konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/ro/v semestar/energetika i...

33
Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas

Upload: others

Post on 09-Mar-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Konvencionalni izvori energije-naftai prirodni gas

Page 2: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Pregled

Poreklo,Karakteristike,Klasifikacija,Rezerve,Potrošnja.

Page 3: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Poreklo

Teorija o organskom poreklu (1757. Mikhail Lomonosov)Postanak od biljnih i životinjskih ostataka, masti i ugljenih hidrata pod dejstvom bakterija koje su živele u mirnim vodamaKatalitičko delovanje sredine

Page 4: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Poreklo

Teorija o neorganskom poreklu bazira na pretpostavci o postojanju ugljovodonika neorganskog porekla

Dimitri Mendeleev, Marcellin BerthelotNikolai Kudryatsev 1951. godinaThe Deep Hot Biosphere, Tomas Gold,1999. godina

Page 5: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Karakteristike

Hemijski sastavNafta predstavlja složenu smešu ugljovodonika sa primesama kiseonika, azota i sumpora. Može biti u gasovitom, tečnom ili čvrstom stanju u zavisnosti od temperature i pritiska u ležištu. Osobine nafte određuju elementarni i komponentalni sastav

Elementarni sastav nafteUgljenik 83-88%Vodonik 11-15%Sumpor 0,1-5%Azot 0,1-2,5%Kiseonik 0,1-3,5%Mineralne primese 0,1-1,2%

Page 6: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Karakteristike

Komponentalni sastav nafteNajčešći sastojci su ugljovodonici parafinske, naftenske i aromatske serije.Podela na osnovu sastava:

metanska,metansko-naftenska,naftenska,naftensko-metansko-aromatska,

naftensko-aromatska.

Podela na osnovu sadržaja sumpora:Slatka,Kisela,

Page 7: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Karakteristike

Klasifikacija na osnovu specifične težineLake nafte 0,7-0,8 (u odnosu na specifičnu težinu vode)Srednje teške nafte 0,80-0,90Teške nafte 0,90-1

Kvalitativne osobine opredeljuju energetsku i petrohemijsku vrednost nafte (API, GOST, ISO)

Laka nafta Teška nafta

Page 8: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Klasifikacija

Naftna privreda klasifikuje sirovu naftu na osnovu mesta porekla.

Cude Oil Benchmarks:Brent Crude, odnosi se na naftu iz Severnog Mora. Specifična težina 0,835. Sadrži oko 0,37% sumpora. Idealna je za proizvodnju benzina.

West Texas Intermediate (WTI) za naftu iz Severne Amerike. Laka nafta specifične težine 0.827, sadržaja sumpora 0,24%. Obično je cena po barelu 1$ viša u odnosu na Brent, a 2$ u odnosu na OPEC. Idealna za rafinerije.

Dubai, Specifična težina 0.871, sumpor do 2%.

Tapis –Malezija, laka nafta sa Dalekog Istoka

Minas –Indonezija, teška nafta sa Dalekog Istoka

OPEC (The Organization of the Petroleum Exporting Countries). Nafta je teža od Brent i WTI

Page 9: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Rezerve nafte-Mapa dokazanih rezervi na kraju 2006. godine

Izvor BP

Page 10: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

-

200,0

400,0

600,0

800,0

1.000,0

1.200,0

1.400,019

80

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

2004

2006

godina

Mili

jard

e ba

rela

Azija Pacif ik

Afrika

Srednji Istok

Evropa i Evroazija

Južna i Centralna Amerika

Severna Amerika

Rast dokazanih rezervi nafte u svetu

Rezerve

1 barel=158,99dm3Potrošnja 2005. godine 27,611 milijardi barela

Page 11: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Rezerve-Raspodela

Izvor BP

Page 12: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

(×106bbl/dan) (×10³m3/dan)

1 Saudijska Arabija(OPEC) 10.37 1,649

2 Rusija 9.27 1,474

3 SAD 8.69 1,382

4 Iran (OPEC) 4.09 650

5 Meksiko 3.83 609

6 Kina 3.62 576

7 Norveška 3.18 506

8 Kanada 3.14 499

9 Venecuela(OPEC) 2.86 455

10 UAE (OPEC) 2.76 439

11 Kuvajt (OPEC) 2.51 399

12 Nigerija(OPEC) 2.51 399

13 Velika Britanija 2.08 331

14 Irak(OPEC) ² 2.03 323

Najveći proizvođači nafte(bbl/dan) (m³/dan)

1 SAD 20,030,000 3,184,516

2 Kina 6,391,000 1,016,088

3 Japan 5,578,000 886,831

4 Rusija 2,800,000 445,164

5 Nemačka 2,677,000 425,609

6 Indija 2,320,000 368,851

7 Kanada 2,300,000 365,671

8 Južna Koreja 2,061,000 327,673

9 Francuska 2,060,000 327,514

10 Italija 1,874,000 297,942

11 Saudijska Arabija 1,775,000 282,202

12 Meksiko 1,752,000 278,546

13 Velika Britanija 1,722,000 273,776

14 Brazil 1,610,000 255,970

Najveći potrošači nafte

Najveći proizvođači i potrošači nafte

Neravnomernost proizvodnje i potrošnje

Page 13: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Izvor BP

Potrošnja nafte po stanovniku

Page 14: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Glavni tokovi trgovine naftom

Izvor BP

Page 15: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas
Page 16: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Potrošnja primarne energije

Udeo nafte u potrošnji primarne energije

Izvor IEA

Page 17: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Proizvodnja sirove nafte

Izvor IEA

Page 18: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Struktura finalne potrošnje nafte u svetu

Page 19: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas
Page 20: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Prirodni gas

Page 21: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Karakteristike

Hemijski sastavPrirodni gas predstavlja smešu uglavnom ugljovodonika, koji su na ptitisku i temperaturi okoline uglavnom u gasovitom stanju, od kojih je najzastupljeniji metan, a zastupljeni su i etan, propan, butan i neki višiugljovodonici. Pored ugljovodonika u prirodnom gasu se nalaze ugljendioksid, sumporvodonik, azot i helijum, koji predstavljaju balast.

Tip ležišta određuje sastav gasaPodela na osnovu tipa ležišta:

Gas iz gasnih ležišta,Gas iz gasno-kondenzatnih ležišta,Gas iz naftnih ležišta sa rastvorenim prirodnim gasom,Gas iz naftnih ležišta sa gasnom kapom

Page 22: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Karakteristike

. Hemijski sastav gasa iz različitih tipova ležišta

Komponente Suvi gas mol % Vlažni gas mol %

Gas iz gasokondezatnih

ležišta mol %

metan 94,41 78,87 70,96

etan 1,44 6,61 8,21

propan 0,34 3,32 3,37

i-butan 0,07 0,71 0,76

n-butan 0,10 1,32 1,61

i-pentan 0,04 0,57 0,77

n-pentan 0,64 0,60 0,54

heksan 0,04 0,92 1,47

heptan i viši ugljovodonici

0,44 3,34 10,88

azot 0,30 1,79 0,88

ugljendioksid 2,78 1,94 0,53

sumporvodonik - 0,11 0,02

gasni faktor* 27600 2720 1140 *odnos proizvedenih m3 gasa prema proizvedenim m3 tečnosti

Page 23: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Karakteristike gasa

Ilustracija sastava gasa koji ide u transportnu i distributivnu mrežu

Komponenta mol % metan 94,59 etan 3,02 propan 0,44 butan 0,14 azot 1,00 ugljendioksid 0,81 100,00

Ostali pokazatelji kvaliteta isporuke: pritisak i temperatura gasa, tačka rosišta gasa na vodu, tačka rosišta na ugljovodonike, prisustvo čvrstih materija, prisustvo, sumpora i ugljendioksida, toplotna moć i Wobbe-ov broj

Page 24: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Karakteristike gasa

Tačka rosišta-definiše temperaturu na kojoj će vodena para na datom pritisku početi da se izdvaja iz gasa u vidu tečne fazeDehidracija gasa-Dozvoljen sadržaj vode je od 0,1-0,13kg/1000Nm3 gasa

Fizičke i termodinamičke karakteristike prirodnog gasaGustina prirodnog gasa,Viskoznost prirodnog gasa,Kritična temperatura, pritisak i zapremina,Toplotna moć prirodnog gasa,Specifična toplota,Wobbe-ov broj

Page 25: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Prirodni gas –ekološki prihvatljivo gorivo

56,1Природни гас

63,1Течни нафтни гас

71,5Бензин

73,3Керозин

74,1Сирова нафта

77,4Дизел

101,2Камени угаљ

106,0Тресет

109,6Биомаса*

Емисија,kgCO2/GJГориво

+* Неконтролисана сеча, без пошумљавања

Kоефицијент емисије угљендиоксида различитих горива

Page 26: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Rezerve

Page 27: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Rezerve-Raspodela

>75%

Page 28: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Rezerve

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

140,00

160,00

180,00

200,00

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

2004

2006

godina

10 3 m

ilija

rdi

m3 Azija Pacif ik

Afrika

Srednji Istok

Evropa i Evroazija

Južna i Centralna Amrika

Severna Amerika

Rast dokazanih rezervi prirodnog gasa

Godišnja potrošnja prirodnog gasa je oko 2900 milijardi m3

Page 29: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Proizvodnja prirodnog gasa

Page 30: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas
Page 31: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Potrošnja prirodnog gasa

Page 32: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Potrošnja prirodnog gasa

Prirodni gas je gorivo koje ima izrazite tehničke, ekonomske i ekološke prednosti

Struktura potrošnje prirodnog gasa

Page 33: Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas 11rgf.rs/predmet/RO/V semestar/Energetika i odrzivi razvoj...Gasovodni transport TNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas

Transpotrt

Neravnomerni raspored potencijala i potrošačaProblem transporta i skadištenja gasa

Gasovodni transportTNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas ohlađen na -160°C na atmosferskom pritiskuCNG (Komprimovani prirodni gas)-Prirodni gas komprimovan na pritisak 200-250bar

Potrebni dugoročni ugovori kako bi se obezbedilo sigurno snabdevanje

LPG-Tečni naftni gas razlikuje se od LNG!