Փորձարկման այլընտրանքներ. ՄԱՍ 1 - Գազի արդյունաբերություն

70-ականներին Վիլհելմ Մայբախը փորձեր կատարեց ներքին այրման շարժիչների տարբեր նմուշների վրա, փոխեց մեխանիզմները և մտածեց առանձին մասերի արտադրության համար ամենահարմար համաձուլվածքների մասին: Նա հաճախ մտածում է, թե այդ ժամանակ հայտնի այրվող նյութերից որն է առավել հարմար ջերմային շարժիչներում օգտագործելու համար:

70-ականներին Վիլհելմ Մայբախը փորձեր կատարեց ներքին այրման շարժիչների տարբեր նմուշների վրա, փոխեց մեխանիզմները և մտածեց առանձին մասերի արտադրության համար ամենահարմար համաձուլվածքների մասին: Նա հաճախ մտածում է, թե այդ ժամանակ հայտնի այրվող նյութերից որն է առավել հարմար ջերմային շարժիչներում օգտագործելու համար:

1875 թվականին, երբ նա Gasmotorenfabrik Deutz-ի աշխատակից էր, Վիլհելմ Մայբախը որոշեց ստուգել, թե արդյոք նա կարող է գազային շարժիչը գործարկել հեղուկ վառելիքով, ավելի ճիշտ՝ բենզինով: Նրա մտքով անցավ ստուգել, թե ինչ կլինի, եթե փակի գազի աքաղաղը և փոխարենը բենզինի մեջ թաթախված կտորը դնի ընդունման կոլեկտորի դիմաց։ Շարժիչը չի կանգնում, այլ շարունակում է աշխատել այնքան ժամանակ, քանի դեռ չի «ծծել» ամբողջ հեղուկը հյուսվածքից։ Այսպես ծնվեց առաջին իմպրովիզացված «կարբյուրատորի» գաղափարը, և մեքենայի ստեղծումից հետո բենզինը դարձավ դրա հիմնական վառելիքը։

Ես պատմում եմ այս պատմությունը ձեզ հիշեցնելու համար, որ մինչ բենզինը որպես վառելիքի այլընտրանք հայտնվելը, առաջին շարժիչները օգտագործում էին գազը որպես վառելիք: Հետո խոսքը գնում էր լուսավորության համար (լուսավորող) գազի օգտագործման մասին, որը ձեռք է բերվել այսօր ոչ հայտնի մեթոդներով, բայց ածուխը վերամշակելով: Շվեյցարացի Իսահակ դե Ռիվակի կողմից հորինված շարժիչը `1862 թվականից ի վեր առաջին« բնականաբար ներշնչված »(չսեղմված) արդյունաբերական դասի Էթիլեն Լենուարի շարժիչը, և Օտոյի ստեղծած դասական չորս հարվածային միավորը` մի փոքր ուշ, աշխատում են բենզինով:

Այստեղ անհրաժեշտ է նշել բնական գազի և հեղուկ գազի տարբերությունը։ Բնական գազը պարունակում է 70-98% մեթան, մնացածը ավելի բարձր օրգանական և անօրգանական գազեր են, ինչպիսիք են էթանը, պրոպանը և բութանը, ածխածնի օքսիդը և այլն: Նավթը նույնպես պարունակում է գազեր տարբեր համամասնություններով, սակայն այդ գազերը արտազատվում են մասնակի թորման միջոցով կամ արտադրվում են վերամշակման գործարաններում որոշ կողմնակի գործընթացների արդյունքում: Գազի դաշտերը շատ տարբեր են՝ մաքուր գազ կամ «չոր» (այսինքն, պարունակում է հիմնականում մեթան) և «թաց» (պարունակում է մեթան, էթան, պրոպան, որոշ այլ ավելի ծանր գազեր և նույնիսկ «բենզին»՝ թեթև հեղուկ, շատ արժեքավոր ֆրակցիաներ) . Յուղերի տեսակները նույնպես տարբեր են, և դրանցում գազերի կոնցենտրացիան կարող է լինել կամ ավելի ցածր կամ ավելի բարձր։ Դաշտերը հաճախ համակցվում են՝ գազը բարձրանում է նավթից և հանդես է գալիս որպես «գազի գլխարկ»։ «Կափարիչի» և նավթի հիմնական հանքավայրի կազմը ներառում է վերը նշված նյութերը, և տարբեր ֆրակցիաներ, պատկերավոր ասած, «հոսում» են միմյանց մեջ։ Որպես տրանսպորտային միջոցների վառելիք օգտագործվող մեթանը «առաջանում է» բնական գազից, իսկ պրոպան-բութան խառնուրդը, որը մեզ հայտնի է, գալիս է ինչպես բնական գազի, այնպես էլ նավթի հանքերից: Աշխարհում բնական գազի մոտ 6%-ն արտադրվում է ածխի հանքավայրերից, որոնք հաճախ ուղեկցվում են գազի հանքավայրերով։

Պրոպան-բութանը մի փոքր պարադոքսալ կերպով հայտնվում է դեպքի վայրում: 1911 թվականին նավթային ընկերության վրդովված ամերիկացի հաճախորդը հանձնարարեց իր ընկերոջը ՝ հայտնի քիմիկոս դոկտոր Սնելինգին պարզել խորհրդավոր իրադարձության պատճառները: Հաճախորդի վրդովմունքի պատճառն այն է, որ հաճախորդը զարմանքով պարզում է, որ լցակայանի բաքի կեսը նոր է լցվել: Ֆորդ Նա անհայտ միջոցներով անհետացավ իր տուն կարճատև ճանապարհորդության ժամանակ: Տանկը ոչ մի տեղից չի հոսում ... Բազմաթիվ փորձերից հետո դոկտոր Սնելինգը պարզեց, որ առեղծվածի պատճառը վառելիքում պրոպանի և բութանի գազերի բարձր պարունակությունն է, և դրանից կարճ ժամանակ անց նա մշակեց թորման առաջին գործնական մեթոդները նրանց Այս հիմնարար առաջընթացների շնորհիվ է, որ դոկտոր Սնելինգը այժմ համարվում է արդյունաբերության «հայրը»:

Շատ ավելի վաղ ՝ մոտ 3000 տարի առաջ, հովիվները Հունաստանի Պարանաս լեռան վրա հայտնաբերեցին «բոցավառ աղբյուր»: Ավելի ուշ, այս «սրբազան» վայրում կառուցվեց բոցավառ սյուներով տաճար, և Դելֆիոս քահանան կարդաց իր աղոթքները վեհաշուք գաղութի առջև ՝ մարդկանց մոտ առաջացնելով հաշտության, վախի և հիացմունքի զգացում: Այսօր այդ սիրավեպի մի մասը կորել է, քանի որ գիտենք, որ բոցի աղբյուրը մեթանն է (CH4), որը հոսում է գազի հանքերի խորքերի հետ կապված ժայռերի ճեղքերից: Նման հրդեհներ կան Իրաքում, Իրանում և Ադրբեջանում ՝ Կասպից ծովի ափին, շատ վայրերում, որոնք նույնպես այրվում են դարեր շարունակ և վաղուց հայտնի են որպես «Պարսկաստանի հավերժական բոցեր»:

Շատ տարիներ անց չինացիներն օգտագործում էին նաև գազերը դաշտերից, բայց շատ պրագմատիկ նպատակով՝ ծովի ջրով տաքացնել մեծ կաթսաները և դրանից աղ հանել։ 1785 թվականին բրիտանացիները ստեղծեցին ածուխից մեթանի արտադրության մեթոդ (որն օգտագործվում էր առաջին ներքին այրման շարժիչներում), իսկ քսաներորդ դարի սկզբին գերմանացի քիմիկոսներ Կեկուլեն և Ստրադոնիցը արտոնագրեցին դրանից ավելի ծանր հեղուկ վառելիք արտադրելու գործընթացը:

1881 թվականին Ուիլյամ Հարթը հորատեց առաջին գազի հորը ամերիկյան Ֆրեդոնիա քաղաքում։ Հարթը երկար ժամանակ դիտեց մոտակա ծոցում ջրի երես բարձրացող փուչիկները և որոշեց փոս փորել գետնից մինչև առաջարկվող գազի հանքավայրը: Մակերեւույթից ինը մետր խորության վրա նա հասավ մի երակի, որտեղից գազ էր դուրս ցայտում, որը հետագայում գրավեց, և նրա նորաստեղծ Fredonia Gas Light ընկերությունը դարձավ գազի բիզնեսի ռահվիրա: Այնուամենայնիվ, չնայած Հարթի բեկմանը, XNUMX-րդ դարում օգտագործվող լուսավորության գազը հիմնականում արդյունահանվում էր ածուխից՝ վերը նկարագրված մեթոդով, հիմնականում հանքավայրերից բնական գազի տեղափոխման տեխնոլոգիաների զարգացման ներուժի բացակայության պատճառով:

Այնուամենայնիվ, առաջին կոմերցիոն նավթի արդյունահանումն այն ժամանակ արդեն փաստ էր։ Նրանց պատմությունը սկսվել է ԱՄՆ-ում 1859 թվականին, և գաղափարն այն էր, որ արդյունահանվող յուղն օգտագործեն լուսավորության համար կերոսին, իսկ գոլորշու շարժիչների յուղերը: Նույնիսկ այն ժամանակ մարդիկ բախվեցին բնական գազի կործանարար ուժին, որը հազարավոր տարիներ սեղմված էր երկրի աղիքներում: Էդվին Դրեյքի խմբի ռահվիրաները քիչ էր մնում մահանային Փենսիլվանիայի Թիտուսվիլի մոտ առաջին հանպատրաստից հորատման ժամանակ, երբ ճեղքվածքից գազ արտահոսեց, հսկա հրդեհ բռնկվեց, որը տարավ ամբողջ տեխնիկան։ Այսօր նավթի և գազի հանքավայրերի շահագործումն ուղեկցվում է այրվող գազի ազատ հոսքը արգելափակելու հատուկ միջոցառումների համակարգով, սակայն հրդեհներն ու պայթյունները հազվադեպ չեն: Այնուամենայնիվ, նույն գազը շատ դեպքերում օգտագործվում է որպես մի տեսակ «պոմպ», որը նավթը մղում է մակերես, և երբ դրա ճնշումն իջնում է, նավթագործները սկսում են այլ մեթոդներ փնտրել և օգտագործել «սև ոսկի» կորզելու համար:

Ածխաջրածնային գազերի աշխարհը

1885 թվականին՝ Ուիլյամ Հարթի առաջին գազային հորատումից չորս տարի անց, մեկ այլ ամերիկացի՝ Ռոբերտ Բունսենը, հորինեց մի սարք, որը հետագայում հայտնի դարձավ որպես «Բունզենի այրիչ»։ Գյուտը ծառայում է գազն ու օդը համապատասխան համամասնությամբ չափաբաժնելու և խառնելուն, որոնք այնուհետև կարող են օգտագործվել անվտանգ այրման համար. հենց այս այրիչն է այսօր վառարանների և ջեռուցման սարքերի ժամանակակից թթվածնի վարդակների հիմքը: Բունսենի գյուտը բացեց բնական գազի օգտագործման նոր հնարավորություններ, բայց թեև առաջին գազատարը կառուցվել է դեռևս 1891 թվականին, կապույտ վառելիքը առևտրային նշանակություն չի ստացել մինչև Երկրորդ համաշխարհային պատերազմը։

Հենց պատերազմի տարիներին ստեղծվեցին կտրման և եռակցման բավական հուսալի մեթոդներ, որոնք հնարավորություն տվեցին կառուցել անվտանգ մետաղական գազատարներ։ Դրանցից հազարավոր կիլոմետրեր կառուցվել են Ամերիկայում պատերազմից հետո, իսկ Լիբիայից Իտալիա խողովակաշարը կառուցվել է 60-ականներին։ Բնական գազի խոշոր հանքավայրեր են հայտնաբերվել նաև Նիդեռլանդներում։ Այս երկու փաստերը բացատրում են այս երկու երկրներում սեղմված բնական գազի (CNG) և հեղուկացված նավթի գազի (LPG) օգտագործման ավելի լավ ենթակառուցվածքը որպես ավտոմեքենայի վառելիք: Ռազմավարական հսկայական նշանակությունը, որը սկսում է ձեռք բերել բնական գազը, հաստատվում է հետևյալ փաստով. երբ Ռեյգանը որոշեց ոչնչացնել «Չարի կայսրությունը» 80-ականներին, նա վետո դրեց գազատարի կառուցման համար բարձր տեխնոլոգիական սարքավորումների մատակարարման վրա: ԽՍՀՄ դեպի Եվրոպա. Եվրոպական կարիքները փոխհատուցելու համար Հյուսիսային ծովի նորվեգական հատվածից դեպի մայրցամաք Եվրոպա գազատարի կառուցումն արագանում է, իսկ ԽՍՀՄ-ը կախված է։ Այդ ժամանակ գազի արտահանումը Խորհրդային Միության համար կոշտ արժույթի հիմնական աղբյուրն էր, և Ռեյգանի միջոցառումների հետևանքով առաջացած լուրջ պակասը շուտով հանգեցրեց 90-ականների սկզբի հայտնի պատմական իրադարձություններին:

Այսօր ժողովրդավարական Ռուսաստանը Գերմանիայի էներգետիկ կարիքների համար բնական գազի հիմնական մատակարարն է և այս ոլորտում համաշխարհային խոշոր խաղացող: Բնական գազի նշանակությունը սկսեց աճել 70-ականների նավթային երկու ճգնաժամերից հետո, և այսօր այն աշխարհառազմավարական նշանակություն ունեցող հիմնական էներգետիկ ռեսուրսներից է։ Ներկայումս բնական գազը ջեռուցման համար ամենաէժան վառելիքն է, օգտագործվում է որպես հումք քիմիական արդյունաբերության, էլեկտրաէներգիայի արտադրության, կենցաղային տեխնիկայի համար, իսկ նրա «հարազատ» պրոպանը նույնիսկ դեզոդորանտի շշերի մեջ կարելի է գտնել որպես դեզոդորանտ։ օզոնը քայքայող ֆտորային միացությունների փոխարինող: Բնական գազի սպառումը անընդհատ աճում է, իսկ գազատարի ցանցը երկարում է։ Ինչ վերաբերում է մեքենաներում այս վառելիքի օգտագործման համար մինչ այժմ կառուցված ենթակառուցվածքին, ապա ամեն ինչ շատ հետ է մնում։

Մենք արդեն պատմել ենք այն տարօրինակ որոշումների մասին, որոնք ճապոնացիները կայացրել են Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ այդքան անհրաժեշտ և սակավ վառելիքի արտադրության մեջ, ինչպես նաև նշել ենք Գերմանիայում սինթետիկ բենզինի արտադրության ծրագիրը։ Այնուամենայնիվ, քիչ բան է հայտնի այն փաստի մասին, որ Գերմանիայում նիհար պատերազմի տարիներին բավականին իրական մեքենաներ էին աշխատում ... փայտի վրա: Այս դեպքում սա վերադարձ չէ հին լավ գոլորշու շարժիչին, այլ ներքին այրման շարժիչներին, որոնք ի սկզբանե նախատեսված էին բենզինով աշխատելու համար: Իրականում գաղափարն այնքան էլ բարդ չէ, այլ պահանջում է մեծածավալ, ծանր և վտանգավոր գազի գեներատոր համակարգի օգտագործում: Ածուխ, փայտածուխ կամ պարզապես փայտ է տեղադրվում հատուկ և ոչ շատ բարդ էլեկտրակայանում։ Նրա հատակին նրանք այրվում են թթվածնի բացակայության դեպքում, իսկ բարձր ջերմաստիճանի և խոնավության պայմաններում արտանետվում է գազ, որը պարունակում է ածխածնի օքսիդ, ջրածին և մեթան։ Այնուհետև այն սառչում է, մաքրվում և օդափոխիչով սնվում է շարժիչի ընդունման կոլեկտորների մեջ՝ որպես վառելիք օգտագործելու համար: Իհարկե, այդ մեքենաների վարորդները կատարում էին հրշեջների բարդ և բարդ գործառույթները՝ կաթսան պետք է պարբերաբար լիցքավորվեր և մաքրվեր, իսկ ծխող մեքենաներն իսկապես մի քիչ նման էին շոգեքարշի։

Այսօր գազի հետախուզումը պահանջում է աշխարհի ամենաբարդ տեխնոլոգիաները, իսկ բնական գազի և նավթի արդյունահանումը գիտության և տեխնոլոգիայի առջև ծառացած ամենամեծ մարտահրավերներից մեկն է: Այս փաստը հատկապես վերաբերում է ԱՄՆ-ին, որտեղ ավելի ու ավելի շատ ոչ ավանդական մեթոդներ են կիրառվում հին կամ լքված հանքավայրերում մնացած գազը «ծծելու», ինչպես նաև, այսպես կոչված, «ամուր» գազ հանելու համար։ Գիտնականների կարծիքով, այժմ 1985 թվականին տեխնոլոգիայի մակարդակով գազ արտադրելու համար երկու անգամ ավելի շատ հորատումներ կպահանջվեն: Մեթոդների արդյունավետությունը մեծապես բարձրացել է, իսկ սարքավորումների քաշը կրճատվել է 75%-ով։ Ավելի ու ավելի բարդ համակարգչային ծրագրեր են օգտագործվում գրավիմետրերի, սեյսմիկ տեխնոլոգիաների և լազերային արբանյակների տվյալների վերլուծության համար, որոնցից ստեղծվում են ջրամբարների եռաչափ համակարգչային քարտեզներ: Ստեղծվել են նաև այսպես կոչված 4D պատկերներ, որոնց շնորհիվ ժամանակի ընթացքում հնարավոր է պատկերացնել ավանդների ձևերն ու տեղաշարժերը։ Այնուամենայնիվ, ժամանակակից սարքավորումները մնում են օֆշորային բնական գազի արտադրության համար՝ այս ոլորտում մարդկային առաջընթացի միայն մի մասը՝ հորատման, գերխորը հորատման, օվկիանոսի հատակի խողովակաշարերի և հեղուկ մաքրման համակարգերի գլոբալ դիրքավորման համակարգեր: ածխածնի երկօքսիդ և ավազ:

Բարձրորակ բենզին արտադրելու համար նավթի վերամշակումը շատ ավելի բարդ խնդիր է, քան գազերի վերամշակումը: Մյուս կողմից, ծովով գազի փոխադրումը շատ ավելի ծախսատար և բարդ է: LPG տանկերը բավականին բարդ դիզայն ունեն, բայց LNG կրիչները ցնցող ստեղծագործություն են: Բութանը հեղուկանում է -2 աստիճանում, իսկ պրոպանը հեղուկանում է -42 աստիճանի կամ համեմատաբար ցածր ճնշման դեպքում։ Այնուամենայնիվ, մեթանը հեղուկացնելու համար պահանջվում է -165 աստիճան: Հետևաբար, LPG տանկերի կառուցումը պահանջում է ավելի պարզ կոմպրեսորային կայաններ, քան բնական գազի և տանկերի համար, որոնք նախատեսված են 20-25 բար ոչ առանձնապես բարձր ճնշումներին դիմակայելու համար: Ի հակադրություն, հեղուկ բնական գազի տանկերը հագեցած են շարունակական հովացման համակարգերով և գերմեկուսացված տանկերով. իրականում այս կոլոսները աշխարհի ամենամեծ կրիոգեն սառնարաններն են: Սակայն գազի մի մասը կարողանում է «լքել» այդ կայանքները, սակայն մեկ այլ համակարգ անմիջապես գրավում է այն և սնուցում նավի շարժիչի բալոնների մեջ։

Վերոնշյալ պատճառներով միանգամայն հասկանալի է, որ արդեն 1927 թվականին տեխնոլոգիան թույլ է տվել գոյատևել առաջին պրոպան-բութան տանկերը։ Սա հոլանդա-անգլիական Shell-ի աշխատանքն է, որն այն ժամանակ արդեն հսկա ընկերություն էր։ Նրա ղեկավար Քեսլերը զարգացած մարդ է և փորձարար, ով վաղուց երազել է ինչ-որ կերպ օգտագործել գազի հսկայական քանակությունը, որը մինչ այժմ արտահոսել է մթնոլորտ կամ այրվել նավթավերամշակման գործարաններում: Նրա գաղափարով և նախաձեռնությամբ ստեղծվել է 4700 տոննա բեռնատարողությամբ առաջին ծովային նավը՝ տախտակամած տանկերի վերևում էկզոտիկ տեսք ունեցող և տպավորիչ չափսերով ածխաջրածնային գազեր տեղափոխելու համար:

Այնուամենայնիվ, ևս երեսուներկու տարի է պահանջվում Methane Pioneer մեթանի առաջին փոխադրիչի կառուցման համար, որը կառուցվել է Constock International Methane Limited գազային ընկերության պատվերով: Shell-ը, որն արդեն ունի LPG-ի արտադրության և բաշխման կայուն ենթակառուցվածք, գնեց այս ընկերությունը, և շատ շուտով կառուցվեցին ևս երկու հսկայական տանկեր. Shell-ը սկսեց զարգացնել հեղուկ բնական գազի բիզնեսը: Երբ անգլիական Կոնուեյ կղզու բնակիչները, որտեղ ընկերությունը կառուցում է մեթանի պահեստարաններ, հասկանում են, թե իրականում ինչ է պահվում և տեղափոխվում իրենց կղզի, նրանք ցնցված և վախեցած են՝ մտածելով (և իրավացիորեն), որ նավերը պարզապես հսկա ռումբեր են: Այն ժամանակ անվտանգության խնդիրն իսկապես արդիական էր, բայց այսօր հեղուկացված մեթանի փոխադրման տանկերը չափազանց անվտանգ են և ոչ միայն ամենաանվտանգ, այլ նաև էկոլոգիապես մաքուր ծովային նավերից մեկն է. շրջակա միջավայրի համար անհամեմատ ավելի անվտանգ է, քան նավթի տանկերը: Լցանավերի նավատորմի ամենամեծ պատվիրատուն Ճապոնիան է, որը գործնականում չունի տեղական էներգիայի աղբյուրներ, իսկ դեպի կղզի գազատարների կառուցումը շատ բարդ նախաձեռնություն է։ Ճապոնիան ունի նաև գազային մեքենաների ամենամեծ «պարկը»։ Հեղուկ բնական գազի (LNG) հիմնական մատակարարներն այսօր ԱՄՆ-ն են, Օմանը և Քաթարը, Կանադան:

Վերջերս բնական գազից հեղուկ ածխաջրածինների արտադրության բիզնեսը գնալով ավելի տարածված է դարձել: Սա հիմնականում մեթանից սինթեզված ծայրահեղ մաքուր դիզելային վառելիք է, և ակնկալվում է, որ ապագայում այս արդյունաբերությունը կզարգանա արագացված տեմպերով: Օրինակ՝ Բուշի էներգետիկ քաղաքականությունը պահանջում է տեղական էներգիայի աղբյուրների օգտագործում, իսկ Ալյասկան բնական գազի մեծ պաշարներ ունի։ Այս գործընթացները խթանվում են նավթի համեմատաբար բարձր գներով, որոնք նախադրյալներ են ստեղծում թանկարժեք տեխնոլոգիաների զարգացման համար. GTL (Gas-to-Liquids) դրանցից մեկն է միայն։

Հիմնականում GTL-ը նոր տեխնոլոգիա չէ։ Այն ստեղծվել է 20-ական թվականներին գերմանացի քիմիկոսներ Ֆրանց Ֆիշերի և Հանս Տրոպշի կողմից, որոնք նախորդ համարներում հիշատակվել են որպես իրենց սինթետիկ ծրագրի մաս։ Սակայն, ի տարբերություն ածխի կործանարար հիդրոգենացման, այստեղ տեղի են ունենում լույսի մոլեկուլների միացման գործընթացները ավելի երկար կապերի մեջ։ Հարավային Աֆրիկան արդյունաբերական մասշտաբով նման վառելիք է արտադրում 50-ականներից: Այնուամենայնիվ, վերջին տարիներին դրանց նկատմամբ հետաքրքրությունն աճել է՝ ԱՄՆ-ում վառելիքի վնասակար արտանետումները նվազեցնելու նոր հնարավորությունների որոնման համար: Խոշոր նավթային ընկերությունները, ինչպիսիք են BP-ն, ChevronTexaco-ն, Conoco-ն, ExxonMobil-ը, Rentech-ը, Sasol-ը և Royal Dutch/Shell-ը, հսկայական գումարներ են ծախսում GTL-ի հետ կապված տեխնոլոգիաների մշակման վրա, և այս զարգացումների արդյունքում քաղաքական և սոցիալական ասպեկտները գնալով ավելի են քննարկվում: դրդապատճառների դեմքը. մաքուր վառելիքի սպառողների հարկերը. Այս վառելիքները թույլ կտան դիզելային վառելիքի շատ սպառողներին փոխարինել այն ավելի էկոլոգիապես մաքուրով և կնվազեցնեն ավտոմոբիլային ընկերությունների ծախսերը՝ օրենքով սահմանված վնասակար արտանետումների նոր մակարդակները բավարարելու համար: Վերջին խորը փորձարկումները ցույց են տալիս, որ GTL վառելիքը նվազեցնում է ածխածնի մոնօքսիդը 90%-ով, ածխաջրածինները՝ 63%-ով և մուրը՝ 23%-ով՝ առանց դիզելային մասնիկների ֆիլտրերի անհրաժեշտության: Բացի այդ, այս վառելիքի ցածր ծծմբի բնույթը թույլ է տալիս օգտագործել լրացուցիչ կատալիզատորներ, որոնք կարող են հետագայում նվազեցնել մեքենաների արտանետումները:

GTL վառելիքի կարևոր առավելությունն այն է, որ այն կարող է օգտագործվել ուղղակիորեն դիզելային շարժիչներում `առանց ստորաբաժանումների փոփոխությունների: Դրանք կարող են խառնվել նաև 30-ից 60 ppm ծծումբ պարունակող վառելիքների հետ: Ի տարբերություն բնական գազի և հեղուկացված գազերի, հեղուկ վառելիք տեղափոխելու համար անհրաժեշտ տրանսպորտային ենթակառուցվածքը փոխելու անհրաժեշտություն չկա: Ըստ Rentech- ի նախագահ Դենիս Յակուբսոնի, վառելիքի այս տեսակը իդեալականորեն կարող է լրացնել դիզելային շարժիչների էկոլոգիապես մաքուր տնտեսական ներուժը, և Shell- ը ներկայումս Քաթարում կառուցում է $ 22,3 միլիարդ դոլար արժողությամբ գործարան, որի նախագծային հզորությունը կազմում է օրական XNUMX միլիոն լիտր սինթետիկ վառելիք: ... Այս վառելիքների ամենամեծ խնդիրը գալիս է հսկայական ներդրումների համար, որոնք պահանջվում են նոր օբյեկտներում և սովորաբար ծախսատար արտադրական գործընթացում:

Կենսազանգ

Սակայն մեթանի աղբյուրը միայն ստորգետնյա հանքավայրերը չեն։ 1808 թվականին Համֆրի Դեյվին փորձեր կատարեց վակուումային ռետինեում դրված ծղոտի վրա և արտադրեց կենսագազ, որը հիմնականում պարունակում էր մեթան, ածխածնի երկօքսիդ, ջրածին և ազոտ: Կենսագազի մասին խոսում է նաև Դենիել Դեֆոն «կորած կղզու» մասին իր վեպում։ Այնուամենայնիվ, այս գաղափարի պատմությունն ավելի հին է. 1776-րդ դարում Յան Բապտիտա Վան Հելմոնտը կարծում էր, որ այրվող գազեր կարելի է ստանալ օրգանական նյութերի տարրալուծումից, և կոմս Ալեքսանդր Վոլտան (մարտկոցի ստեղծողը) նույնպես եկել է նման եզրակացությունների. 1859 թվականին։ Կենսագազի առաջին գործարանը սկսեց գործել Բոմբեյում և ստեղծվեց նույն թվականին, երբ Էդվին Դրեյքը արտադրեց նավթի առաջին հաջող հորատումը: Հնդկական գործարանը վերամշակում է կղանքը և գազ մատակարարում փողոցների լամպերի համար:

Երկար ժամանակ կպահանջվի մինչ կենսագազի արտադրության քիմիական գործընթացները մանրակրկիտորեն ընկալվեն և ուսումնասիրվեն: Դա հնարավոր դարձավ միայն XX դարի 30-ական թվականներին և մանրէաբանության զարգացման թռիչքի արդյունք է: Պարզվում է, որ այս գործընթացը պայմանավորված է անաէրոբ մանրէներով, որոնք Երկրի վրա կյանքի հնագույն ձևերից մեկն են: Նրանք օրգանական նյութերը «մանրացնում» են անաէրոբ միջավայրում (աէրոբ քայքայումը պահանջում է մեծ քանակությամբ թթվածին և առաջացնում է ջերմություն): Նման գործընթացները բնականաբար տեղի են ունենում նաև ճահիճներում, ճահիճներում, պադվալային դաշտերում, ծածկված ծովածոցներում և այլն:

Որոշ երկրներում կենսագազի արտադրության ժամանակակից համակարգերն ավելի տարածված են դառնում, և Շվեդիան առաջատար է ինչպես կենսագազի արտադրության, այնպես էլ դրա վրա աշխատելու համար հարմարեցված մեքենաների մեջ: Սինթեզի ստորաբաժանումները օգտագործում են հատուկ նախագծված բիոգեներատորներ, համեմատաբար էժան և պարզ սարքեր, որոնք ստեղծում են համապատասխան միջավայր բակտերիաների համար, որոնք, կախված իրենց տեսակից, ամենաարդյունավետ «աշխատում են» 40-ից 60 աստիճան ջերմաստիճանում: Կենսագազային կայանների վերջնական արտադրանքը, բացի գազից, պարունակում է նաև ամոնիակով, ֆոսֆորով և այլ տարրերով հարուստ միացություններ, որոնք հարմար են գյուղատնտեսության մեջ որպես հողի պարարտանյութ օգտագործելու համար: