2 февраля 2013

О перспективах добычи гидратов метана

С. Дьяченко

В начале января 2013 года в Японии на тихоокеанском шельфе у острова Хонсю (70 км южнее г. Нагоя) началась экспериментальная добыча гидратов метана. В тамошней прибрежной зоне Тихого океана японские специалисты еще с 1996 года проводили предварительные исследования и поисковые бурения. И определили, что запасы гидрата метана в этой зоне составляют 11 трлн. куб. метров.

Сейчас в планах японцев экспериментальная полномасштабная добыча гидрата метана с последующим выделением из него метана. Если эксперимент будет удачным, то в 2018 году начнется полномасштабная разработка месторождения «Нагоя».

Гидрат метана — это кристаллическое вещество, состоящее из молекул воды и метана. Соединение обладает стабильными свойствами при низких температурах и высоком давлении (например, при температуре 0 °C и давлении до 25 бар, наблюдающееся в океане на глубине 250 м, или при атмосферном давлении и температуре -80° C), встречается в основном под вечной мерзлотой — 2 % залежей, или 98 % залежей на больших глубинах морских и океанских недр.

В условиях повышения температуры или снижения давления соединение распадается на воду и метан. Из 1 кубического метра гидрата метана (при атмосферном давлении) можно получить 164 кубических метра метана.

Впервые гидрат метана был получен в 1888 году, и только в 1970-х годах началось изучение его потенциала как энергоносителя. Сегодня мировые залежи гидрата метана оцениваются в 250–300 трлн. куб. метров, при этом по своей энергетической ценности он вдвое превышает мировые залежи нефти, газа и угля.

Карта установленных (желтые точки) и вероятных (красные точки) месторождений КГМ в водах шельфа мирового океана
http://www.globalcarbonproject.org/news/MethaneHydrates.ht

На сегодняшний день в мире определено 220 зон залежей гидратов метана в шельфовых зонах морей и океанов. Активные поиски технологий их добычи ведутся в США, Канаде и Японии. Однако ни одна из предлагаемых технологий не обеспечивает таких результатов, когда б стоимость добытых гидратов метана можно было уравнять со стоимостью других энергоносителей, прежде всего — природного газа.

Нельзя пренебрегать проблемами, в частности, экологического характера, сопровождающие этот процесс. Ведь метан является сильным парниковым газом и его утечка при добыче может вызывать потепление климата. Нельзя также пренебрегать взрывоопасными свойствами этого соединения.

Сейчас экспериментальная добыча гидратов метана ведется в арктических зонах США и Канады. Например, в 2002 году международный исследовательский консорциум, при участии научных организаций США, Канады и Японии, начал экспериментальную добычу метана с оншорного месторождения Маллик в дельте реки Мак-Кензи Канадской Арктики. 2 мая 2012 года появилось сообщение об успешной экспериментальной добыче метана на «Ігник Сикуми №1», что на северном склоне Аляски.

Растет интерес к этой теме и в Европе, в частности — в Германии.

Значительные залежи гидрата метана выявлены также в Черном море, во время исследований 1988–1989 гг. Они находятся под донной прослойкой на глубине от 300 до 1000 метров. Российские, украинские и болгарские исследователи оценивают их в 45–75 трлн. куб. метров.

В 1993 году в Украине принимается программа «Газогидраты Черного моря», в рамках которой работало несколько научных экспедиций, выполнялись сейсмические исследования. Однако впоследствии финансирование этих работ прекратилось.

В Украине сегодня есть технология добычи гидратов метана, которую предлагают отечественные исследователи Одесской академии холода. Правда, для ее доработки не хватает 100–200 тыс. долл. США. Найти их пока что не удается. А для полномасштабной добычи гидрата метана с помощью этой технологии понадобятся инвестиции в объеме 480 млн. долл. США.

К сожалению, украинские государственные учреждения, отвечающие за развитие ТЭК, не проявляют надлежащего внимания к проблеме гидратов метана, о чем, в частности, свидетельствует отсутствие ее в проекте обновления энергетической стратегии.