Безуглеродная нефть — будущее энергопотребления

Дата публикации:

Мировая цивилизация переживает период очередной трансформации рынков энергетики. Основное внимание перемещается в сторону ТЭК — сверхмощных высокотехнологичных перерабатывающих отраслей. На первое место выдвигается нефтегазохимия, автономное производство водорода. Из уст специалистов все чаще звучит термин «безуглеродная нефть». На первый взгляд, это словесный каламбур, ведь по химическому составу она такой не является. Входящие в нефть молекулы различных углеводородов отражают ее название. Однако с источниками энергии всегда все непросто.

Основные периоды мирового энергопотребления

Понятие энергетического перехода было внедрено ученым и аналитиком с мировым именем В. Смилом. Термин употребляется для характеристики изменения структуры первичного энергопотребления. Он описывает процесс постепенного перехода от действующей схемы топливного потребления к другому, более новому состоянию потребления топлива.

На пути мирового развития человечества можно выделить несколько главных этапов:

  1. Первый энергетический переход проходил с 1840 по начало 1900 годов. Он характеризуется началом применения каменного угля как основного источника энергии. Это топливо стало основой зарождения индустриального мира.
  2. Второй энергетический переход датируется с 1915 по 1975 годы. Это время открытия месторождений и распространения нефти. Она стала новым перспективным видом топлива.
  3. Третий энергетический переход стартовал с 1930 года и продолжается поныне. Это период активной добычи и использования природного газа. Он характеризуется частичным вытеснением угля, а также нефтепродуктов.

Современное энергопотребление характеризуется масштабной эксплуатацией нетрадиционных топливных ресурсов, передовых научных технологий. Поговорим о них подробнее.

Тенденции мирового рынка энергопотребления и прогнозы МЭА

Главное направление современного мирового энергопотребления входит в фазу так называемого четвертого энергетического перехода. Это этап, который будет отличаться широким потреблением возобновляемых ресурсов энергии. Он постепенно вытеснит привычные ископаемые. Заметим, что не существует четких границ такого процесса, а скорость перехода сопряжена с высокой неопределенностью.

Несмотря на увеличение объема «зеленой энергетики», декларируемой и закрепленной многими энергетическими форумами последних лет, мировой спрос на известные и более доступные энергоресурсы возрастает. В мировом энергетическом балансе пока считается более надежным и востребованным именно ископаемое топливо. Это происходит преимущественно из-за увеличивающейся зав десятилетия. Объективная оценка состояния мировой энергетики напрямую зависит именно от ископаемых ресурсов.

Данные МЭА (Международного энергетического агентства) гласят, что почти 80% спроса на первичные энергоисточники приходятся на нефть, уголь, сланцевый газ. Потребность в жидком топливе возрастает из-за неослабевающего интереса транспортной отрасли. Отчасти это происходит благодаря тому, что создание и реализация альтернативы двигателю внутреннего сгорания, эксплуатируемого на других источниках энергии, пока труднодостижимы и коммерчески нецелесообразны.

Однако наметилась новая мировая тенденция. Она имеет пролонгированный характер и будет реализована на базе перехода на энергосистемы с более низким содержанием углерода. Эта инициатива уже поддерживается многими передовыми странами. Цель таковых не только выжить, но и достигнуть прибыли в складывающихся условиях будущего. Звучит как вызов нефтегазовым компаниям, которым придется тщательно пересматривать собственные «портфели», возможности и перспективы.

Как это работает на практике

Ухудшение экологического состояния, возрастающий расход энергетических ресурсов и другие особенности современного мира стимулируют появление неординарных решений, например, таких как альтернативные виды энергопотребления. Именно к таким передовым методикам относится такое понятие, как «безуглеродная нефть». По своему строению она не является таковой. В действительности такого продукта, как безуглеродная нефть, не существует.

При сжигании нефтепродуктов происходит окисление водорода, а также углерода (СО) с последующим выбросом угарного газа в атмосферу. Если бы существовала безуглеродная нефть, то при ее окислении образовывался бы только оксид водорода — совершенно безвредная для человека и природы жидкость. Однако по факту в результате сгорания производится вода и окислы углерода. Этот газ опасен для здоровья человека и климата планеты. Его концентрация в воздухе постоянно растет. Отсюда и потребность вычленить из продуктов распада углерод, находящийся в выхлопных газах. Путем сложных реакций можно добыть безуглеродную нефть. Однако данный процесс дорогостоящий и нерациональный с экономической стороны.

Альтернатива безуглеродной нефти

Мировым сообществом рассматривается идея, которая позволяет вычленить углерод непосредственно из атмосферного воздуха, а не из выхлопов. К таким безуглеродным источникам относятся методики «Прямого захвата углекислого газа из воздушного пространства». Пионерами этой технологии в 2017 году стали швейцарцы (компания Climeworks). Они в Исландии установили машину, улавливающую углекислый газ из воздуха.

Метод пилотного проекта заключался в следующем:

  • углекислый газ улавливался из атмосферы;
  • образовался «вредный» газ, который впоследствии смешивался с водой;
  • жидкость закачивали глубоко под землю;
  • углекислый газ вступал в реакции и превращался в минерал.

По данным ученных, производительность такого способа составляла всего лишь 50 метрических тонн в год. Приблизительная стоимость утилизации одной тонны углекислого газа была в размере 600 долларов. Несомненно, такая технология является слишком дорогим удовольствием.

Еще одним прорывом в науке можно считать совместный проект 2 гигантов: Канадской фирмой Carbon Engineering и американским брендом Oxy Occidental Petroleum. Совместными усилиями уже к 2022 году они возведут завод стоимостью несколько сотен миллионов долларов. В основе работы — метод, позволяющий извлекать из атмосферы порядка 0,5 млн метрических тонн углекислого газа ежегодно. Интригующая информация, учитывая возможность получать огромные объемы безуглеродной нефти.

Перспективы современных технологий

Благодаря заинтересованности безуглеродной нефтью усилия команды канадцев не прошли даром. Ученые в лице Г. Кита и Д. Холмса, С. Олдхэма создали более дешевую и конструктивную модель «технологии прямого захвата». Это привлекло к технологии производства безуглеродной нефти много инвесторов (например, в числе первых Б. Гейтс). Благодаря этому методу стоимость добытой тонны газа существенно ниже.

Технология прямого захвата углекислого газа из атмосферы или DAC — это наступающее будущее, вокруг которого не утихают обсуждения мировых ученых, климатологов. Разобравшись с идеей, становится понятной сущность понятия «безуглеродной нефти». Ведь все просто! Из атмосферы «добывается» ровно столько углекислого газа, сколько будет после извлечения добытой безуглеродной нефти

Принцип классификации и виды емкостей для хранения топлива
Предыдущая
Принцип классификации и виды емкостей для хранения топлива
ГОСТы на дизельное топливо
Следующая
ГОСТы на дизельное топливо