Нафтогазовий комплекс України

Нафтогазовий комплекс України

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2006
Main Author: Карп, І.М.
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2006
Subjects:
Наукові доповіді
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/2128
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Нафтогазовий комплекс України / І.М. Карп // Вісн. НАН України. — 2006. — N 2. — С. 32-41. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-2128
record_format dspace
spelling Карп, І.М.
2008-09-10T16:44:06Z
2008-09-10T16:44:06Z
2006
Нафтогазовий комплекс України / І.М. Карп // Вісн. НАН України. — 2006. — N 2. — С. 32-41. — укр.
0372-6436
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/2128
uk
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
Наукові доповіді
Нафтогазовий комплекс України
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Нафтогазовий комплекс України
spellingShingle Нафтогазовий комплекс України
Карп, І.М.
Наукові доповіді
title_short Нафтогазовий комплекс України
title_full Нафтогазовий комплекс України
title_fullStr Нафтогазовий комплекс України
title_full_unstemmed Нафтогазовий комплекс України
title_sort нафтогазовий комплекс україни
author Карп, І.М.
author_facet Карп, І.М.
topic Наукові доповіді
topic_facet Наукові доповіді
publishDate 2006
language Ukrainian
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
format Article
issn 0372-6436
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/2128
citation_txt Нафтогазовий комплекс України / І.М. Карп // Вісн. НАН України. — 2006. — N 2. — С. 32-41. — укр.
work_keys_str_mv AT karpím naftogazoviikompleksukraíni
first_indexed 2025-11-24T03:12:40Z
last_indexed 2025-11-24T03:12:40Z
_version_ 1850837325107429376
fulltext 32 ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 2 через технопарк. При ІТТФ НАН України створено технопарк, який підготував енерго� зберігальні інноваційні проекти на суму по� над 400 тис. гривень. За підтримки президента НАН України при інституті створено Консорціум з комп� лексної модернізації комунальної енергети� ки. 34 організації з різними формами влас� ності, що входять до Консорціуму, виконують усі основні етапи модернізації — від аудиту до налагоджування та пуску нового техноло� гічного обладнання і приладів. Широке впровадження в комунальну (і частково — промислову) енергетику пере� лічених і вже освоєних технологій, облад� нання та приладів дає змогу заощадити близько 46 млн т у. п. Участь академічних інститутів енергетичного профілю у про� грамі комплексної модернізації сприятиме істотним приростам енергозбереження у ко� мунальній енергетиці. Більш як тридцятирічний досвід цілеспря� мованої діяльності Інституту технічної теп� лофізики НАН України (та інших установ енергетичної проблематики) з розробки, ап� робації та освоєння енергозберігальних тех� нологій у сферу генерування енергії та її спо� живання дає підстави стверджувати: науко� во�технічні засади і технології ефективного використання енергоресурсів (здебільшого імпортованого природного газу) в Україні вже створені. Для широкомасштабного впровадження енергоефективних технологій у різні сектори вітчизняної економіки слід переглянути існу� ючі та розробити нові законодавчо�правові акти, які б дали можливість задіяти інвестицій� ні, цінові, податкові та інші механізми стиму� лювання освоєння енергоефективних техно� логій і обладнання, зокрема для реалізації за� гальнонаціональної та регіональної політики ефективного використання енергоресурсів. Енергетична безпека є одним із визначаль� них факторів національної безпеки. Тому стан та перспективи розвитку енергетики мають бути предметом постійної уваги і тур� боти уряду, всього суспільства загалом. Істот� ним складником паливно�енергетичного комплексу країни є нафтогазовий комплекс (НГК). Достатньо сказати, що споживання вуглеводневих палив — природного газу та нафтопродуктів — становить дві третини від усіх органічних палив, причому в цій кіль� кості частка природного газу — більше поло� вини. Природний газ та нафтопродукти — це тепло і комфорт в оселях, електроенергія, мінеральні добрива та метал, машинобудів� на продукція, сільськогосподарське вироб� ництво, транспорт. Окрім того, багаторазове зменшення викидів у навколишнє природне середовище порівняно з використанням твердих палив, зрештою — це конкуренто� спроможність держави, підґрунтя створення енергетично ефективних інноваційних тех� нологій. Основною метою функціонування НГК є забезпечення потреб національної економі� ки у вуглеводнях — поточних і перспектив� них, у надзвичайних ситуаціях, а також ефек� тивне використання власних запасів нафти і газу. Ця мета досягається комплексом заходів економічного, науково�технічного та право� вого характеру, активною «енергетичною дипломатією». НАФТОГАЗОВИЙ КОМПЛЕКС УКРАЇНИ І.М. КАРП, академік НАН України ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 2 33 Важливим завданням функціонування НГК є розробка запасів нафти і газу, збере� ження за Україною функцій транзитної дер� жави між країнами�постачальниками та краї� нами�споживачами енергоносіїв, створення розвинених систем магістральних газо� і наф� тогонів. Саме в ефективному використанні потужностей існуючих систем та їхньому розвитку мають бути зацікавлені споживачі природного газу як в Україні, так і в Західній Європі, оскільки це дає змогу стримувати зростання цін, зокрема на голубе паливо, по� рівняно з будівництвом нових магістралей. Вітчизняна економіка є частиною світово� го ринку, що глобалізується, і це найбільш помітно на його енергетичній складовій. Тен� денції світової енергетики тією чи іншою мі� рою позначаються на енергетиці України, зо� крема на її НГК. Реалізація перспективних на� прямів розвитку нафтогазового комплексу залежить від багатьох чинників, тому потрібно глибоко і всебічно опрацьовувати рішення, які приймаються у цій сфері, адже хибні можуть призвести до серйозних негативних наслідків. Тенденції у світовому споживанні енерго� ресурсів залежать від змін у чисельності на� селення і темпів економічного зростання, особливо тих країн, що розвиваються. Насе� лення планети у 1830 р. становило 1 млрд осіб, у 2001 р. — 6 млрд, у 2030 р. очікується, що кількість землян сягне 8 млрд. Експерти оцінюють збільшення споживання енергоре� сурсів у середньому на 2,1% на рік. Згідно з прогнозами Департаменту енергетики США (DOE), Комісії Євросоюзу та Міжнародно� го енергетичного агентства (International Energy Agency — IEA) споживання енерго� ресурсів у світі до 2030 р. зросте більш як на 60% порівняно з 2000 р. У результаті пла� нується підвищити використання енерго� ресурсів з 9 млрд т нафтового еквівалента (н. е.) у 2000 р. до 15–18 млрд т н. е. у 2030 р., особливо в азійських країнах, зокрема в Ки� таї, який передбачає збільшити енергоспожи� вання на 60%. Споживання вуглеводнів зростатиме ще вищими темпами: нафти — на 2,4%, а при� родного газу — на 2,3% щорічно. Прогно� зується збільшення використання нафти на 60% — від нинішнього рівня 3,7 млрд т/рік до 5,9 млрд т/рік у 2030 р. Згідно з виконаними у США дослідження� ми «USGS�2000» (United States Geological Survey) загальний обсяг усіх нафтових ресурсів дорівнює приблизно 390 млрд т. Твердження, що вони вичерпаються через 40 років, є хибним. Легко обчислити, що на сьогоднішньому рівні споживання нафти ви� стачить на 110, а за рівнем 2030 року — май� же на 70 років. За деякими іншими оцінка� ми, пік її видобутку припаде на десяті роки наступного століття, навіть у 2150 році нафту викачуватимуть з надр у кількості 20—25% від нинішнього рівня. Дві третини покладів сконцентровані на території нафтодобувних країн Азії, які постійно нарощують експорт і ця тенденція збережеться і в майбутньому. Споживання природного газу в світі до 2030 р. зросте майже вдвічі і становитиме 5 трлн м3/рік. За оцінками, виконаними компанією «ВР», і дослідженнями «USGS�2000», нині обсяг видобутку голубого палива дорівнює 2,53 трлн м3 за існуючих запасів 156 трлн м3. До 2025 р. будуть розвідані нові запаси газу обсягом 440 трлн м3, тобто його виста� чить приблизно на 90 років на рівні спожи� вання 2030 р. Слід зауважити, що тут не вра� ховуються величезні запаси газу у вигляді газових гідратів, які вдвічі перевищують усі наявні світові поклади вугілля, нафти і газу, разом узяті. Сьогодні науковці інтенсивно розробляють технології видобутку газу з газо� вих гідратів. За відомостями Міжнародного газового союзу, на шельфі Японії, наприклад, ресурси газу у вигляді газових гідратів станов� лять 7,4 трлн м3, і вона планує у 2016 р. розпо� чати його комерційний видобуток. Поклади голубого палива у гідратах на шельфі Чорного моря оцінюються у 8 трлн м3. ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 234 Певну частку у видобуток газу внесе шахт� ний метан. Його запаси, за прогнозами, ко� ливаються від 1,3 до 27 трлн м3, найбільш ві� рогідними вважаємо значення 3–4 трлн м3, а видобуток — 4–6 млрд м3/рік. Більше половини світових ресурсів при� родного газу припадає на Росію, Іран і Катар. Частка нафти і газу в енергетичному ба� лансі країн Європи у 2005 р. перевищила 60%: газу — 23,5%, нафти — 37,5%. Тенденції збільшення споживання енерго� ресурсів, в основному вуглеводнів, характерні і для європейського континенту. Особливо це стосується природного газу. За останні 30 років загальне споживання енергоресурсів у Західній Європі зросло на третину — тільки за рахунок природного газу, використання якого в абсолютному вимірі збільшилось у 3,2 раза при зменшенні споживання нафти на 8%, а вугілля — в 1,3 раза. Міжнародне енерге� тичне агентство прогнозує збільшення спожи� вання газу у країнах Європи, що входять до Організації економічного співробітництва і розвитку (OECD Europe), від 491 млрд м3 у 2002 р. до 807 млрд м3 у 2030 р. Використання газу наростатиме у про� мисловості і побуті, але найбільше — у ви� робництві електроенергії: вдвічі до 2020 р. і в 2,4 раза — до 2030 р., попри очікуване по� дорожчання газу після 2010 р. Це пояс� нюється високою ефективністю виробниц� тва електричної енергії у так званому ком� бінованому циклі, порівняно низькими капіталовкладеннями у будівництво елект� ростанцій, що працюють на газі, його еколо� гічними перевагами. Однак цей прогноз не є достатньо точним через невизначеність відносних цін на палива, великі витрати на спорудження нових електростанцій, неод� нозначне ставлення урядів до будівництва АЕС та залучення відновлюваних джерел енергії. Європейська комісія прогнозує ви� користання у 2020 р. 47 млрд м3 газу як замін� ника рідких моторних палив з метою змен� шення залежності країн Західної Європи від імпорту нафти і викидів в атмосферу пар� никових газів. Згідно зі світовими та європейськими тен� денціями на збільшення споживання газу спеціалістами НАК «Нафтогаз України» як базовий для України розглядається сценарій поступового зростання споживання газу — на 15–20% до 2030 р. Таке слабке зростання, по� рівняно з країнами Західної Європи, пов’яза� не з орієнтацією вітчизняної енергетики на переважне використання урану та вугілля, запровадження енергоощадливих технологій, структурні зміни суспільного виробництва. Вже сьогодні в Україні на душу населення спо� живається майже у півтора рази більше газу, ніж у середньому у країнах Західної Європи, і приблизно стільки, як у США. Забезпечити потреби країни у природному газі передбачається за рахунок збільшення майже у півтора рази власного видобутку — завдяки прискореному освоєнню ресурсів нафти і газу, особливо у південному регіоні, ефективнішій розробці запасів цих енерго� носіїв, видобутку частки природного газу за межами країни та його імпорту. Планується поступове нарощення видобутку вуглеводнів за межами України — у Лівії, Об’єднаних Арабських Еміратах, Єгипті, Калмикії, де НАК «Нафтогаз України» вже розпочав під� готовчі роботи. Як оптимістичний розглядається сценарій, спрямований на зменшення споживання газу. Він розроблений Інститутом загальної енер� гетики НАН України. За цим сценарієм в Україні у 2030 р. про� гнозується використання 49,5 млрд м3 газу на рік. Реалізація такого сценарію пов’язана з докорінними змінами у виробництві, транс� портуванні та споживанні електричної енер� гії, залученням нетрадиційних джерел енергії та широким впровадженням енергоощадли� вих техніки і технологій. Власний видобуток газу здатний задоволь� нити потреби у ньому лише на 30%, але він дуже важливий, оскільки дає змогу державі ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 2 35 забезпечувати населення та бюджетну сферу газом і теплом за платоспроможними цінами. Збільшення власного видобутку вугле� воднів пов’язане, в основному, із ще не розві� даними запасами, які становлять: газу — 3845,5 млрд м3, нафти — 900,6 млн т і газового конденсату — 236 млн т. Найперспективні� шими регіонами для пошуків є Дніпровсько� Донецька западина та Азово�Чорноморський шельф, де потенційні ресурси вуглеводнів освоєні лише на 3%. Необхідна передумова нарощення запасів — це проведення геофі� зичних досліджень і пошуково�розвідуваль� ного буріння у таких масштабах, які б могли забезпечити прирости промислових запасів вуглеводнів, що в 2–3 рази перевищують об� сяги їх видобутку. Існує пряма залежність між обсягами буріння та приростом запасів. Необхідно ширше застосовувати тривимір� ну сейсміку, горизонтальне буріння та інші сучасні технології розвідки й експлуатацій� ного буріння. Як твердять фахівці фірми Shell, за останні чотири роки завдяки викори� станню тривимірної сейсміки у Нідерландах вдалося втричі збільшити запаси газу, відно� вивши їх до рівня 1988 року. Потреби України у нафтопродуктах до 2030 р. оцінюються у 27,1 млн т: вони визна� чатимуться темпами приросту продукції в окремих галузях економіки, зокрема в агро� промисловому секторі, збільшенням парку легкових автомобілів, а також зростанням вантажоперевезень. Актуальним питанням є заміщення 4,5 млн т нафтопродуктів стиснутим природним га� зом (СПГ). У розв’язання цієї проблеми значний внесок зробили Інститут газу та Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України, а також Дніпропетровський трубний інститут, ДК «Укртрансгаз», під� приємства галузі. Розроблено конструкції і вже на фастівському заводі «Факел» та бер� дичівському машинобудівному заводі «Про� грес» розпочато виробництво металокомпо� зитних і суцільнометалевих полегшених ба� лонів, розрахованих на тиск 200 бар. В Інсти� туті газу НАН України створені і в невеликій кількості виготовляються малі гаражні авто� мобільні газонаповнювальні компресорні станції (АГНКС). Розроблені різні типи за� стосування стиснутого природного газу на транспортних засобах, у сільськогосподар� ських машинах та стаціонарних двигунах внутрішнього згоряння. У світі заміщення рідких моторних палив СПГ набирає високих темпів. Тільки впро� довж 2000–2004 років кількість автотранс� портних засобів, що працюють на СПГ, зрос� ла з 2,2 до 3,6 млн одиниць і досягла: в Ар� гентині — майже 1,3 млн, у Бразилії — понад 772 тис., у Пакистані — близько 480 тис., в Італії — більше 380 тис., у Єгипті — 55 тис., у США — 130 тис. Причинами, які спонукають країни до ши� рокого використання стиснутого газу як мо� торного палива, є зменшення залежності від імпорту нафти, екологічні переваги природ� ного газу, а також економічні фактори. Термін окупності за умови переведення транспорт� ної одиниці на газ — від 0,5 до 1,2 року. Євро� пейська комісія планує до 2020 року замісти� ти 10% рідких палив природним газом, що відповідає 23 млн одиниць транспорту на газі (з 220 млн). Для цього, як зазначалося, вико� ристовуватиметься 47 млрд м3 газу щороку. В Україні на початок 2005 року на СПГ працює 60 тис. автомобілів; побудовано 146 АГНКС, із яких 89 належать ДК «Укртранс� газ» НАК «Нафтогаз України», а 57 — іншим відомствам та приватним власникам. У 2004 р. обсяг заміщення світлих нафтопродуктів до� сяг 400 тис. т. Як і в ЄС, в Україні прогнозується замі� щення газом у 2020 р. 10% рідких палив, у 2030 р. – 14,4%. Для цього необхідно переве� сти на газ понад 700 тис. транспортних за� собів, побудувати 4687 АГНКС, виготовити більше 2,8 млн газових балонів. Зазначену кількість АГНКС не зможуть виробити українські заводи («Сумигазмаш», ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 236 НВО ім. М.В. Фрунзе), тому частково їх по� трібно буде імпортувати. Для забезпечення потреб України у світлих нафтопродуктах перспективними можуть ви� явитися технології їх виробництва з вугілля (процес Coal to Liquid — CTL) або природ� ного газу (Gas to Liquid — GTL). Виробниц� тво з вугілля дорожче і у Південно�Афри� канській Республиці воно дотується дер� жавою. На трьох заводах фірми SASOL у ПАР із 47 млн т вугілля зольністю 20—30% отримано 7 млн т бензину, тобто на 1 т бензи� ну витрачається 6,7 т вугілля. Такої кількості вугілля в Україні немає, та й сам процес еко� логічно обтяжливий. Перспективнішим вважається виробницт� во вуглеводнів з газу (технологія GTL). Нині у світі працюють три такі заводи: у Новій Зеландії, Південно�Африканській Республіці та Малайзії загальною потужністю 2,5 млн т бензину. Кілька заводів планується спору� дити у Катарі, Малайзії, де є дешевий газ, або в місцях, звідки транспортування його неможливе, зокрема у деяких регіонах Росії. Існує кілька технологій GTL, які викорис� товують фірми Shell, Texaco, Sasol, Mobile Oil, Syntroleum, але всі ці технології включають три основні стадії — парокисневу конверсію метану з отриманням синтез�газу, синтез із нього вуглеводнів за процесом Фішера— Тропша та доведення одержаної суміші до необхідних кондицій. Усі схеми подібні, від� різняються здебільшого каталізаторами. Ця тематика була би цікавою для інсти� тутів хімічного та енергетичного профілів НАН України. На мою думку, доцільно за� провадити в Академії таку науково�технічну програму, розраховану на перспективу. Українська газотранспортна система (ГТС) — друга в Європі за потужністю після російської. Пропускна здатність системи на вході — 278, а на виході — 178 млрд м3, зокре� ма 140 млрд м3 до країн Центральної та Захід� ної Європи і Туреччини. Ми маємо найбільші в Європі підземні газосховища активним об’ємом понад 32 млрд м3, а встановлена по� тужність компресорних станцій (КС) сягає 5,4 млн кВт. Резерв пропускної здатності вітчизняної газотранспортної системи — 20 млрд м3, вона спроможна задовольнити на найближчу перспективу потреби країн Західної Європи у газі без будівництва об� хідних газогонів. Стан української ГТС можна характеризувати як цілком надій� ний. Регулярно виконуються роботи щодо моніторингу лінійної частини газогонів із застосуванням сучасних технологій, віднов� люються, за необхідності, її ділянки, ремон� тується компресорне обладнання та заміню� ється на новіше. Ефективність функціонування ГТС можна підвищити впровадженням когенераційних технологій, виробництвом електроенергії за рахунок використання перепаду тиску в детандерах. Відомча програма енергозбере� ження ДК «Укртрансгаз» передбачає будів� ництво установок когенерації на ряді комп� ресорних станцій у західній частині України. Питомі капіталовкладення оцінюються в се� редньому в 540 дол./кВт встановленої потуж� ності з терміном окупності близько чотирьох років. Загальний потенціал встановлених по� тужностей для виробництва електроенергії на КС України — понад 2 млн кВт. Потенці� ал встановлених потужностей детандерних установок на КС та газорозподільчих станці� ях оцінюється у 300–500 тис. кВт, собі� вартість виробництва 1 кВт·год у 2,5 раза нижча, ніж на ТЕС, термін окупності — 5— 6 років. Електроенергію в обох випадках одержують без витрат палива. Як прорив у підвищенні ефективності транспортування газу можна розглядати створення установки за умовною назвою «Водолій», яка відрізняється вприскуванням водяної пари у камеру згоряння газотурбін� ної установки з подальшою її конденсацією. Установку введено у промислову експлуата� цію на КС «Ставищанська» на газоперекачу� вальному агрегаті 16 МВт. ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 2 37 Цю технологію розроблено фахівцями На� ціонального технічного університету України «КПІ», НВП «Зоря�Машпроект», ДК «Укр� трансгаз» за участю Інституту газу НАН Ук� раїни, і вона не має аналогів у світовій прак� тиці. Завдяки збільшенню кількості робочо� го тіла та його енергетичних характеристик ККД установки становить 43% порівняно з середнім — не більше 30% усіх КС газотран� спортної системи України. Реальна економія паливного газу — 20%, якщо зіставити з кра� щими сучасними газотурбінними газопере� качувальними агрегатами, або 40% — по� рівняно з фактичними середніми витратами. Завдяки вприскуванню пари значно по� ліпшуються екологічні характеристики агре� гата; вміст оксидів азоту у викидних газах зменшується у кілька разів. Позитивним фактором є те, що агрегат не тільки не вико� ристовує воду ззовні, а ще й видає чистий конденсат для зовнішніх потреб. Ця розробка цінна не лише для газотранс� портної системи, вона може застосовувати� ся самостійно як високоефективний електро� і теплогенеруючий агрегат, особливо у мало� водних регіонах. Розвиток газотранспортної системи України стимулюється збільшенням спожи� вання газу Центральною та Західною Євро� пою, необхідністю залучення для цього при� родного газу із країн Прикаспійського ре� гіону. За оцінками Міжнародного енергетично� го агентства імпорт газу у 2030 р. в Європу може сягнути майже 650 млрд м3. Для задо� волення цих потреб Росія не зможе постача� ти свою частку газу (навіть за вже законтрак� тованими обсягами до 2010 р.) без залучен� ня голубого палива країн Прикаспійського регіону. Найкоротший шлях звідти пролягає через територію України, мається на увазі насамперед будівництво газогону Ново� псков–Ужгород та збільшення пропускної спроможності ділянок газогонів Торжок–До� лина та Івацевичі–Долина. Реалізація цих планів є амбітним і водно� час реалістичним сценарієм розвитку ГТС України, що дасть змогу підвищити її тран� зитний потенціал до 160 млрд м3 на рік. Слід зауважити, що розвиток національної ГТС можливий тільки в рамках газотранс� портного консорціуму. Вже кілька років ве� деться дискусія стосовно доцільності ство� рення такого консорціуму та участі в ньому нашої країни. Вважаємо, що він потрібен Україні, але за умови реалізації у багатосторонньому фор� маті. У цьому випадку перевагами участі у кон� сорціумі є унеможливлення прийняття під політичним тиском економічно неефектив� них рішень, а також: • підвищення прозорості управління; • залучення вітчизняних фахівців до міжна� родних газових проектів; • будівництво газогону Новопсков—Ужго� род, ділянки Долина—Ужгород та гарантії їх завантаження, а також завантаження ді� лянок газогонів Торжок—Долина та Іваце� вичі—Долина; • розподіл ризиків експлуатації; • зменшення ризику прокладання обхідних газогонів. Складається враження, що роботи зі ство� рення консорціуму призупинилися, принай� мні, про це немає достатньої інформації. Між� відомча група щодо опрацювання документів з даного питання припинила свою роботу. Однак, на нашу думку, існує низка проб� лем, що стосуються створення такого консор� ціуму. Це організаційно�правові питання — форма власності, податковий режим, роз� поділ прибутків, дослідження ресурсної бази, ринкового потенціалу, оцінка вартості ГТС з урахуванням наявності ресурсу та напрямків потоків; а також технічні питання. Для підвищення ефективності функціону� вання нафтотранспортної системи головні завдання — це збільшення її завантаження від 47 до 75%, реалізація Євроазійського нафто� ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 238 транспортного коридору, але це вже більше політичне питання. З погляду енергетичної безпеки України найважливішим завданням є диверсифікація джерел та шляхів надходження нафти і газу. Питання щодо нафти розв’язується прості� ше, оскільки у басейні Чорного моря її у дос� татній кількості можна отримати з різних джерел та існує транспортно незалежний шлях постачання нафтопродуктів на ринок України. У цьому контексті важливо вироби� ти стратегію розвитку нафтопереробної про� мисловості та цінову політику з метою регу� лювання ринку нафтопродуктів. У постачанні природного газу Україна нині, на жаль, цілком залежить від Російської Федерації. З погляду ресурсних і транспорт� них можливостей диверсифікація імпорту голубого палива пов’язана з необхідністю будівництва потужних газогонів з Ірану або Туркменистану в обхід території Росії. Мож� ливі маршрути постачання газу в Україну, наприклад з Ірану, — через територію Туреч� чини і далі — через Грузію і Чорне море від Супси до Феодосії, або через Туреччину від мису Синоп до Феодосії. Протяжність цих маршрутів — 3060 та 3150 км відповідно (довжина труб — 4839 та 3788 км); оцінка капіталовкладень — 13,3 та 12,2 млрд дол. США, зокрема через Чорне море від Супси до Феодосії на рівні 4,7 млрд дол. Терміни окупності, залежно від ціни газу в Україні на рівні 110–135 дол./1000 м3, ста� новлять 17–22 роки. Близькі показники ма� ють газогони з Туркменистану. Конкуренцію підводним газогонам може скласти транспортування стиснутого при� родного газу із застосуванням полегшених металокомпозитних балонів розробки Інсти� туту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України. Реалізація цих дорогих проектів у довго� строковій перспективі можлива із залучен� ням інвестиційного капіталу від транснаціо� нальних компаній та з їх безпосередньою уча� стю при забезпеченні ринкових умов форму� вання ціни на природний газ в Україні. Слід, проте, зазначити, що європейські країни роз� глядають як основний маршрут постачання газу з Ірану не через Україну, а через Туреч� чину, із сходу — на захід і далі через протоку Босфор, Болгарію, Румунію, Угорщину — до Австрії. Це так званий проект Nabucco. Щоб «розвернути» цей проект на територію Украї� ни, слід проводити енергійну дипломатичну роботу для зміни вже визначених Євросою� зом пріоритетів. З огляду на реалістичність диверсифікації постачання газу слід усвідомити, що: при� наймні до 2015–2020 рр. окремий, незалеж� ний від Росії, маршрут, навіть за участю країн�постачальників і країн�споживачів, реалізований не буде; вже майже 15 років на різних рівнях розглядається питання про спорудження газогону з Ірану через Туреччи� ну до Західної Європи (проект Nabucco), але він так і не прокладений; диверсифікацію слід здійснювати поетапно. На першому етапі найперспективнішим уявляється диверсифікація джерел енерго� носіїв. Тобто до існуючих — Росія і Туркме� нистан — слід приєднувати Казахстан і, мож� ливо, певною мірою Узбекистан. Потрібно зміцнювати маршрут Середня Азія — Центр від Туркменистану і через Казахстан, який де� кларує досягнення експортного потенціалу у 100 млрд м3 2015 року, далі — через терито� рію Росії . На другому етапі необхідно опрацювати ва� ріант заміщення джерел енергоносіїв. Замі� щення відбувається вже нині: газ, який ми ку� пуємо в Туркменистані, частково заміщується російським. Так само можна купувати газ для тих країн Європи, куди постачає його Росія, з інших джерел — Алжиру, Єгипту, Нігерії або країн Перської затоки, заміщуючи його росій� ським. Очевидно, ціна такого газу відповіда� тиме європейській. Заміщення у багатьох ви� падках є, власне, єдиним варіантом, оскільки протитоки у будівництві газогонів — нонсенс. ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 2 39 І тільки на третьому етапі можна розгля� дати питання про будівництво окремого газо� гону. Україна є привабливою для нафтогазодо� бувних країн не тільки як транзитер енерго� ресурсів, а й як їх істотний споживач. Зміни, які відбулися в останні роки на внутрішньо� му ринку нафти і нафтопродуктів, стабілізу� вали ситуацію, в основному завдяки зрівнян� ню внутрішніх цін на нафтопродукти зі світо� вими та створенню конкурентного ринку. Упевненість щодо постачання газу у необ� хідних кількостях навіть за існуючих умов транспортування зміцніє після створення рин� ку природного газу в Україні з формуванням цін на нього відповідно до цін на європейсь� ких ринках. Це можливо здійснити поступо� во, з розробкою нормативних документів фун� кціонування ринку природного газу, зберігши адресні дотації бідним верствам населення та державному секторові економіки, жорстку фінансову дисципліну, із забезпеченням пев� них преференцій іншим галузям економіки для широкого використання високоефективних енергозберігальних технологій. Визначальною є вартість газу у точці спо� живання. Як свідчать матеріали Форуму США з природного газу, який відбувся у червні 2004 р., вартість газу у Штатах того року сягла 222 дол./1000 м3, що спричини� ло деструкцію у промисловому секторі і зму� сило американські хімічні компанії перено� сити виробництва ближче до джерел газу — у Катар, Трінідад і Тобаго, Нігерію, Австра� лію. Україні такі дії не під силу. Ціна на газ сьогодні значною мірою є не ринковою, а політичною. За багаторічними спостереженнями Міжнародного енергетич� ного агентства ціни на газ у світі впродовж 1887—2004 років становили від 0,5 до 1,2 за� лежно від ціни нафти. Для України в ринкових умовах підвищен� ня ціни на газ є неминучим. У нашій економіці частка природного газу надто висока з�поміж інших видів енергоно� сіїв. Витрати його на душу населення в 1,5 ра� за, а на 1 долар ВВП — у 5,5 раза більші, ніж у середньому в Європі. Структуру споживання газу в Україні по� казано в таблиці. Найменування Обсяги та структура споживання природного газу в Україні за роками Разом 73,438/100,0 70,450/100,0 69,763/100,0 76,319/100,0 75,777/100,0 Фонди ОДА, у т.ч.: 27,462/37,4 29,698/42,2 31,452/45,1 34,302/44,9 33,108/43,7 населення 17,180/23,4 17,310/24,6 17,047/24,4 18,2/23,8 17,1/22,6 бюджетні установи 1,050/1,4 0,965/1,4 0,957/1,4 1,07/1,4 1,02/1,3 й організації теплокомуненерго 8,597/11,7 10,762/15,3 12,758/18,3 14,4/18,9 13,89/18,3 виробничо�технологічні 0,635/0,9 0,661/0,9 0,690/1,0 0,66/0,9 0,65/0,9 витрати/втрати Промисловість, у т.ч.: 38,307/52,2 33,798/48,0 30,900/44,3 34,476/45,2 35,023/46,2 електроенергетика 11,835/16,1 8,426/12,0 5,838/8,4 7,1/9,3 6,7/8,8 металургія 9,405/12,8 9,062/12,9 8,824/12,6 9,8/12,8 9,9/13,1 хімічна промисловість 8,327/11,3 8,239/11,7 8,133/11,7 8,5/11,1 8,3/11,0 інші промислові споживачі 8,740/11,9 8,071/11,5 8,105/11,6 9,0/11,8 10,0/13,2 Виробничо�технологічні 7,669/10,4 6,954/9,9 7,411/10,6 7,541/9,9 7,646/10,1 потреби газотранспортних і газодобувних підприємств 2000 2001 2002 2003 2004 Примітка. У чисельнику показники подано у млрд м3, у знаменнику — у %. ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 240 Як свідчить аналіз, існує значний потенці� ал скорочення споживання голубого палива в усіх галузях виробництва та у комунально�по� бутовому секторі. Так, витрати газу на власні потреби галузі перевищують 7,5 млрд м3 і мо� жуть бути зменшені на 1–1,5 млрд м3 за раху� нок модернізації компресорних станцій та вдос� коналення процесів керування потоками газу. Наведу деякі приклади енергозберігальних технологій, розроблених у НАН України, зо� крема в Інституті газу. В електроенергетиці майже 4,5 млрд м3 газу використовується для «підсвітки» під час спалювання низькокалорійного вугіл� ля; значну частку (половину) з цієї кіль� кості можна зекономити завдяки вдоскона� ленню процесу факельного спалювання ву� гілля та використанню котлів з киплячим шаром. В Інституті газу НАН України розробле� но систему сумісного спалювання газу та ву� гілля, яка впроваджена на паровому котлі ТП�15 Дарницької ТЕЦ потужністю 220 т пари на годину з прямоточними пальниками та рідким шлаковидаленням, що працює на вугіллі АШ. За рахунок створення потужної рецирку� ляційної зони у прикореневій частині факе� ла та «всмоктування» у цю зону пиловугіль� них частинок подовжився час їх перебуван� ня у топці та ступінь вигоряння органічної маси. Вміст горючих речовин у виносі змен� шився з 35 до 11,6%, втрати теплоти з меха� нічним недопалом — з 16 до 4,6%, ККД котла підвищився з 80–82 до 87,8%, а витрати газу скоротилися з 4 до 2 тис. м3 на годину. З ура� хуванням цього досвіду персонал Трипіль� ської ТЕС здійснив аналогічну реконструк� цію пальникового пристрою. У чорній металургії споживається близь� ко 10 млрд м3 газу (9,9 млрд у 2004 р.), з них майже 3 млрд м3 — для вдування у доменні печі. Цей газ можна замінити на вугільний пил, тим більше, що таку технологію вперше розроблено в Україні. Значно скоротяться витрати газу після заміни на конверторне мартенівського виробництва сталі, яке у нас становить близько 50%. Майже 4 млрд м3 газу витрачається у про� катному та допоміжних виробництвах. Впро� вадження розроблених Інститутом газу НАН України нових систем опалення нагрівальних печей прокатного виробництва та інших аг� регатів металургійних підприємств і викори� стання у них коксового газу замість природ� ного, а також вторинних енергоресурсів може зменшити витрати голубого палива у галузі на 1,5 млрд м3, тобто на 4,4% від споживання всією промисловістю. Як приклад — розроб� лений у нашому інституті спосіб непрямого радіаційного нагрівання металу, який широ� ко практикувався в колишньому СРСР та за кордоном (Алжир, Угорщина, Болгарія). Тільки за рахунок заміни пальників на су� часні цей спосіб забезпечує 15% економії газу у методичних печах. На Дніпровському металургійному заводі впроваджено створену Інститутом газу сис� тему факельного спалювання газу у вісепро� катній печі, що сприяє його економії під час циклу термообробки. Більше 43% усього газу, а це понад 33 млрд м3, споживається у комунально�побутовому секторі, в основному для опалення. На це тільки підприємства теплокомуненерго вит� рачають 14 млрд м3 щороку. Підвищення ККД котлів, заміна їх на сучасніші за умов централізованого опалення, зниження втрат під час транспортування теплоносія, а також широке впровадження когенераційних тех� нологій і децентралізованого обігрівання житлових та виробничих приміщень може зменшити споживання газу на 2 млрд м3. В Інституті газу розроблені котли та інші теплові установки для децентралізованого опалення житлових і виробничих приміщень. Це прямоточні котли з ККД 92—94%, газові нагрівачі інфрачервоного випромінювання для обігрівання виробничих приміщень, кот� ли з конденсацією водяної пари з продуктів ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 2 41 згоряння. ККД цих котлів у розрахунку на нижчу теплоту згоряння — понад 100%, на вищу — 95–96%. Використання такого котла дало змогу інституту в 2,5 раза зменшити фі� нансові витрати на опалення основного май� данчика порівняно з отриманням тепла від районної котельні. Істотні резерви економії газу є у вироб� ництві будівельних матеріалів, цементу, а також у будівництві — завдяки використан� ню високоякісних теплоізоляційних мате� ріалів. * При підготовці доповіді використано матеріали де� партаментів Національної акціонерної компанії «Нафтогаз України», дочірніх компаній ДК «Укргаз� видобування», ДК «Укртрансгаз», ДП «Науканафто� газ», ДАТ «Чорноморнафтогаз», Національної ака� демії наук України, проектних організацій, незалеж� них експертів, за що доповідач висловлює їм щиру подяку. Загалом нафтогазовий комплекс України має достатній ресурсний, матеріальний, кад� ровий, науково�технічний потенціали для виконання поставлених перед ним завдань*. ІННОВАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ ЗВАРЮВАННЯ ТА ДІАГНОСТИКИ ТРАНСПОРТНИХ ЕНЕРГЕТИЧНИХ СИСТЕМ С.І. КУЧУК:ЯЦЕНКО, академік НАН України, Л.М. ЛОБАНОВ, академік НАН України Перспективи розвитку енергетики Украї� ни багато в чому визначаються станом нафто� і газотранспортної системи. Слід заз� начити, що в країні за історично короткий термін було створено унікальні за протяжні� стю і продуктивністю магістральні трубопро� води для транспортування природного газу, нафти і продуктів їхньої переробки. Газотранспортна система України, зокре� ма магістральні газопроводи і газопроводи відгалуження, має сумарну довжину 35 тис. км, а транспортування нафти здійснюється ма� гістральними трубопроводами завдовжки 4,6 тис. км. Однак майже половина з них екс� плуатується 25 років і більше. Значна части� на магістральних трубопроводів відпрацюва� ла свій розрахунковий ресурс. Тому актуаль� ною проблемою є оцінка технічного стану і залишкового ресурсу вітчизняних нафто� і газотранспортних систем. Інститут електрозварювання ім. Є.О. Па� тона НАН України виконує широке коло до� сліджень і розробок у галузі зварювання та діагностики магістральних нафто� і газопро� водів. Розвиток високопродуктивних систем трубопровідного транспорту, передусім під� вищення тиску продукту, що транспортуєть� ся, до 10 МПа і більше, необхідність забезпе� чення високої надійності їх експлуатації ак� туалізують питання виробництва труб нового покоління, з поліпшеними службовими харак� теристиками. Окрім підвищеної міцності і товщини стінки, до таких труб висуваються істотно жорсткіші вимоги щодо в’язкості ме� талу, його структурно�фазового стану, вмісту шкідливих домішок, забрудненості неметаліч� ними включеннями. Задовольнити ці вимоги можна шляхом підвищення якості використо� вуваного листового прокату. Наукові і техно� логічні розробки, їх упровадження у процес виготовлення трубних сталей на металургій� них заводах України значною мірою допомог� ли розв’язати це завдання. «Харцизький труб� ний завод» за участю ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України й інших організацій випустив дослідні

Similar Items