Сланцевая нефть_

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

8. Изменения в энергетике США

нов топлива. Кроме того, оборудование для КПГ весит в четыре раза больше, чем для СПГ. Если вопрос грузоподъемности автомобиля критичен, то выбор стоит делать в пользу СПГ. При этом необходи мо соблюдать пропорции и не пытаться увеличить пробег с помо щью установки больших топливных резервуаров — увеличившийся вес оборудования сведет на нет полученное преимущество.

Топливный бак для СПГ объемом 60 бензин эквивалентных галлонов весит около 1,1 тыс. фунтов. Такой же по объему баллон для КПГ весит 1,6 тыс. фунтов. Учитывая, что двигатели, работаю щие на природном газе, не нуждаются в системах очистки выхлоп ных газов, двигатели, работающие на СПГ, выигрывают в весе по сравнению с дизельными.

При длинных перегонах — свыше 250 миль, когда вес становит ся особенно значимым, СПГ становится оптимальным видом топ лива. Особенно если автомобиль используется 5—7 дней в неделю. Если не использовать автомобиль, работающий на СПГ, то газ ис паряется и уходит в атмосферу. Поэтому наилучший способ дер жать давление в баках на низком уровне — непрерывно использо вать автомобиль.

Более предпочтителен СПГ для большегрузных магистральных грузовиков. Этот вид топлива менее доступен, чем КПГ. Для того чтобы содержать такие грузовики, зачастую требуется создавать для них собственные заправочные станции, что требует многомил лионных инвестиций.

Стоимость производства СПГ относительно высока, кроме того, необходимы дорогостоящие криогенные хранилища. Топли во для заправочных станций СПГ доставляется главным образом грузовиками, и расстояние доставки топлива может влиять на цену для конечного потребителя. Оптимальное расстояние доставки то плива не должно превышать 250 миль.

Подсчитано, что если располагать заправочные станции СПГ через каждые 300 миль, то для покрытия всех основных транскон тинентальных магистралей в США достаточно 150 станций.

Хранение и транспортировка

Наибольшую трудность для использования СПГ представляет со бой хранение и транспортировка. СПГ перевозится морскими тан керами, железнодорожными цистернами и автоцистернами. При атмосферном давлении температура СПГ равняется –162 °C, одна

264 Сланцевая Америка

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

8.11. Использование газа на автомобильном транспорте

ко в баке автомобиля под давлением температура несколько выше (в случае «теплого» СПГ). Температура хранения может меняться в зависимости от давления. СПГ хранится под небольшим давлени ем — от 3 до 10 бар. Емкости для хранения СПГ делают из нержа веющей стали из двух слоев с вакуумной изоляцией.

СПГ может храниться в емкостях, имеющих термоизоляцию, при атмосферном давлении. При испарении газа жидкость сохра няет низкую температуру — по тому же термодинамическому принципу, что и в случае с водой, которая при кипении сохраняет постоянную температуру. Газ испаряется со скоростью 0,15% объе ма жидкости в сутки. Этот газ используется для нужд самого храни лища (в случае танкеров он питает силовую установку судна).

Инфраструктура сжижения газа

Относительно инфраструктуры сжижения газа и хранения СПГ в национальном масштабе официальные данные имеются только за 2001 г. До начала сланцевой революции, когда еще не шла речь о возможности добывать собственный газ в достаточных объемах, и полным ходом шло строительство терминалов по приему импорт ного СПГ, в США уже насчитывалось около 100 хранилищ СПГ и еще около 50 хранилищ с возможностью сжижения газа, получае мого из газопровода. Средняя мощность таких установок сжижения составляла 5—6 млн куб. футов в сутки (52—62 млн куб. м в год).

Хранилища СПГ, наряду с подземными хранилищами при родного газа, должны выполнять функцию быстрой поставки не обходимых объемов газа в экстренных случаях — например, хо лодной зимой. Хранилища СПГ в континентальных штатах (за исключением хранилищ морских приемных терминалов) имели общую емкость 86 млрд куб. футов (2,4 млрд куб. м), из них 82% находились в Восточном регионе потребления. Западный регион потребления располагал 14% мощностей, а на Производящий ре гион приходилось всего 4%. Рабочий газ в хранилищах СПГ со ставлял всего 2% общего объема. Несмотря на относительно не большой объем хранилищ СПГ, они имеют высокую ежедневную производительность, позволяя быстро удовлетворять пиковые потребности. Хранилища СПГ могут выдавать до 11 млрд куб. фу тов (311 млрд куб. м) газа в сутки, или 14% возможностей подзем ных хранилищ газа. При пиковом потреблении они способны вы давать 26% всего газа.

Сланцевая Америка 265

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

8. Изменения в энергетике США

Местные газораспределительные компании — потенциальные игроки рынка автомобильного топлива

Большая часть хранилищ СПГ принадлежит газораспределитель ным компаниям и располагается в зонах потребления. Их работу регулируют комиссии штатов, так же как они регулируют функ ционирование остальных распределительных систем. Некоторыми хранилищами владеют крупные межрегиональные газопроводные компании; их деятельность регулирует Федеральная энергетиче ская комиссия (FERC), которая требует свободного доступа и чет ких прозрачных условий для работы этих хранилищ.

Еще в 2001 г., владельцы газовой инфраструктуры рассуждали о возможностях занять новые потребительские ниши — и в том числе о развитии автомобильного транспорта, работающего на СПГ. Из этого следует, что при появлении таких ниш производство и распределение СПГ может быть налажено быстро, экономично и эффективно. Вряд ли технологии и газораспределительная инфраструктура с тех пор де градировали. Соответственно, понятно, почему в настоящее время рассуждения о возможностях газификации автотранспорта в США сосредоточились на так называемой проблеме курицы и яйца — что первично, что необходимо развивать в первую очередь: сеть газовых заправочных станций или автомобильный парк.

Westport Innovations создает двигатели

Лидером по технологиям использования газа в двигателях является компания Westport Innovations Inc. — у нее больше всего соответст вующих международных патентов. Основные технологии, приме няемые компанией, касаются элементов двигателей, а именно: конструкции инжекторов, геометрии камеры сгорания, систем управления, топливной системы, криогенных элементов — топ ливных баков, насосов и компрессоров.

Вообще Westport Innovations Inc. занимается разными видами альтернативного топлива — компримированным природным га зом, СПГ, пропаном, водородом, биотопливом. Но главные дости жения компании связаны с внедрением топливной системы на ос нове использования СПГ. В основном это касается большегрузных дальнемагистральных грузовиков, которые работают на минималь ной марже, а потому даже небольшая экономия для владельцев парков таких машин весьма существенна.

В 2010 г. в мире было продано примерно 1,3 млн новых тяжелых грузовиков, большая часть этого количества была продана в Китае.

266 Сланцевая Америка