RODZAJE GAZU I JEGO WYKORZYSTANIE

Gaz ziemny dzieli się zwykle na dwie kategorie: pozyskiwany ze złóż konwencjonalnych i niekonwencjonalnych. Różnica wynika głównie z innej struktury geologicznej złóż oraz  sposobu ich wydobycia. Szacuje się, że w 2030 r. gaz ziemny zastąpi węgiel na pozycji drugiego najczęściej używanego na świecie źródła energii.

Gaz ze złóż konwencjonalnych pochodzi głównie ze skał o wysokiej przepuszczalności. Wydobywany jest za pomocą "tradycyjnych" technologii wierceń pionowych. Większa część gazu produkowanego obecnie na świecie pochodzi z zasobów konwencjonalnych, a jego wydobycie jest dość proste i tanie. Gaz ze złóż niekonwencjonalnych znajduje się w skałach o dość niskiej przepuszczalności, dlatego nie może być wydobywany w taki sam sposób jak gaz ze złóż konwencjonalnych.

Gaz ziemny (błękitne paliwo) to mieszanka węglowodorów gazowych (etan, metan, propan), węglowodorów ciekłych oraz pewnych ilości dwutlenku wegla, azotu, wodoru, siarkowodoru i gazów szlachetnych (argon, hel). Zawartość składników jest zmienna i zależy od miejsca wydobycia, jednak głównym składnikiem stanowiącym ponad 90% gazu ziemnego jest zawsze metan (CH4). Tworzy się przez miliony lat w wyniku beztlenowego rozkładu substancji organicznych w wolnych pokładach wypełniających przestrzenie skorupy ziemskiej. Pokłady gazu ziemnego występują samodzielnie lub towarzyszą złożom ropy naftowej lub węgla kamiennego.

Gaz konwencjonalny

Rys. Gaz ziemny ze złóż konwencjonalnych jest zamknięty pod ziemią przez nieprzepuszczalne warstwy skalne. Dostęp do złóż jest stosunkowo prosty - wymaga jedynie pionowego odwiertu.

 

Gaz ziemny jest wydobywany w taki sam sposób jak ropa naftowa - w złożach występuje pod wysokim ciśnieniem, dlatego podczas wiercenia sam wydobywa się na powierzchnię ziemi. Przed dystrybucją musi ulec oczyszczeniu, ponieważ zaraz po wydobyciu jest zanieczyszczony gliną, piaskiem, ropą naftową, węglowodorami ciekłymi, azotem oraz wodą. 

W światowym wydobyciu gazu ziemnego przodują Rosja, Stany Zjednoczone i Kanada. W Europie największym producentem gazu ziemnego jest Norwegia. W Polsce gaz ziemny wydobywa się głównie na Podkarpaciu i w Wielkopolsce.

Jeśli utrzyma się obecne zapotrzebowanie na gaz, światowe złoża gazu ziemnego wystarczą na jego pokrycie przez następne 60 lat. Zdaniem Międzynarodowej Agencji Energetycznej (MAE), wykorzystanie gazu ze złóż niekonwencjonalnych wydłużyłoby ten okres do ok. 250 lat.


Gaz ze złóż niekonwencjonalnych

Termin "gaz ze złóż niekonwencjonalnych" obejmuje swym znaczeniem gaz łupkowy, gaz zamknięty oraz metan pokładów węgla i hydraty metanu. Niekonwencjonalne złoża gazu charakteryzują się tym, że są inaczej zlokalizowane niż złoża konwencjonalne - występują w rozległych basenach geologicznych, zajmując setki lub nawet tysiące kilometrów kwadratowych. Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej, na świecie znajduje się około 920 bilionów metrów sześciennych niekonwencjonalnych złóż gazu. Niekonwencjonalne zasoby gazu ziemnego znacznie przewyższają konwencjonalne i mogą stanowić poważną rezerwę energetyczną na świecie.

Gaz łupkowy (ang. shale gas) powstaje w skałach łupkowych zawierających dużo substancji organicznych. Jego skład zbliżony jest do składu gazu ziemnego pochodzącego ze złóż konwencjonalnych. Zawiera metan (75-95%) i azot, a czasami również śladowe ilości etanu, propanu, helowców, tlenu oraz tlenku węgla. Gaz łupkowy nie zawiera szkodliwego siarkowodoru.

GAZ W LUPKACH

Rys. Łupki charakteryzują się niską przepuszczalnością. Wydobywanie gazu z łupków wiąże się z koniecznością wytworzenia szczelin w skale tak, aby gaz mógł w sposób kontrolowany wydostać się do otworu wiertniczego.

 

O potencjale gazu z łupków wiedziano już od dawna, ale dopiero w  ciągu ostatnich lat opracowano technologię szczelinowania hydraulicznego, dzięki której pozyskiwanie gazu z łupków stało się opłacalne.

Gaz zamknięty (ang. tight gas) to gaz uwięziony w nieprzepuszczalnych skałach, nieporowatych piaskowcach i utworach wapiennych, zazwyczaj na głębokości poniżej 3500 m p.p.m.

GAZ ZIEMNY ZAMKNIETY

Rys. Gaz zamknięty nie płynie na powierzchnię tak łatwo jak klasyczny gaz. O opłacalności jego wydobycia decyduje porowatość skał, które pełne są drobniutkich, połączonych ze sobą kanalików, i przepuszczalność , czyli łatwość, z jaką gaz się przemieszcza.


Złoża gazu zamkniętego są rozległe i obiecujące pod względem zasobów. W Stanach Zjednoczonych gaz zamknięty wydobywa się już od czterdziestu lat. Jego wydobycie - 150 mld m3 rocznie - stanowi tam około 30% całkowitego wydobycia gazu niekonwencjonalnego. Ten rodzaj gazu wydobywany jest obecnie również w Kanadzie (55 mld m3 rocznie), a także na Węgrzech i Ukrainie.

Metan z pokładów węgla (ang. coal bed methane, CBM) to gaz ziemny, który tworzy się w następstwie rozkładu materii organicznej zawartej w węglu. Pokłady CBM zazwyczaj znajdują się nawet od 1000 do 2000 m pod ziemią. Na tej głębokości ciśnienie wód gruntowych wypycha metan na powierzchnię węgla, dzięki czemu można go wydobyć. Do pozyskiwania metanu z pokładów węgla stosuje się techniki wierceń poziomych oraz szczelinowanie.

CBM na dużą skalę wydobywa się w Stanach Zjednoczonych, Kanadzie, Australii, Chinach i Indiach.

Hydraty metanu (klatraty, metanowy lód) znajdują się na głębokości 2-3 kilometrów pod poziomem morza, na arktycznych obrzeżach Ameryki Północnej i w Zatoce Meksykańskiej. Wielkość zasobów jest różnie szacowana, ale nie ulega wątpliwości, że znacząco przewyższają złoża gazu ziemnego. Przy dzisiejszej technologii są trudne do wydobycia i zgromadzenia w komercyjnych ilościach.

Przerób hydratów uwalnia do atmosfery metan, będący silnym gazem cieplarnianym. Ulotnienie się go ze złóż hydratów, które zawierają szacunkowo 3000 razy więcej metanu niż wynosi jego ilość w atmosferze ziemskiej, znacząco podniosłoby temperaturę na Ziemi.

Pozyskiwanie energii z gazu

W ostatnich dziesięcioleciach obserwuje się wzrost zapotrzebowania na gaz ziemny na świecie. Szacuje się, że do 2030 roku będzie ono o 55% wyższe niż w roku 2005. Według wielu prognoz gaz ziemny będzie odgrywał coraz większą rolę w miksie energetycznym również w Polsce, zastępując węgiel na pozycji drugiego najczęściej używanego źródła energii.

Gaz ziemny jest najczystszym spośród kopalin, sprawdzonym i konkurencyjnym kosztowo źródłem prądu. Budowa wydajnych elektrowni gazowych trwa krócej niż np. budowa elektrowni węglowych, dodatkowo wymaga mniejszych nakładów. Koszt produkcji elektryczności z gazu ziemnego jest zwykle niższy niż koszty jej wytwarzania z innych źródeł. Urządzenia opalane gazem ziemnym stosowane są obecnie na dużą skalę w energetyce, przemyśle i gospodarce komunalnej. Zalety gazu ziemnego pozwalają także na wykorzystanie go w postaci sprężonej jako paliwa do pojazdów.

Gaz ziemny praktycznie nie zanieczyszcza środowiska naturalnego. Do najważniejszych walorów ekologicznych paliwa gazowego można zaliczyć: brak stałych produktów spalania (popiół, sadza, żużel, pyły), brak dwutlenku siarki i niska emisja tlenków azotu. Emisja dwutlenku węgla ze spalania gazu jest do 30% mniejsza niż w przypadku ropy oraz do 60% mniejsza niż w przypadku węgla.

Rozwój nowych technologii może z czasem sprawić, że korzyści środowiskowych płynących z wykorzystania gazu ziemnego będzie jeszcze więcej.

Gaz ziemny dzieli się zwykle na dwie kategorie: pozyskiwany ze złóż konwencjonalnych i niekonwencjonalnych. Różnica wynika głównie z innej struktury geologicznej złóż oraz  sposobu ich wydobycia. Szacuje się, że w 2030 r. gaz ziemny zastąpi węgiel na pozycji drugiego najczęściej używanego na świecie źródła energii.

Gaz ze złóż konwencjonalnych pochodzi głównie ze skał o wysokiej przepuszczalności. Wydobywany jest za pomocą "tradycyjnych" technologii wierceń pionowych. Większa część gazu produkowanego obecnie na świecie pochodzi z zasobów konwencjonalnych, a jego wydobycie jest dość proste i tanie. Gaz ze złóż niekonwencjonalnych znajduje się w skałach o dość niskiej przepuszczalności, dlatego nie może być wydobywany w taki sam sposób jak gaz ze złóż konwencjonalnych.

Gaz ziemny (błękitne paliwo) to mieszanka węglowodorów gazowych (etan, metan, propan), węglowodorów ciekłych oraz pewnych ilości dwutlenku wegla, azotu, wodoru, siarkowodoru i gazów szlachetnych (argon, hel). Zawartość składników jest zmienna i zależy od miejsca wydobycia, jednak głównym składnikiem stanowiącym ponad 90% gazu ziemnego jest zawsze metan (CH4). Tworzy się przez miliony lat w wyniku beztlenowego rozkładu substancji organicznych w wolnych pokładach wypełniających przestrzenie skorupy ziemskiej. Pokłady gazu ziemnego występują samodzielnie lub towarzyszą złożom ropy naftowej lub węgla kamiennego.

Gaz konwencjonalny

Rys. Gaz ziemny ze złóż konwencjonalnych jest zamknięty pod ziemią przez nieprzepuszczalne warstwy skalne. Dostęp do złóż jest stosunkowo prosty - wymaga jedynie pionowego odwiertu.

 

Gaz ziemny jest wydobywany w taki sam sposób jak ropa naftowa - w złożach występuje pod wysokim ciśnieniem, dlatego podczas wiercenia sam wydobywa się na powierzchnię ziemi. Przed dystrybucją musi ulec oczyszczeniu, ponieważ zaraz po wydobyciu jest zanieczyszczony gliną, piaskiem, ropą naftową, węglowodorami ciekłymi, azotem oraz wodą. 

W światowym wydobyciu gazu ziemnego przodują Rosja, Stany Zjednoczone i Kanada. W Europie największym producentem gazu ziemnego jest Norwegia. W Polsce gaz ziemny wydobywa się głównie na Podkarpaciu i w Wielkopolsce.

Jeśli utrzyma się obecne zapotrzebowanie na gaz, światowe złoża gazu ziemnego wystarczą na jego pokrycie przez następne 60 lat. Zdaniem Międzynarodowej Agencji Energetycznej (MAE), wykorzystanie gazu ze złóż niekonwencjonalnych wydłużyłoby ten okres do ok. 250 lat.

Strona główna
Wywiady
Badania
Raporty
Prawdy i mity
Czy wiesz, że
Słownik pojęć
Multimedia
Aktualności
Newsy z Polski
Newsy ze świata
Newsy PGNiG
Newsletter
Strefa wiedzy
Rodzaje gazu i jego wykorzystanie
Gaz z łupków
Gaz z łupków na świecie
Jeśli nie gaz z łupków to co - alternatywy
Łupki w Polsce
Obszary perspektywiczne
Koncesje PGNiG
Pozostali Koncesjonariusze
Współpraca
Aktualny widok na odwiert Lubocino
Korzyści
Dla gminy i jej mieszkańców
Dla Polski
Dla Europy
Bezpieczeństwo
Przepisy prawa/legislacja
Bezpieczeństwo mieszkańców w trakcie prac
Ochrona środowiska
logo PGNiG
KONTAKT     MAPA STRONY     POLITYKA PRYWATNOŚCI    © PGNIG
ODDAJ SWÓJ GŁOS!
Czy jesteś za pozyskiwaniem gazu z łupków?


znak zapytania
video icon
facebook icon

Ta strona używa COOKIES. Za pomocą cookies zbieramy dane jedynie w celach statystycznych. Możesz usunąć pliki cookies z dysku twardego a także zablokować ich zapisywanie poprzez zmianę ustawień swojej przeglądarki.

Akceptuję