Сжигание попутного природного газа в факелах при нефтедобыче: Решение проблемы сжигания попутного нефтяного газа

Содержание

Решение проблемы сжигания попутного нефтяного газа — Экология и промышленная безопасность

Одной из наиболее острых в нефтегазовом секторе сегодня является проблема сжигания попутного нефтяного газа ПНГ. Она не только влечет за собой экономические, экологические, социальные потери и риски для государства, но становится еще более актуальной при нарастании мировой тенденции по переводу экономики к низкоуглеродному и энергоэффективному способу развития.

Как известно, ПНГ представляет собой смесь углеводородов, которые растворены в нефти. Он содержится в нефтяных пластах и высвобождается на поверхность при добыче черного золота. ПНГ отличается от природного газа тем, что помимо метана состоит из бутана, пропана, этана и других более тяжелых углеводородов. Кроме того, в нем можно обнаружить и неуглеводородные составляющие, такие как гелий, аргон, сероводород, азот, углекислый газ.

Вопросы использования и утилизации ПНГ актуальны для всех нефтедобывающих стран, но в России эта проблема стоит более серьезно, ведь по данным Всемирного Банка наше государство фигурирует в числе лидеров списка стран с самыми высокими показателями сжигания ПНГ на факелах.

Один из аспектов данной проблемы — экологический. Сжигание попутного нефтяного газа сопровождается выбросом в атмосферу больших объемов вредных веществ, что влечет за собой ухудшение состояния окружающей среды, уничтожение невозобновляемых природных ресурсов, развивает негативные общепланетарные процессы, которые крайне отрицательно влияют на климат. По недавним ежегодным статистическим данным, от сжигания ПНГ только Россией и Казахстаном в атмосферу попадает более миллиона тонн загрязняющих веществ, в состав которых входят и углекислый газ, и диоксид серы, и сажевые частицы. Эти и многие другие вещества так или иначе попадают в организм человека, представляя опасность для здоровья населения страны и всей планеты.

Кроме того, бездарная потеря ценных углеводородов несет серьезные экономические убытки. Попутный нефтяной газ — важное сырье для энергетической и химической отраслей промышленности. Он обладает большой теплотворной способностью, а входящие в состав ПНГ метан и этан используются в производстве пластмасс и каучука, другие его элементы — ценное сырье для высокооктановых топливных присадок и сжиженных углеводородных газов.

Известны следующие способы полезной утилизации ПНГ:

Закачка в пласт для повышения продолжительности добычи нефти

Использование в качестве топливного газа подмешивание к потоку топливного газа ГТУ или ГПУ для производства электроэнергии и/или тепла

Использование компонентов газа в качестве сырья для нефтехимического производства здесь речь идет о тяжелых УВ

Предлагаемая компанией ГЕА система позволяет отделить пригодный газ от тяжелых углеводородов, что обеспечивает получение дополнительной прибыли.

Компания ГЕА предлагает целый комплекс технологий, позволяющих не только хранить, очищать попутный газ, но и использовать его в качестве сырья для производства электроэнергии. Компания ГЕА предлагает блочный пункт подготовки газа БППГ на базе холодильной установки.

Назначение блока — очистка и осушка ПНГ с целью извлечения газового конденсата и удаления из него влаги до точки росы, исключающей гидратообразование при дальнейшей транспортировке газа потребителю или при последующем сжатии газа в компрессорных установках в технологических процессах.

Цель процесса подготовки ПНГ заключается в конденсации паров влаги при температурах до 0 °С и растворенных в газе тяжелых углеводородов при температурах до -30 °С и ниже в зависимости от входных параметров ПНГ и требуемой чистоты газа.

Определяющим фактором является температура точки росы самого тяжелого углеводородного компонента в составе очищаемого газа.

Для процесса охлаждения газа используется компактная холодильная установка на базе холодильно-компрессорных агрегатов ГЕА в блочно-контейнерном исполнении локального производства компании ГЕА на российской производственной площадке в Подмосковье г. Климовск, МО.

Повышение производительности и эффективности заводов по сжижению СПГ и регазификационных терминалов за счет реконденсации отпарного газа.

Как известно, отпарной газ остается в газообразном состоянии при охлаждении и конденсации продукта например, СПГ, а также образуется при дросселировании жидкого продукта во время загрузки или разгрузки емкостей хранения.

Как на заводах по сжижению СПГ, так и на регазификационных терминалах возможны вредные выбросы от факельного сжигания и выпуска углеводородов, равно как и неорганизованные выбросы. К основным газам, выбрасываемым этими источниками, обычно относятся оксиды азота NOX, монооксид углерода CO, диоксид углерода CO2, а если речь идет о высокосернистом газе — то и диоксид серы SO2.

Необходимо принять все разумные меры для достижения максимальной энергетической эффективности и проектирования сооружений с минимальным потреблением энергии. Общая задача должна состоять в снижении выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и выборе экономически оправданных и технически осуществимых вариантов для снижения вредных выбросов.

Факельное сжигание и выпуск газа служат важной мерой обеспечения безопасности, используемой на объектах СПГ для обеспечения безопасного сброса газа при аварийных ситуациях, отключении питания и отказе оборудования или возникновении других нештатных условий на установке. Сжигание на факельных установках и выпуск газа следует применять только при аварийных ситуациях или возникновении других нештатных условий на установке. Постоянный выпуск или факельное сжигание отпарного газа при эксплуатации установок СПГ в обычном режиме считаются неприемлемой практикой, которой следует избегать.

Отпарной газ следует собирать с помощью соответствующей системы рекуперации паров например, компрессорной системы. Именно такие системы и предлагает компания ГЕА своим заказчикам.

В составе установок для реконденсации отпарного газа обычно используются следующие варианты исполнения компрессора: винтовой маслозаполненный компрессор; винтовой компрессор сухого сжатия; поршневой компрессор.

Компания ГЕА предлагает технологию с использованием винтового маслозаполненного компрессора, которая обеспечивает строгое соответствие стандартам надежности, а также возможность работы при минимальных температурах и приносит существенную экономию электроэнергии суммарно за год за счет использования регулируемой внутренней объемной степени сжатия винтового компрессора-Vi. Компрессор имеет возможность плавного регулирования производительности от 10% до 100%.

Кроме того, закупка и обслуживание маслозаполненного компрессора более экономична по сравнению с безмасляным.

Компания ГЕА предлагает технические решения, обеспечивающие доступность и ремонтопригодность, а также соответствие высоким стандартам директив в области охраны здоровья и безопасности и международным стандартам контроль уровня шума и пожаробезопасность.

Факельное сжигание газа на планете достигло масштабов, не наблюдавшихся с 2009 года

Электронная почта
Распечатать

ВАШИНГТОН, 21 июля 2020 года — Проведенные на основе данных космической съемки расчеты показывают, что факельное сжигание газа на планете достигло масштабов, не наблюдавшихся более десяти лет, – его объем составляет 150 млрд кубометров (м³), что эквивалентно совокупному годовому потреблению природного газа всеми странами Африки к югу от Сахары.

Рост на 3% – со 145 млрд кубометров (м³) в 2018 году до 150 млрд м³ в 2019 году – был обусловлен, прежде всего, увеличением объемов сжигания в трех странах – Соединенных Штатах (на 23%), Венесуэле (на 16%) и в России (на 9%). По сравнению с 2018 годом в 2019 году выросли масштабы факельного сжигания газа в нестабильных или затронутых конфликтами странах – в Сирии на 35%, а в Венесуэле на 16%, хотя в Сирии объемы добычи нефти не росли, а в Венесуэле снизились на 40%.

Добываемый вместе с нефтью природный газ сжигается в факелах вследствие различных ограничений технического, нормативного и/или экономического характера. В результате в атмосферу ежегодно попадают продукты сгорания объемом свыше 400 млн тонн в эквиваленте CO₂, растрачиваются ценные ресурсы, а выбросы несгоревшего метана и сажистого углерода наносят ущерб окружающей среде.

«Полученные нами данные показывают, что острота проблемы факельного сжигания газа сохраняется, а ее решение в ряде стран остается труднодостижимым или экономически невыгодным», – констатировал Кристофер Шелдон, менеджер по практике Департамента глобальной практики Всемирного банка в области энергетики и добычи полезных ископаемых. — «Нынешний кризис и пандемия COVID-19 создают дополнительные трудности, поскольку вопросы экологической устойчивости и климата могут отойти на второй план. Нам необходимо обратить вспять эту вызывающую озабоченность тенденцию и покончить с факельным сжиганием газа раз и навсегда».

На долю четырех стран с наибольшими масштабами факельного сжигания газа (России, Ирака, Соединенных Штатов и Ирана) в течение трех лет подряд (2017-2019 годы) по-прежнему приходилась почти половина (45%) всего сжигаемого газа. Что касается всех нефтедобывающих стран, за исключением четырех ведущих, то в них объемы сжигания попутного газа снизились за период с 2012 по 2019 год на 9 млрд м³ или на 10%. В первом квартале 2020 года объемы факельного сжигания газа в мире снизились на 10%, причем сокращение наблюдалось в большинстве из 30 стран с наибольшими показателями такого сжигания.

«Всемирный банк и GGFR исполнены решимости добиваться вместе с правительствами и отраслью окончательного решения этой застарелой проблемы. Мы ведем работу во многих странах мира с самыми высокими показателями факельного сжигания газа, помогая им разрабатывать меры политики, правовые нормы и подходы, призванные устранить практику факельного сжигания газа. Наряду с этим Банк добивается от правительств и компаний принятия новых обязательств по прекращению практики сжигания попутного газа в рамках инициативы «Покончить с практикой факельного сжигания газа к 2030 году». На сегодняшний день свыше 80 стран и компаний, которые сжигают, в общей сложности, больше половины попутного газа в мире, обязались покончить с этой практикой, которая существует в отрасли вот уже 160 лет», – отметил Зубин Бамджи, менеджер по программам Трастового фонда GGFR, действующего под управлением Всемирного банка.

Эти данные опубликовало действующее под управлением Всемирного банка Глобальное партнерство за сокращение масштабов сжигания газа на факельных установках (GGFR), созданное правительствами, нефтяными компаниями и международными учреждениями с целью покончить с практикой факельного сжигания газа на нефтепромыслах по всему миру. Оценка объемов факельного сжигания газа была проведена GGFR совместно с Национальным управлением США по проблемам океана и атмосферы (NOAA) и Горной школой штата Колорадо по результатам наблюдений с запущенного в 2012 году спутника. Современные датчики, установленные на этом спутнике, обнаруживают тепло, выделяемое газовыми факелами, как инфракрасное излучение на нефте- и газодобывающих предприятиях по всему миру. Новое усовершенствованное веб-приложение позволит создавать достоверные стандартизированные карты с данными о факельном сжигании газа в мире, а с 2022 года благодаря поддержке со стороны Инициативы нефтегазовой промышленности в области климата (OGCI) эти данные станут общедоступными.

Чтобы ознакомиться с более подробной информацией и полным перечнем стран, нефтяных компаний и работающих в области развития учреждений, поддержавших инициативу «Покончить с практикой факельного сжигания газа к 2030 году», посетите веб-сайт www.worldbank.org/zeroroutineflaring

Чтобы ознакомиться с более подробной информацией о GGFR и новыми спутниковыми данными о сжигании попутного газа, посетите веб-сайт www.worldbank.org/ggfr

Действия Группы Всемирного банка по борьбе с COVID-19

Группа Всемирного банка, являющаяся одним из крупнейших в мире источников финансовых средств и знаний для развивающихся стран, принимает масштабные, оперативные меры помощи развивающимся странам в повышении эффективности их борьбы с пандемией. Мы содействуем проведению медицинских мероприятий, работаем над обеспечением бесперебойных поставок важнейших товаров и оборудования, а также оказываем помощь частному сектору, позволяющую ему продолжать хозяйственную деятельность и сохранять рабочие места. В течение 15 месяцев более 100 стран мира получат от Группы Банка до 160 млрд долл. США – в том числе новые ресурсы МАР объемом 50 млрд долл. США в виде грантов или льготных кредитов – в качестве финансовой помощи на защиту бедных и уязвимых слоев населения, поддержку бизнеса и ускорение восстановления экономики.

Контакты:

В Вашингтоне: Anita Rozowska, +1 (202) 473-4782; [email protected]

Clare Murphy-McGreevey, +1 (202) 458-1501; [email protected]

Веб-сайт: http://www.worldbank.org/en/topic/extractiveindustries

Facebook: http://www.facebook.com/worldbank

Twitter: http://www.twitter.com/worldbank

YouTube: http://www.youtube.com/worldbank

Что такое сжигание газа?

Сжигание попутного газа – это сжигание природного газа, связанного с добычей нефти. Эта практика сохранилась с начала добычи нефти более 160 лет назад и имеет место из-за целого ряда проблем, от рыночных и экономических ограничений до отсутствия надлежащего регулирования и политической воли. Сжигание в факелах — это колоссальная трата ценного природного ресурса, который следует либо использовать в производственных целях, например, для выработки электроэнергии, либо законсервировать. Например, количество газа, которое в настоящее время сжигается каждый год, — около 144 миллиардов кубометров — могло бы обеспечивать энергией всю Африку к югу от Сахары.

Изображение: Эд Каши/Всемирный банк

Почему газ сжигают?

Сжигание в факелах сохраняется и по сей день, поскольку это относительно безопасный, хотя и расточительный и загрязняющий окружающую среду метод утилизации попутного газа, образующегося при добыче нефти. Утилизация попутного газа часто требует наличия экономически жизнеспособных рынков, чтобы компании могли осуществлять инвестиции, необходимые для сбора, транспортировки, переработки и продажи газа.

Изображение: think4photop

Соображения безопасности

В целях безопасности может потребоваться развальцовка. Добыча и переработка нефти и газа связаны с исключительно высокими и переменчивыми давлениями. Во время добычи сырой нефти внезапное или резкое повышение давления может вызвать взрыв. Промышленные аварии, связанные с нефтью и газом, хотя и редки, могут привести к разрушительным, опасным и длительным пожарам, которые трудно локализовать и контролировать. Сжигание газа на факелах позволяет операторам сбрасывать давление в своем оборудовании и управлять непредсказуемыми и большими колебаниями давления путем сжигания избыточного газа.

Экономические и технические причины

Во многих случаях нефтяные месторождения расположены в труднодоступных и удаленных местах. Доступ к этим объектам затруднен, и они могут не производить стабильных или больших объемов попутного газа, которые могут использовать операторы. Это может затруднить транспортировку попутного газа туда, где он может быть переработан и утилизирован, с точки зрения логистики и экономики. Кроме того, если участки нефтедобычи небольшие и рассредоточены по большой географической территории, улавливание и использование попутного газа часто рассматривается как непомерно дорогое удовольствие. В этих случаях попутный газ обычно сжигают.

Иногда, когда утилизация газа невозможна, местная геология позволяет сохранить его путем повторной закачки обратно в резервуар. Однако это тоже не всегда осуществимо, несмотря на последние технологические достижения.

Нормативно-правовые основания

В некоторых случаях улавливание и утилизация попутного газа целесообразны с экономической и технической точек зрения. Однако законы и правила страны могут затруднить или даже запретить компаниям продавать попутный газ. Например, компания может получить права на добычу нефти, но не может владеть попутным газом, полученным при добыче. В других случаях правила могут не указывать, как следует обращаться с попутным газом в коммерческих целях. Это создает правовую неопределенность в отношении того, как следует перерабатывать попутный газ. Кроме того, правила, налагающие штрафы на компании, сжигающие газ, не всегда могут быть эффективными для ограничения этой практики, особенно если сжигание газа и уплата штрафа более экономически целесообразны, чем улавливание газа и его продажа. GGFR работает с правительствами, чтобы помочь разработать правильную политику и правила, чтобы прекратить рутинное факельное сжигание и использовать попутный газ в производственных целях.

Каково воздействие сжигания попутного газа на окружающую среду?

Тысячи газовых факелов на объектах нефтедобычи по всему миру сожгли около 144 миллиардов кубометров газа в 2021 году. Предполагая «типичный» состав попутного газа, эффективность сжигания факельного сжигания 98% и потенциал глобального потепления для метана 25, каждый кубический метр попутного газа, сжигаемого на факелах, приводит к выбросам около 2,8 кг эквивалента CO2, что приводит к выбросам более 400 миллионов тонн эквивалента CO2 ежегодно. Выбросы метана в результате неэффективного факельного сжигания вносят значительный вклад в глобальное потепление. Это особенно актуально в краткосрочной и среднесрочной перспективе, поскольку, по данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата, метан является более чем в 80 раз более мощным согревающим газом, чем углекислый газ, в течение 20 лет. Исходя из этого, ежегодные выбросы эквивалента CO2 увеличиваются почти на 100 миллионов тонн.

Сжигание в факелах, конечно, совершенно непродуктивно, и его можно избежать гораздо легче, чем многих других источников выбросов парниковых газов (ПГ). Этот газ можно было бы найти с пользой и потенциально заменить другие более загрязняющие виды топлива, такие как уголь и дизельное топливо, которые производят более высокие выбросы на единицу энергии.

Изображение: Грибов Андрей Александрович

Помимо этих выбросов парниковых газов, черный углерод, более известный как сажа, является еще одним загрязняющим веществом, выбрасываемым газовыми факелами. Черный углерод образуется в результате неполного сгорания ископаемого топлива, и, несмотря на то, что он остается в атмосфере всего несколько дней или недель, черный углерод может оказывать второе по величине согревающее воздействие на атмосферу после углекислого газа. Это вызывает особую озабоченность в Арктике, где считается, что отложения черного углерода увеличивают скорость таяния снега и льда. Исследования Европейского союза наук о Земле показывают, что выбросы при сжигании попутного газа составляют около 40 процентов ежегодных отложений черного углерода в Арктике.

Как уменьшить количество сжигаемого газа?

Производители нефти сталкиваются с серьезными проблемами при улавливании, хранении, транспортировке и распределении попутного газа, а затраты на прекращение обычного сжигания на факелах могут достигать 100 миллиардов долларов.

Традиционный подход к утилизации факельного газа – сбор попутного газа и его транспортировка по газопроводу – сильно зависит от масштаба. Чтобы быть жизнеспособными, операторы, как правило, должны улавливать большое количество попутного газа со многих факельных площадок, идеально расположенных близко друг к другу, а затем транспортировать газ для продуктивного использования.

Однако существует несколько альтернативных способов решения обычной проблемы сжигания попутного газа. Нефтяные операторы могут закачивать попутный газ обратно в землю или строить инфраструктуру, необходимую для сбора, хранения и транспортировки попутного газа на рынок. Между тем, правительства могут ввести в действие эффективные правила и политику для стимулирования и поощрения сокращения сжигания попутного газа.

Добыча нефти часто располагается в отдаленных и труднодоступных местах.

Изображение: Нико Траут

Развитие технологий малотоннажной утилизации газа в последние годы также значительно повысило потенциал использования попутного газа. Однако не все такие технологии экономичны, многое зависит от цен на топливо и конечную продукцию. Небольшие электростанции, установленные на грузовиках заводы по производству сжиженного природного газа и интегрированные системы сжатого природного газа часто являются жизнеспособными альтернативами сжиганию в факелах, но они могут быть дорогими и даже убыточными для оператора.

Что делается в отношении сжигания попутного газа?

Обнадеживает то, что в то время как добыча нефти увеличилась примерно на 20 процентов с 1996 года, количество сжигаемого попутного газа уменьшилось на 13 процентов. Это означает, что нефтяная промышленность делает успехи, потому что мы наблюдаем постепенное ослабление связи между добычей нефти и сжиганием газа на факелах.

Многие операторы нефтяных месторождений, сжигающие попутный газ, делают инвестиции, необходимые для сокращения сжигания. Многие также взяли на себя обязательство прекратить рутинное факельное сжигание.

В 2015 году Всемирный банк и Генеральный секретарь ООН запустили инициативу «Нулевой плановый сжигание газа к 2030 году» (ZRF) , которая обязывает правительства и нефтяные компании не сжигать газ в обычном режиме при разработке новых нефтяных месторождений и прекратить существующие ( устаревшее) плановое сжигание в факелах как можно скорее, но не позднее 2030 года.

Нефтегазовые компании «Сжигание» или «сброс» избыточного природного газа.

Это похоже на сжигание денег — и это вредно для окружающей среды

Газлит: вторая часть серии из четырех статей Центра журналистских расследований Ховарда Школы журналистики и массовых коммуникаций им. Уолтера Кронкайта штата Аризона о сжигании и выбросе природного газа в атмосферу нефтяные и газовые компании более чем в десятке штатов по всей стране.

Газлит: вторая часть серии из четырех статей Центра журналистских расследований Говарда при Школе журналистики и массовых коммуникаций им. Уолтера Кронкайта штата Аризона о сжигании и выбросе природного газа нефтегазовыми компаниями в Соединенных Штатах.

Когда компании сжигают газ, они не просто сжигают природный газ. Они сжигают деньги.

Каждый год нефтегазовые компании США поджигают миллиарды кубических футов природного газа и напрямую выпускают дополнительное неизвестное количество. Эти процессы, известные как сжигание в факелах и вентиляция, не просто тратят ресурсы; они также загрязняют атмосферу опасными газами, вызывающими глобальное потепление, такими как метан.

Компании утверждают, что они сжигают и выпускают газ в целях безопасности и технического обслуживания, а также потому, что продажа или повторное использование газа нецелесообразны с финансовой точки зрения. Промышленность и ее регулирующие органы даже называют этот газ «отходами». Но эксперты говорят, что ценный ресурс растрачивается из-за слабого регулирования, неэффективного отслеживания факельного сжигания и сброса газа, а также отсутствия экономических стимулов для сбора и продажи газа.

«Атмосфера — это бесплатная свалка», — сказал Роберт Л. Клейнберг, старший научный сотрудник Центра глобальной энергетической политики Колумбийского университета. «Это как выбрасывать мусор в окно в средние века».

Анализ спутниковых данных, проведенный Центром журналистских расследований Говарда, показал, что нефтегазовые компании в 13 штатах с наибольшим сжиганием газа, определенных Министерством энергетики, сожгли более 3,5 триллиона кубических футов природного газа в период с 2012 по 2020 год. Это равно более 10,6 миллиардов долларов дохода, исходя из рыночной стоимости природного газа в каждый из этих лет.

Американский институт нефти, главная национальная ассоциация по торговле нефтью и газом, не ответил на вопросы Центра Говарда. Вместо этого он отметил предыдущие заявления, в которых группа говорила, что сжигание газа в факелах необходимо из-за «отсутствия линий сбора газа или перерабатывающих мощностей» и по соображениям безопасности. Тем не менее, группа признала, что факельное сжигание должно быть сокращено.

Колин Лейден, политический директор некоммерческой правозащитной группы «Фонд защиты окружающей среды» из Техаса, говорит, что рутинное сжигание в факелах в нефтегазовой отрасли обусловлено «исключительно экономическими интересами компании».

«Другими словами, мы здесь ради нефти», — сказал он о мышлении отрасли. «Мы хотели бы зарабатывать деньги на газе, но если мы этого не сделаем, у нас есть нефть, чтобы получать прибыль. На этом строится наша экономика».

Регулятивные исключения

Сжигание в факелах происходит в основном на нефтяных скважинах, но даже компании, которые в основном добывают и продают природный газ, также сжигают его часть.

В лучшем случае факел разрушает богатый метаном природный газ, так что в воздух попадает лишь небольшое количество загрязняющих веществ. В худшем случае выходит из строя факел, извергающий метан в атмосферу.

Некоторое сжигание в факелах неизбежно, говорят представители нефтегазовой отрасли. По оценкам некоммерческой организации Earthworks, от 15% до 25% природного газа, добываемого в Соединенных Штатах, является «сернистым» или загрязненным сероводородом. Этот газ должен пройти процесс очистки, чтобы стать товарным. Не все операторы считают этот процесс экономичным, поэтому вместо этого они сжигают высокосернистый газ в факеле. 900:05 Факел сжигает попутный природный газ на нефтяной площадке в индейской резервации Форт-Бертольд 27 октября 2021 года. По данным Центра расследований Говарда, с 2012 по 2020 год в резервации было сожжено более 199 миллиардов кубических футов природного газа. . Предоставлено: Исаак Стоун Симонелли/Центр журналистских расследований Говарда

Операторы также используют факел при бурении или закупорке скважины для ограничения выбросов. Вместо того, чтобы позволить парниковым газам выходить из скважины в чистом виде, компании предпочитают сжигать их в факелах.

Некоторые государственные регулирующие органы разрешают компаниям сжигать природный газ, который они не могут доставить на рынок. У этих компаний может не быть технологии преобразования газа в жидкость для транспортировки, или некоторые из их скважин могут быть не подключены к высокопроизводительным трубопроводам.

Например, когда производители сланцевого месторождения Баккен в Северной Дакоте начали размещать несколько скважин на одной кустовой площадке, добыча газа превысила пропускную способность трубопровода, что вынудило операторов утилизировать излишки газа, по словам Линн Хелмс, директора Департамента минеральных ресурсов Северной Дакоты. . Но анализ отчетов Управления трубопроводов Северной Дакоты, проведенный Центром Говарда, показывает, что факельное сжигание по-прежнему происходит чаще на скважинах, подключенных к трубопроводам, чем на тех, которые не связаны.

Государственные органы также делают исключения для компаний, утверждающих, что подключение к трубопроводу обходится слишком дорого.

В Оклахоме регулирующие органы могут разрешить сжигание газа в факелах, если «экономически нецелесообразно продавать газ». В Луизиане есть аналогичный пункт об «экономических трудностях» для сброса газа непосредственно в атмосферу. Государственные законы не всегда четко определяют эти термины, и регулирующие органы просто требуют, чтобы компании продемонстрировали, что доставка газа на рынок экономически нецелесообразна.

Однако устранение рутинного сжигания на факелах технически и политически осуществимо, считают эксперты.

«Ни у кого нет причин выбрасывать метан в воздух в полезных целях», — сказал Клейнберг, специалист по энергетической политике из Центра глобальной энергетической политики Колумбийского университета.

Некоторые компании уже работают над сокращением планового факельного сжигания. Apache Corporation, дочерняя компания публичной нефтяной компании APA Corporation, работающей в Техасе, заявила в октябре 2021 года, что достигла своей цели по прекращению рутинного сжигания на факелах после инвестиций в инфраструктуру трубопровода. По данным Фонда защиты окружающей среды, несколько других публичных компаний одобрили планы по прекращению к 2030 году рутинного факельного сжигания.

Эта некоммерческая группа по защите окружающей среды утверждает, что политика, требующая улавливания газа — процесса улавливания природного газа для предотвращения его выброса в атмосферу — является эффективным и недорогим способом прекращения сжигания в факелах.

Существуют методы использования добытого природного газа на месте, и такие инженеры, как Джон Ху из Университета Западной Вирджинии, усердно работают над созданием портативных устройств, которые улавливают и преобразуют природный газ в экологически более безопасные, коммерческие материалы, такие как водород и твердый углерод. Ху и его партнер по исследованиям Синбо Лю выиграли один из 14 грантов Министерства энергетики в 2020 году на создание технологии, уменьшающей факельное сжигание и выбросы.

Ху сказал, что компании будут более склонны покупать такие технологии, как его, если и когда правительство окажет большее давление на компании, которые расширяются.

«Рано или поздно у них будут проблемы», — сказал Ху о компаниях, которые вспыхивают. «Это зависит от того, насколько сильно регуляторное давление».

Плохие данные, отсутствие стимулов

Проблема чрезмерного факельного сжигания и сброса газа начинается с того, «как мало мы знаем о фактических количествах» выбрасываемого метана, сказал Барри Рэйб, старший научный сотрудник Института Брукингса, не являющийся резидентом.

«Отчетность по метану делается по системе чести», — сказал он.

В то время как большинство штатов, отнесенных к федеральным спискам факельных сжиганий, требуют от нефтяных и газовых компаний сообщать об объеме сжигаемого ими газа, официальные лица штатов не имеют представления о точности этих отчетов, и ни один из них не использует спутниковые данные для подтверждения сообщаемых компаниями суммарных объемов факельного сжигания, нашел Центр Говарда. Кроме того, спутниковые данные улавливают только тепловые следы сжигания в факелах и не могут определить, сколько природного газа выбрасывается. Специализированная технология инфракрасного изображения способна измерять невидимые выбросы, исходящие от вентиляции, хотя она еще не получила широкого распространения. 900:05 Многоскважинные нефтяные площадки сжигают природный газ в округе Маккензи, Северная Дакота, на закате 29 октября 2021 года. Появление горизонтального бурения в Северной Дакоте позволило проводить операции на многоскважинных нефтяных площадках, которые перегрузили газопроводы. Фото: Исаак Стоун Симонелли/Центр журналистских расследований Говарда

Патрик Курреж, директор по связям с общественностью Департамента природных ресурсов штата Луизиана, заявил, что его агентство должно принимать отчеты компаний за чистую монету.

«Когда дело доходит до проверки сброса и факела, мы этого не делаем», — сказал Курреж. «Существующая у нас система не является хорошим инструментом для фактического определения того, сколько метана уходит».

Из штатов, проанализированных Центром Говарда, четыре содержат мало или вообще не содержат информации об объемах сжигания и сброса. Официальные лица в таких штатах, как Западная Вирджиния и Канзас, утверждают, что сжигание в факелах не является обычным явлением, но спутниковые данные показывают, что в период с 2012 по 2020 год операторы в этих двух штатах сожгли в общей сложности 16 миллиардов кубических футов природного газа. использование энергии в более чем 100 000 домов в год, согласно калькулятору Агентства по охране окружающей среды.

В Оклахоме, которая в 2020 году стала четвертым по величине производителем газа в стране, регулирующие органы также не знают точно, сколько компаний сжигают и сбрасывают газ. Операторы могут выпускать до 50 000 кубических футов газа в день без разрешения Комиссии корпорации Оклахомы, регулирующего органа штата. Центр Говарда создал базу данных для отслеживания этих дополнительных запросов на факельное сжигание и сброс и обнаружил, что общее количество было ничтожным по сравнению с 32 миллиардами кубических футов только сжигаемого газа, которые были захвачены спутниками в период с 2012 по 2020 год.

Плохой сбор данных или его полное отсутствие усугубляется отсутствием экономических стимулов в масштабах штата для сбора газа. Рабе, который также преподает экологическую политику в Мичиганском университете, утверждает, что налог на добычу полезных ископаемых заставит нефтегазовые компании использовать или продавать природный газ вместо того, чтобы выбрасывать его в атмосферу.

«Если нет политического давления, регулятивной точки зрения или налогов, вы не собираетесь инвестировать в оборудование, показатели, чтобы поймать весь газ», — сказал Рабе.

Проблема чрезмерного факельного сжигания и сброса газа начинается с того, «как мало мы знаем о фактических количествах» выделяемого метана, сказал Барри Рэйб, старший научный сотрудник Института Брукингса и профессор экологической политики Мичиганского университета. Предоставлено: Школа государственной политики Форда Мичиганского университета через Центр журналистских расследований Говарда.

Налогообложение сжигаемого на факелах газа также повысит доходы государства. По оценкам налогового департамента штата, штат Луизиана получил бы 801 000 долларов США в виде налога на добычу полезных ископаемых в 2021 финансовом году, если бы он облагал налогом сжигаемый на факелах газ.

«С точки зрения экономиста, если вы можете измерить это, было бы разумно обложить это налогом», — сказала Джейни Чермак, заведующая кафедрой экономики Университета Нью-Мексико.

Из штатов с наибольшим сжиганием газа только Северная Дакота и Аляска облагают налогом выбросы метана, сказал Рэйб, и большинство попыток ввести такие налоги терпят неудачу.

Член палаты представителей от Техаса Викки Гудвин предложила в 2021 году неудачный законопроект, предусматривающий введение 25-процентного налога на рыночную стоимость природного газа, получаемого при сжигании в факелах. «Если бы мы обложили его налогом, когда они его выпускают, это могло бы дать им стимул двигаться вперед и создавать инфраструктуру, необходимую для его продажи», — сказал депутат-демократ из Остина Центру Говарда.

Гудвин представляет крупнейший нефтегазодобывающий штат, который, согласно спутниковым данным, постоянно сжигает самые большие объемы газа в Соединенных Штатах с 2013 года. На самом деле Техас сжигал на факелах больше, чем следующий по величине штат, Северная Дакота, с запасами, которые варьируются от примерно 30 миллиардов кубических футов до 93 миллиардов кубических футов в период с 2013 по 2020 год.

отраслевые группы даже пригрозили, что их компании переедут в другие штаты, если такие налоги будут приняты.

Вызовы централизованной политике

Через неделю после своей инаугурации президент Джо Байден подписал указ, определяющий изменение климата как ключевой вопрос внутренней и внешней политики. Приказ включал директивы для федеральных агентств по сокращению общих выбросов метана в нефтегазовой отрасли «как можно быстрее».

Последующий законопроект администрации об инфраструктуре на сумму 1 триллион долларов, который был принят Конгрессом в ноябре 2021 года, изначально содержал амбициозную политику в области изменения климата, включая установленную федеральным законодательством плату за выбросы метана в нефтегазовой отрасли. Но противодействие со стороны сенатора Джо Манчина из богатой углем Западной Вирджинии помешало этим усилиям. 900:05 Природный газ сжигается в факельной трубе в округе Макмаллен, штат Техас, 25 октября 2021 года. газа, согласно анализу спутниковых данных Центра Говарда. Предоставлено: Айдали Кампа/Центр журналистских расследований Говарда

Плата, которая привязывала бы предварительно рассчитанную стоимость к выбросам метана из каждого продуктивного бассейна за каждый календарный год, была возрождена в программе Build Back Better Framework, рекламируемой как «крупнейшая попытка бороться с изменением климата в американской истории». Это тоже натолкнулось на препятствие Manchin, но переговоры продолжались до 2022 года.

Рабе сказал, что отраслевые группы больше озабочены развитием более прозрачной системы сбора и раскрытия данных, чем самой платой за метан.

«Их больше беспокоит тот факт, что в законодательстве, не только об исполнительном органе, но и в законодательстве, вам придется разработать систему измерения и раскрытия информации, которую необходимо сделать более точной, чтобы сделать этот налог точным», он сказал.

Отраслевые группы также утверждали, что плата непропорционально повлияет даже на операторов с низким уровнем выбросов. Но Рабе сказал, что компании не должны быть освобождены от ответственности за внедрение экологически безопасных методов.

«Даже на уровне небольшого производства, на мой взгляд, должны быть способы следовать передовым методам мониторинга, обнаружения утечек, современного оборудования», — сказал он.

Лейден из Фонда защиты окружающей среды согласился. По его словам, даже малопродуктивные нефтяные скважины в целом выбрасывают в атмосферу большие объемы метана, и многие из них принадлежат крупным компаниям, у которых есть «ресурсы для решения этой проблемы».

В дополнение к плате за метан Агентство по охране окружающей среды в соответствии с январским указом Байдена предложило новые правила, которые потребуют сокращения факельных выбросов в нефтегазовой отрасли.

Эти правила, которые должны быть окончательно доработаны в 2022 году, направлены на устранение выбросов и включают общенациональный стандарт по ограничению сжигания природного газа в факелах. Операторы должны будут использовать газ на буровой площадке или транспортировать его для продажи. Если ни один из вариантов недоступен, операторам будет разрешено сжигать газ только в соответствии со стандартом EPA 95-процентной эффективности сжигания. Агентство по охране окружающей среды предпринимает шаги для принятия мер по ведению учета, чтобы гарантировать, что факелы будут работать должным образом.

Поддержите экологическую журналистику

ICN предоставляет отмеченные наградами материалы о климате бесплатно и с рекламой. Мы полагаемся на пожертвования таких читателей, как вы, чтобы продолжать работу.

Пожертвовать сейчас

Бюро по управлению земельными ресурсами, агентство, ответственное за регулирование нефтегазовой деятельности на федеральных землях и землях племен, также принимает меры по сокращению выбросов метана в промышленности. В ноябре 2021 года Белый дом объявил, что агентство планирует регулировать «чрезмерный выброс или сжигание в факелах», требуя от операторов уплаты роялти за сжигание или сброс газа на федеральных землях и землях племен.

Неясно, будут ли эти федеральные усилия более успешными, чем предыдущие попытки регулирования нефтегазовой отрасли. За последнее десятилетие этот сектор пожертвовал более 20 миллионов долларов демократам и более 100 миллионов долларов федеральным кандидатам и должностным лицам от республиканцев, согласно расчетам Howard Center на основе данных о финансировании избирательных кампаний, предоставленных наблюдательной группой OpenSecrets.

В 2016 году BLM попытался ограничить факельное сжигание и сброс газа, но штаты и компании, занимающиеся ископаемым топливом, прекратили эти усилия в судебном порядке.

Эксперты опасаются, что подобное может произойти снова.

Верховный суд США заявил, что рассмотрит полномочия Агентства по охране окружающей среды по регулированию выбросов парниковых газов электростанциями в деле, возбужденном Западной Вирджинией, Северной Дакотой и различными угольными компаниями.

Рабе предсказывает, что решение в пользу истцов может иметь «огромное влияние» на полномочия Агентства по охране окружающей среды по широкому регулированию выбросов метана.

Сжигание попутного природного газа в факелах при нефтедобыче: Решение проблемы сжигания попутного нефтяного газа — Экология и промышленная безопасность