Розробка морських газогідратних родовищ з альтернативним використанням потенціалу газотранспортної системи на прикладі України
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.237171Ключові слова:
розробка морських гідратних родовищ, озеленення технології видобування природного газу, утилізація вуглекислого газуАнотація
Об’єктом дослідження є використання трубопровідної системи з метою видобування метану та утилізації вуглекислого газу. Одним з найбільш проблемних місць у даній схемі є обґрунтування ефективності та можливості використання наявної трубопровідної системи країн, які поступово переходять до вуглецевої нейтральності економіки на принципах сталого розвитку. У даному випадку ці принципи реалізовані через отримання доступу споживача до екологічно чистої енергії шляхом спалювання отриманого з морських гідратних родовищ газу з одночасною утилізацією вуглекислого газу.
В ході дослідження використовувалися методики математичного моделювання процесу розробки морських газогідратних родовищ, розроблені раніше при дослідженні видобування метану з гідратних покладів методом заміщення. Порівняння блок-схеми розробки морських газогідратних родовищ з використанням наявної трубопровідної системи шляхом логічного аналізу дозволило встановити не тільки економічний, а і екологічний ефект.
Отримано дані про те, що газотранспортна система за умови транспортування вуглекислого газу може бути ефективно використана на різних стадіях розробки морських газогідратних родовищ. Це пов'язано з тим, що запропонована блок-схема розробки має ряд особливостей побудови, зокрема, враховано можливості використання газотранспортної системи на стадії освоєння, видобування та ліквідації свердловин.
Завдяки цьому забезпечується можливість ефективного застосування вуглекислого газу, транспортованого з електростанцій за допомогою існуючої транспортної системи на місце розробки морських гідратних родовищ. У порівнянні з аналогічними відомими методами утилізації вуглекислого газу, це забезпечує такі переваги: альтернативне використання існуючої трубопровідної системи з метою озеленення технології видобування метану з морських гідратних родовищ.
Розглянуті в роботі принципи дають можливість захоронити вуглекислий газ у вигляді гідрату під морським дном. Досягнутий економічний ефект можна розглядати як прибуток, отриманий від реалізації виробленої на електростанціях електричної енергії, та цілком очевидний екологічний ефект
Посилання
- Hickey, C., Deane, P., McInerney, C., Ó Gallachóir, B. (2019). Is there a future for the gas network in a low carbon energy system? Energy Policy, 126, 480–493. doi: http://doi.org/10.1016/j.enpol.2018.11.024
- Dodds, P. E., McDowall, W. (2013). The future of the UK gas network. Energy Policy, 60, 305–316. doi: http://doi.org/10.1016/j.enpol.2013.05.030
- Singlitico, A., Goggins, J., Monaghan, R. F. D. (2019). The role of life cycle assessment in the sustainable transition to a decarbonised gas network through green gas production. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 99, 16–28. doi: http://doi.org/10.1016/j.rser.2018.09.040
- Feijoo, F., Iyer, G. C., Avraam, C., Siddiqui, S. A., Clarke, L. E., Sankaranarayanan, S. et. al. (2018). The future of natural gas infrastructure development in the United states. Applied Energy, 228, 149–166. doi: http://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.06.037
- Odetayo, B., Kazemi, M., MacCormack, J., Rosehart, W. D., Zareipour, H., Seifi, A. R. (2018). A Chance Constrained Programming Approach to the Integrated Planning of Electric Power Generation, Natural Gas Network and Storage. IEEE Transactions on Power Systems, 33 (6), 6883–6893. doi: http://doi.org/10.1109/tpwrs.2018.2833465
- White, M. (2020). Nord Stream 2 spells pain for Ukraine. Global Trade Review, 18 (1). Available at: https://www.gtreview.com/magazine/volume-18-issue-1/nord-stream-2-spells-pain-ukraine/
- Lu, H., Ma, X., Huang, K., Fu, L., Azimi, M. (2020). Carbon dioxide transport via pipelines: A systematic review. Journal of Cleaner Production, 266, 121994. doi: http://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121994
- Zheng, S., Li, H., Yang, D. (2013). Pressure maintenance and improving oil recovery with immiscible CO2 injection in thin heavy oil reservoirs. Journal of Petroleum Science and Engineering, 112, 139–152. doi: http://doi.org/10.1016/j.petrol.2013.10.020
- Pandey, J., Solms, N. (2019). Hydrate Stability and Methane Recovery from Gas Hydrate through CH4–CO2 Replacement in Different Mass Transfer Scenarios. Energies, 12 (12), 2309. doi: http://doi.org/10.3390/en12122309
- Ovetska, O., Ovetskyi, S., Vytiaz, O. (2021). Conceptual principles of project management for development of hydrate and other unconventional gas fields as a component of energy security of Ukraine. Gas Hydrate Technologies: Global Trends, Challenges and Horizons. Dnipro, 230, 01021. doi: http://doi.org/10.1051/e3sconf/202123001021
- Oveckiy, S., Savchuk, V. (2016). A method developed to increase technological and ecological efficiency of gas production from hydrate deposits. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (10 (81)), 41–47. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.72545
- Shnyukov, E. F., Kobolev, V. P., Pasynkov, A. A.; Gozhik, P. F. (Ed.) (2013). Gazoviy vulkanizm Chernogo morya. Kiyv: Logos, 383.
- Andrews, J. W. (2020). Hydrogen production and carbon sequestration by steam methane reforming and fracking with carbon dioxide. International Journal of Hydrogen Energy, 45 (16), 9279–9284. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.01.231
- Poznachennia na konturnii karti Ukrainy naibilshykh elektrostantsii ta poiasnennia chynnykiv yikh rozmishchennia. Na Urok. Available at: https://naurok.com.ua/test/praktichna-robota-5-poznachennya-na-konturniy-karti-ukra-ni-naybilshih-elektrostanciy-ta-poyasnennya-chinnikiv-h-rozmischennya-707205.html
- Hazotransportna systema Ukrainy. Vikipediia. Available at: https://uk.wikipedia.org/wiki/Газотранспортна_система_України
- Kumazawa, R., Callaghan, M. S. (2010). The effect of the Kyoto Protocol on carbon dioxide emissions. Journal of Economics and Finance, 36 (1), 201–210. doi: http://doi.org/10.1007/s12197-010-9164-5
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Sergiy Oveckiy, Yurii Melnychenko, Lesia Moroz, Yaroslav Yakymechko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.