211service.com
Pigesnės gamtinės dujos iš anglies
XX amžiaus antroje pusėje naftos ir gamtinių dujų krosnys išstūmė anglį iš namų šildymo verslo visoje Šiaurės Amerikoje. Bet jei Didžiosios taško energija – Bostono srities startuolis, nebrangus paverčiantis anglį į dujotiekio tipo gamtines dujas – turi savo kelią, anglys netrukus gali vėl mus skrudinti.
„Great Point Energy“ naudoja savo patentuotus katalizatorius, kad pagamintų 13 000–14 000 kubinių metrų gamtinių dujų per dieną iš anglies šioje Des Plaines, IL, bandomojoje dujinimo gamykloje.
„Great Point Energy“ iš Kembridžo, MA teigia, kad jo procesas yra pigesnis ir patikimesnis nei naujų gamtinių dujų gręžimas arba suskystintų gamtinių dujų importas iš tų pačių nestabilių regionų. Galime paimti anglį iš žemės ir išleisti jas į gamtinių dujų vamzdyną už mažiau, nei kainuoja naujos gamtinių dujų gręžimo ir žvalgybos veikla, sako generalinis direktorius Andrew Perlmanas.
Tradicinės anglies ir metano gamyklos, pavyzdžiui, aštuntojo dešimtmečio eros Dakotos dujofikavimas gamykla Beulah mieste, ND, ir naujos gamyklos, kurias numatė „General Electric“ (GE) ir „ConocoPhillips“, yra brangios, nes joms reikia chemijos gamyklų, veikiančių įvairiomis sąlygomis. Šiose gamyklose kriogeninė įranga, veikianti vos keliais laipsniais virš absoliutaus nulio, tiekia gryną deguonį į dujinimo įrenginį, kur iki 2500 ºF temperatūroje iškepta anglis suyra į anglies monoksido ir vandenilio mišinį, vadinamą sintetinėmis dujomis. Iš ten sintezės dujos atskirame reaktoriuje kataliziškai paverčiamos aukštos kokybės metanu.
Priešingai, „Great Point“ suspaudžia procesą į vieną efektyvų reaktorių, perkeldamas katalizatorius į patį dujinimo įrenginį. Svarbiausia yra patentuotas, perdirbamas katalizatorius, sukurtas namuose, padedant dujinimo ir katalizės ekspertams Pietų Ilinojaus universitete, Toronto universitete ir Tenesio universitete. Katalizatorius (kurį Perlmanas drąsiai apibūdina kaip gausių pigių metalų formulę) sumažina šilumos kiekį, reikalingą anglims dujinti, ir tuo pat metu paverčia dujofikuotą anglį metanu. Tiesą sakant, šilumos, išsiskiriančios sintezės dujomis į metaną, pakanka, kad palaikytų dujofikavimą, todėl nereikia paleisti reakcijas išgrynintu deguonimi. Tai puikiai subalansuota šiluma, sako Perlmanas.
Remdamiesi laboratorinių demonstracijų su katalizatoriumi, Perlmanas ir jo partneriai iš rizikos kapitalo įmonių „Draper Fisher Jurvetson“, „Kleiner Perkins Caufield & Byers“ ir „Advanced Technology Ventures“ surinko 37 mln. USD, kad išbandytų savo katalizatorių bandomojoje gamykloje. Užuot statęs bandomąją gamyklą nuo nulio, „Great Point“ paspartino procesą, išsinuomodamas vieną iš komunalinių paslaugų remiamo Dujų technologijų instituto Des Plaines, IL. Perlmanas sako, kad Great Point lapkritį savaitę veikė gamyklos 14 colių skersmens 60 pėdų aukščio dujofikatorius su firmos patentuotu katalizatoriumi, paversdamas Illinois Powder River Basin mažai sieros anglis į 13 000–14 000 kubinių pėdų natūralios anglies. dujų per dieną. Jis tikisi, kad antrasis bandymas šį pavasarį suteiks jam ir jo partneriams duomenų, reikalingų kitam žingsniui: suprojektuoti didesnę, bet vis dar ikiprekybinę gamyklą, kurią jis tikisi pradėti veikti iki 2009 m. Vėlesniuose bandymuose Des Plaines bus įvertinti katalizatoriai su nešvaresnis, bet energingesnis naftos koksas – šalutinis produktas, kurio vidutinė naftos perdirbimo gamykla pagamina 5 000–10 000 tonų per dieną – daugiau nei pakankamai, kad būtų galima kūrenti komercinio masto sintetinių dujų gamyklą.
Tuo tarpu Perlmanas teigia ieškantis anglies kasyklos arba naftos perdirbimo gamyklos vakarinėje JAV dalyje, kur galėtų pastatyti pirmąsias Great Point gamyklas. Idėja yra gaminti gamtines dujas netoli naftos gamintojų, kuriems reikia didžiausio sintetinių dujų gamyklos šalutinio produkto – anglies dioksido. Dakotos dujofikacija nutiesė šį kelią. Jo sintetinių dujų gamykla paverčia 18 000 tonų lignito anglies į 170 milijonų kubinių pėdų sintetinių gamtinių dujų per dieną – tiek, kad per metus būtų galima šildyti 2500 namų. Tačiau ji taip pat parduoda savo CO2 į senstančius naftos telkinius pietryčių Saskačevane, per metus palaidodama daugiau CO2 nei išleidžiama 100 000 automobilių per jų eksploatavimo laikotarpį. (Žr. Parduodamas anglies dioksidas.) Mūsų CO2, užuot įsipareigojęs, iš tikrųjų yra parduodamas šalutinis produktas, sako Perlmanas, kuris apskaičiavo, kad Vakarų naftos gamintojai yra pasirengę mokėti 20–40 USD už CO2 toną. Be to, Perlmanas į savo verslo planą neįtraukė pajamų iš CO2. Aišku yra anglies potencialas. Pasak jo, JAV turi 3 procentus pasaulio gamtinių dujų, bet 26 procentus anglies. Vajomingo anglis galėtų patenkinti JAV gamtinių dujų poreikius 100 metų.
O gamtinių dujų platintojai nori dujų. Evansville, IN pagrįstas įrankis Vectren , tiekianti dujas ir energiją daugiau nei vienam milijonui klientų Indianoje ir Ohajo valstijoje, pasirašė 30 metų sutartį, pagal kurią sumokės maždaug 5–6 USD už milijoną BTU už sintetines dujas iš 1,5 mlrd. USD vertės gamyklos, kurią GE tikisi statyti Indianoje. „Vectren“ atstovas spaudai Mike'as Roederis pripažįsta, kad yra rizika, kad dujų kaina ateityje gali kristi, tačiau, jo teigimu, tiekimo saugumas to vertas. Jis sako, kad pigios dujos mūsų klientams nebuvo pasirinktos mažiausiai pastaruosius penkerius metus. Taigi esame labai suinteresuoti, kad projektas tęstųsi.
Potraukis akivaizdus: anglies dujinimas yra fiksuotos kainos alternatyva gamtinių dujų rinkų nepastovumui. Indianos pareigūnai pažymi, kad gamtinių dujų iš GE gamyklos kaina 5–6 USD už milijoną BTU būtų gerokai mažesnė už dabartinę 7,50–8,50 USD už milijoną BTU. Prognozuodami, kad gamtinių dujų kainos išliks aukštos, pareigūnai skaičiuoja, kad GE gamykla per ateinančius 30 metų vartotojams sutaupytų daugiau nei 3,7 mlrd. Čia ir slypi šių elektrinių finansavimo iššūkis: niekas nenori likti ant kabliuko, jei gamtinių dujų kaina kris, kaip tai nutiko 1980-aisiais ir 90-aisiais. Paprastesnis „Great Point Energy“ konversijos procesas yra saugesnis, sako Perlmanas, nes jis turėtų tiekti dujotiekio kokybės dujas iš anglies už mažiau nei 3 USD už milijoną BTU.