В нефтегазовой отрасли давно существует проблема неорганизованных выбросов, которые могут возникать на всех этапах производственно-сбытовой цепочки. Арун Карупайя из Celeros Flow Technology рассказывает, как производители оригинального оборудования и специализированные инжиниринговые компании предлагают практические технологические решения и дополнительную поддержку для снижения неорганизованных выбросов.
Например, при добыче газы могут выходить через обсадную колонну во время операций или через грунт после завершения скважины. Во время транспортировки газы могут выходить через соединения клапанов или небольшие утечки в трубах. Такие выбросы включают непреднамеренные выбросы газов, таких как метан (CH4) и углекислый газ (CO2), через утечки, неконтролируемый сброс, неисправности оборудования или во время технического обслуживания. Сложность и масштабы нефтегазовых операций в сочетании с различными источниками выбросов, такими как устья скважин, трубопроводы и резервуары для хранения, затрудняют эффективное выявление, мониторинг и управление выбросами.
Если раньше основными мотивами для сокращения выбросов были максимизация добычи и обеспечение безопасности, то теперь растущее осознание механизмов изменения климата усиливает регуляторное давление, направленное на сокращение неорганизованных выбросов для декарбонизации энергетического сектора и достижения глобальных целей в области устойчивого развития.
В публикации рассматриваются многочисленные факторы, способствующие сокращению неорганизованных выбросов, и объясняется, как разрабатываются технологические усовершенствования, включая улучшенные конструкции клапанов и уплотнений, чтобы помочь нефтегазодобывающим предприятиям значительно сократить утечки, обеспечивая тем самым повышенное соответствие экологическим требованиям, эффективность работы и экономию средств.
Несмотря на быстрое развитие альтернативных источников энергии, ископаемое топливо, такое как природный газ, будет необходимо еще в течение многих лет. Неорганизованные выбросы представляют собой серьезную проблему, которая, если ее не решить, уменьшит роль природного газа в будущей энергетической системе.
Метан, основной компонент природного газа, вносит основной вклад в глобальное потепление. Когда он просачивается в атмосферу, он создает мощный парниковый эффект, способствуя повышению глобальной температуры, что, в свою очередь, вызывает разрушение ледников, повышение уровня моря и более экстремальные погодные явления. Потенциал метана как парникового газа в 86 раз выше, чем у CO2, в течение 20 лет.
По данным Агентства по охране окружающей среды США, на долю сегмента добычи, включая разведку, морскую добычу, сбор и подготовку, приходится 60% общего объема выбросов метана в нефтегазовой отрасли. Очевидно, что есть значительные возможности для улучшения, но снижение воздействия на окружающую среду — не единственная причина для борьбы с неорганизованными выбросами.
Утечки газов представляют собой потерю продукта, что приводит к финансовым потерям. Исследования показывают, что нефтегазовый сектор может сэкономить более 30 миллиардов долларов США за счет искоренения неорганизованных выбросов. Это больше, чем ВВП таких стран, как Камбоджа, Зимбабве или Ямайка, и представляет собой огромную возможность повысить эффективность использования ресурсов и предотвратить потери продукта, что повысит прибыльность.
В рамках более широкой цепочки создания стоимости решение проблемы неорганизованных выбросов может также снять обеспокоенность институциональных инвесторов тем, что доверие к природному газу подрывается, что способствует дорогостоящим рискам, связанным с лицензией на деятельность. Потребители природного газа, обеспокоенные собственным углеродным следом, также могут быть уверены, что отрасль делает все возможное, чтобы быть экологически ответственной, что в конечном итоге поможет сохранить долю рынка в течение более длительного времени.
Таким образом, операционные и финансовые соображения имеют прямую связь с управлением репутацией отдельных операторов и нефтегазовой отрасли в целом. Демонстрация приверженности экологическому менеджменту за счет сокращения неорганизованных выбросов повышает репутацию и способствует укреплению доверия и доброй воли среди заинтересованных сторон, включая инвесторов, клиентов и местные сообщества.
Неорганизованные выбросы могут представлять серьезную опасность для здоровья работников и населения. CO2 естественным образом присутствует в воздухе, которым мы дышим, и не вреден для здоровья при низких концентрациях. Это невоспламеняющийся газ и не поддерживает горение. Однако воздействие достаточного количества может вызвать головные боли, головокружение, спутанность сознания и потерю сознания. Поскольку CO2 тяжелее воздуха, существует реальный риск смертельных случаев от удушья, когда более высокие концентрации газа попадают в замкнутые пространства, такие как резервуары, отстойники или подвалы, и вытесняют кислород. CO2 также может накапливаться снаружи в траншеях или углублениях после утечек или выброса под давлением, когда CO2 холоднее окружающего воздуха.
Риски для безопасности, связанные с метаном, могут возникнуть везде, где он извлекается, производится или используется. Как и CO2, высокий уровень метана может снизить количество кислорода, доступного для дыхания. Последствия включают изменения настроения, невнятную речь, проблемы со зрением, потерю памяти, головную боль, тошноту, рвоту и покраснение лица. В тяжелых случаях воздействие метана может повлиять на дыхание и частоту сердечных сокращений, что приведет к проблемам с равновесием, онемению и потере сознания. Высокие дозы или длительное время воздействия могут быть смертельными. Кроме того, контакт кожи или глаз с сжиженным метаном, выпущенным под давлением, может вызвать обморожение. Таким образом, сокращение неорганизованных выбросов помогает обеспечить более безопасную рабочую среду и снижает потенциальные риски для здоровья. Это, в свою очередь, улучшает самочувствие и эффективность работников, поскольку сокращается количество часов, потерянных из-за болезни.
Нефтегазовый сектор хорошо знаком с соблюдением нормативных требований, а также с финансовыми и юридическими последствиями. В дополнение к правилам лицензирования и правилам безопасности в настоящее время вступают в силу более строгие экологические нормы и политика, что делает сокращение неорганизованных выбросов важной частью любой стратегии планирования и эксплуатации.
Одним из последних законодательных изменений является поправка к Закону США о чистом воздухе (IRA, раздел 60113), которая вводит новый раздел 136 о «Программе стимулирования сокращения выбросов метана и отходов для нефтяных и газовых систем». Раздел 136 выделяет 1,55 миллиарда долларов США на предоставление финансовой и технической помощи для мониторинга и смягчения последствий выбросов метана. Цель состоит в том, чтобы стимулировать более качественную отчетность о выбросах парниковых газов владельцами и операторами нефтяных и газовых объектов, чтобы получить более качественные данные для исследований и инноваций, которые в конечном итоге приведут к сокращению загрязнения воздуха.
Раздел 136 также устанавливает пороговые значения выбросов метана для объектов добычи, переработки, транспортировки и хранения нефти и природного газа и дает Администратору EPA право налагать и взимать штрафы в случае превышения этих пороговых значений. Плата за выбросы метана начинается с 900 долларов США за тонну метана, выброшенного сверх установленного порога в 2024 году, и возрастает до 1200 долларов США в 2026 году.
