.

Российские угольные шахты обеспечивают безостановочный мониторинг выбросов метана в атмосферу. Устанавливается оборудование, которое измеряет скорость потока и концентрацию метана. Вся информация регистрируется в журнале: для дегазационных установок – каждый час, для систем вентиляции – один раз в день. На шахтах могут быть одна или несколько дегазационных установок. Дегазация бывает заблаговременная, предварительная и выработанного пространства. Дегазация угольной шахты может проводиться через скважины, пробуренные с поверхности в купол обрушения. Дегазационный метан может извлекаться по подземной дегазационной сети.

Сопоставительный анализ вариантов применения дегазационного и вентиляционного метана, показал, что качество вентиляционного метана сужает рамки его применения, особенно в качестве основного топлива. К тому же сложность процесса его самостоятельной утилизации влияет на стоимость используемого оборудования, делая дорогостоящей вырабатываемую тепло - и электроэнергию. Необходимо учитывать, что источник вентиляционного метана не может располагаться на большом удалении от утилизационной установки.