Перспективная синтетика
Нехватка углеводородного сырья в отдельных частях нашей планеты дала жизнь и развитие технологиям GTL и CTL. Отечественные ВИНКи справедливо проявляют сдержанный интерес к существующим разработкам и делать инвестиции не спешат. Будет ли Россия участвовать в эволюции производства синтетического топлива? Кто из нефтянников станет первым?
Международная конференция компании CREON Energy «Технологии GTL и CTL 2013» состоялась 27 марта в Москве. Партнером мероприятия выступила компания «Энергокаскад». Конференция прошла при поддержке «ВНИИ НП», Общероссийской Общественной Организации «Деловая Россия» и «Российского газового общества».
Львиная доля сказанного на данном мероприятии будет под грифом «со слов». Со времени появления первой установки GTL сменилось три поколения производства с большой палитрой побочных продуктов. Действительно ли четвертое поколение GTL технологий позволит открыть для энергетических компаний уникальную возможность по диверсификации своих доходов? Оценить эволюционный потенциал производства жидкого синтетического топлива в России пригласил участников конференции глава группы CREON Фарес Кильзие.
Обзор технологий по производству жидкого синтетического топлива представил Владимир Мордкович, научный директор «ИНФРА Технологии», заведующий отделом новых химических технологий и наноматериалов ФГБНУ «ТИСНУМ». Процесс GTL (CTL) основывается на первичном превращении углеводородов (угля) в синтез-газ (смесь углекислого газа и водорода) и синтезе Фишера-Тропша – каталитическом процессе с большим экзотермическим эффектом. Селективность данного процесса, а также устойчивость катализаторов сильно зависят от температуры. В результате требования к теплообмену и ведению процесса в целом очень высоки, это одна из причин, затрудняющих промышленное внедрение GTL технологий. В результате синтеза Фишера-Тропша получается не одно углеводородное соединение, а несколько продуктов реакции со сложным молекулярно-массовым распределением: воски, светлые искусственные нефтяные фракции или синтетическая нефть. Необходимо делать производство узконаправленным, над этим трудятся разработчики четвертого поколения GTL и CTL технологий.
Идея создания жидкого топлива из угля или газа возникла для решения политических задач, изначально не имея экономических предпосылок: в 30-х годах прошлого столетия Германия нуждалась в топливной независимости при отсутствии природных запасов нефти. Вторая волна развития технологий пришлась на 50-е годы в находящейся в послевоенной изоляции ЮАР. Третье поколение было вызвано к жизни нефтяным кризисом 70-х годов, когда к разработкам компании Sasol присоединились нефтяные корпорации Shell, Exxon, Mobil и BP. Современные промышленные производства основываются на разработках этого периода. В 2006 году Sasol запущен завод в Катаре с удельным выходом 444 кг жидких продуктов на 1000 м3 газа, при потреблении более 3 млрд. м3 обработанного газа в год. Завод Pearl Shell, запущенный в 2011 году потребляет более 15 млрд. м3 сырого газа в год с удельным выходом 440 кг жидкой продукции на 1000 м3. Преодоление недостатков технологий третьего поколения выливается в крупные капиталовложения, однако рынок уже на пороге выхода четвертого поколения технологий, когда строительство GTL и СTL установок может быть обусловлено экономической выгодой. Ключевые направления развития инжиниринговых решений следующие: кардинальное упрощение технологической схемы за счет получения монопродукта, в результате радикальное снижение удельных капиталовложений за счет компактности и простоты установок, плюс эффективная утилизация тепла и материальных потоков. В перспективе появление дополнительных производственных возможностей, таких как: монетизация ПНГ и газа отдаленных и низконапорных месторождений путем реализации синтетического топлива и нефти, переработка газа в жидкость непосредственно на морских платформах, корабельные установки GTL, «откупоривание» месторождений высоковязкой нефти.
На Ямале в настоящее время ведется активная работа по продвижению проекта строительства завода по производству синтетических жидких топлив из низконапорного природного газа, одобренного Минрегионом, как якорный проект модернизации экономики моногорода Надым. Об этом рассказал заведующий сектором эффективности муниципального управления администрации МО Надымский район Владимир Яметов. Площадка для будущего строительства площадью около 250 га расположена в 37 км от г. Надым в непосредственной близости от пересечения магистральных газопроводов крупнейших месторождений Надым-Пур-Тазовского региона. Запасы низконапорного газа данных промысловых объектов оцениваются в 4 трл.м3. По словам докладчика, завод рассчитан на выпуск 6 млн. тонн продукции в год, из которой 1 млн. тонн будет достаточно для покрытия нужд региона, остальные 5 млн. тонн будут направлены на экспорт. В 2015 году планируется запуск транспортной схемы «Северный широтный ход», которая создаст необходимую для начала реализации проекта логистическую инфраструктуру. Кроме того, г-н Яметов подчеркнул полезные потребительские свойства синтетического дизельного топлива, которое, в отличие от нефтяного, не замерзает при температуре ниже -40. Это является важным для освоения высокоширотных газоконденсатных месторождений Ямальского полуострова и шельфа морей Ледовитого океана, что, в свою очередь, позволит обеспечить широкомасштабное экономическое присутствие России в Арктике.
Наибольший интерес технологии GTL вызывают в области использования ПНГ, сжиженного углеводородного и просто природного газа там, где нет возможности его транспортировки, считает начальник управления департамента добычи и переработки газа и конденсата компании «Новатэк» Станислав Шевкунов. По его словам, освоение GTL производства должно проходить в четыре этапа. Применение наиболее простых и известных технологий, их отработка на разных катализаторах и различных составах исходного сырья, адаптация газохимии к условиям промысла и обучение профессиональных специалистов в данной области. Докладчик особо отметил, что необходимо восстанавливать отечественный инжиниринг, несмотря на наличие богатого международного опыта в области GTL. Одной из основных задач, стоящих перед компанией, он видит создание собственной запатентованной базы технических решений для промысловых объектов. Помимо этого, г-н Шевкунов представил вниманию собравшихся технологию совместного получения метанола и синтетического жидкого топлива на базе малотоннажного производства, интегрированного непосредственно в объекты добычи.
В ходе возникшей дискуссии идею развития собственной технологической базы активно поддержали все участники мероприятия. Также было отмечено, что производство синтетического жидкого топлива в мировом масштабе демонстрирует устойчивую тенденцию роста. Относительно российских реалий, по ходу обсуждения выяснилось, что у большинства отечественных нефтяных компаний сейчас нет однозначного виденья по применению технологий GTL и CTL. Есть понимание, что это сложный и дорогой процесс. ВИНКи изучают рынок, прицениваются к проектам, рассматривают лучшие предложения, в том числе и российских инжиниринговых компаний. По расчетам старшего менеджера управления координации газоэнергетической деятельности и продаж продуктов нефтехимии и газопереработки компании «Лукойл» Ахмеда Гурбанова после 2025 года в связи с падениями темпов нефтедобычи прогнозируется дефицит топлива на основе нефти. Так что в долгосрочном периоде производство синтетического топлива достаточно перспективно. На сегодняшний день потенциальная выгода от применений технологий GTL не покрывает возможных рисков, считает он. В ближайшее время возможным вариантом развития GTL направления на предприятиях компании представитель «Лукойл» назвал монетизацию ПНГ, в частности, небольших ресурсов, удаленных объектов и объектов с неразвитой инфраструктурой.
Менеджер по развитию бизнеса «ТНК-ВР» Айк Назарян отметил, что компания не ведет и не финансирует НИОКР в данной сфере, однако тщательно изучает имеющиеся на рынке возможности. Практическое внедрение технологии GTL возможно только при условии положительного NPV проекта. Предлагаемая GTL технология должна гарантировать выпуск стандартной продукции, соответствующей ТУ, ГОСТ или ОСТ. В случае предложения по производству синтетической нефти лицензиар обязан предоставить либо согласие «Транснефти» на закачку данного продукта в систему магистральных нефтепроводов, либо проработанную схему реализации, например, подписанное потенциальным покупателем соглашение о намерениях. Так, проведенная «ТНК-ВР» коммерческая оценка различных технологий GTL показала, что при существующем налоговом режиме РФ и текущей стадии развития мало- и среднетоннажных технологий GTL, позитивную экономику для практически всех рассмотренных объектов имеют только заводы по производству топливных продуктов. Выпуск синнефти не является экономически выгодным. На сегодняшний день основным вариантом участия в строительстве пилотной GTL установки «ТНК-ВР» видит предоставление площадки на месторождении, куда приходит инвестор либо компания-производитель, которые получают гарантии на поставку газа и строят установку. Если данная установка работает на заявленных характеристиках, тогда можно говорить о ее возможном выкупе и запуске собственного проекта.
Начальник отдела инжиниринга «РН-ЦИР» Сергей Медведев дал краткую информацию о состоянии проекта по строительству опытно-промышленной установки GTL на базе Новокуйбышевского НПЗ. Проект предусматривает отработку технологии по выработке из природного газа широкой линейки продукции GTL, от синтетической нефти до набора топливных компонентов, проект находится на стадии предпроектной подготовки, ориентировочно работы по обкатке технологии могут начаться в 2015-2016 годах.
Далее представители ведущих российских энергетических компаний и научно-исследовательских организаций рассказали о своих разработках в области GTL и CTL технологий. Большое количество стран обладает колоссальными ресурсами угля, поэтому рано или поздно мир придет к широкому использованию CTL технологий, считает главный научный сотрудник «Газпром промгаз» Ефим Крейнин. Он презентовал метод подземной газификации угля (ПГУ) как возможный вариант производства жидкого синтетического топлива. ПГУ представляет собой технологию нового поколения, которая отличается высокой управляемостью и стабильностью, что позволяет говорить о ее применении в масштабах крупных промышленных предприятий. Одной из разновидностей комплексного энергохимического решения является установка «ПГУ-CTL», основанная на синтезе Фишера-Тропша из газа ПГУ. По словам докладчика, благодаря существующим инженерным решениям реализовать такое предприятие на практике возможно, по расчетам срок окупаемости проекта не превысит 5 лет. Однако инвесторы проявлять активный интерес пока не спешат.
В поставках оборудования для объектов GTL и CTL готово участвовать большинство отечественных машиностроительных предприятий, полагает заместитель директора департамента продаж шаровых резервуаров «Уралхиммаш» Валерий Мерзляков. Он представил обзор российской продукции для производства, транспортировки и хранения синтетического жидкого топлива.
Директор по научной работе Института плазмохимических технологий, главный научный сотрудник Института теплофизики им. С.С.Кутателадзе СО РАН Равель Шарафутдинов рассказал о разработке струйного плазмохимического метода для GTL. Исключение из существующей технологии GTL стадии получения синтез-газа и переход к прямой переработке природного или попутного газа в жидкие товарные продукты станут ключевыми моментами данного метода.
С докладом о применении газовых турбин в мало- и среднетоннажных установках GTL выступил заместитель генерального директора «РНТ» Сергей Филипченко. Новая технология позволяет перерабатывать биогаз, газ органических отходов, сланцевый, низконапорный природный и попутный нефтяной газ различного состава по объемам запасов от 280 млн. до 7 млрд. м3. Относительно опытной и промышленной реализации технологии спикер с сожалением отметил, что на данный момент российские компании желания инвестировать в данный проект не проявляют. Однако есть живой интерес со стороны иностранных компаний. В частности, уже подписан договор по строительству малотоннажных GTL установок в Африке (на территории Ганы и Анголы).
По мнению заведующего отделом базовых и товарных масел «ВНИИ НП» Олега Цветкова, для российского рынка технологии «газ в жидкость» интересны в первую очередь с точки зрения переработки ПНГ, а также для получения продуктов вторичной переработки из синтетической нефти, обладающих более интересными свойствами по сравнению с продуктами из натуральной нефти. Так, моторные масла на синтетической основе GTL позволяют увеличить интервалы замены масла и понизить расход топлива, увеличив ресурс работы ДВС. Г-н Цветков рассказал о возможностях GTL для производства базовых масел, подчеркнув, что внедрение таких технологий в промышленном масштабе возможно только при содействии государства и активном участии ВИНКов.
Член Экспертного совета CREON Energy Михаил Левинбук отметил, что Россия обладает богатыми запасами традиционных природного газа и нефти и развитой трубопроводной транспортной инфраструктурой, это позволяет говорить о возможностях строительства крупных GTL мощностей. Производство синтетического топлива экономически рентабельно при больших объемах выпускаемой продукции. Моторное топливо на основе синтетической нефти может частично обеспечить автомобильный рынок топливом плюс сохранить запасы натуральной нефти, фокус переработки которой будет перенаправлен на получение сырья для нефтехимии.
Активное участие в диалоге представителей ведущих российских ВИНКов говорит об уже сформировавшемся интересе к жидкому синтетическому топливу. Вместе с тем, нашим иностранным коллегам придется прикладывать значительно больше усилий для внедрения новых технологий в российскую жизнь. Появившийся в отечественных компаниях класс высокопрофессиональных топ-менеджеров будет тщательно анализировать предлагаемые нововведения, это ярко продемонстрировали выступления управленцев из «Новатэка» и «Роснефти», заключил глава группы CREON Фарес Кильзие.
