Совместное производство тепла и электроэнергии

Совместное производство тепла и электроэнергии — выработка двух видов энергии, например тепла и электричества из одного топлива, — открывает для нефтяной промышленности большие возможности, такие как рост спроса на газ или экономичность установок по подготовке газа, а также повышает ее роль как производителя электроэнергии. Идет жестокая борьба за рынок, оцениваемый в этом столетии в 16 млрд дол.

Станция для совместного производства тепла и электроэнергии — теплоэлектроцентраль — представляет собой завод, использующий уголь или газ в качестве топлива (иногда биомассу, например торф или древесную стружку) и вырабатывающий промышленный (коммерческий) пар и электричество для внутризаводского потребления или на продажу. Легко видеть, как часть этого дорогого в добыче природного газа превращается в другой энергоноситель, который можно либо использовать на перерабатывающем заводе, либо продавать местным коммунальным службам.

Помимо резкого повышения спроса на газ и увеличения прибыли заводов по переработке совместная выработка тепла и электроэнергии может стать благом в других областях нефтяной отрасли.

Например, крупные фирмы с огромными запасами тяжелых нефтей в долине Сан-Хоакин (Калифорния) ожидают, что совместная выработка подстегнет создание больших проектов, например по паровой пропитке (рис. 15.2). Такие проекты в прошлом часто блокировались, так как выбросы в атмосферу, вызванные сжиганием нефти на промысле, нарушали местные стандарты охраны окружающей среды. Однако сжигание промысловой нефти было дешевле, чем сжигание более экологически чистого газа, так как разработчик месторождения не должен был платить роялти или налоги с добытой нефти, если она сгорала, а не продавалась.

Рыночное предложение энергии, произведенной при совместной выработке тепла и электричества, помогает скомпенсировать цену газового топлива, позволяя разработчикам заменить сырую нефть для производства пара природным газом. Кроме того, в результате этой замены они могут сэкономить квоту на выбросы и направить ее

Рис. 15.2. Использование совместного производства тепла и электроэнергии для паровой пропитки коллектора с тяжелой нефтью

на развитые проекты. (Разработчикам даются квоты на выбросы, которые могут быть переданы другим проектам.) Этот подход должен привести к значительному увеличению добычи тяжелой нефти в ближайшем будущем. Совместное производство тепла и электроэнергии окажет благоприятное долговременное воздействие на коммунальные службы, так как оно освоит рынок энергетических станций на газовом топливе, потерянный ими в попытке избежать затрат на замену или строительство новых установок с базисной нагрузкой. Тем не менее для любой реструктуризации коммунальной промышленности существуют пределы. Если будет построено слишком много установок по совместной выработке энергии, издержки, которых удается избежать, окажутся слишком низкими, и многие проекты по совместной выработке перестанут быть экономически привлекательными. Более того, сегодняшняя популярность совместной выработки тепла и электроэнергии в значительной мере вызвана не только стремлением общества к экономии энергии, происходящим от шока, связанного с ценами на нефть, но также протестами против атомных и других традиционных электростанций.

Рис. 15.3. Типичная теплоэлектроцентраль на месторождении тяжелой нефти в округе Керн (Калифорния) (фото Игер Студио, собственность ARCO)

На ближайшее время существенный рост производства энергии может быть связан только с совместной выработкой электричества и тепла либо с другими формами независимого производства энергии. При этом совместная выработка тепла и электроэнергии будет долговременным рынком, так как ожидаемый рост на рынке электроэнергии в целом должен быть больше, чем может покрыть одно только совместное производство энергии.

Глава XVI
НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

Нефте- и газодобывающие компании постоянно развивают новые технологии в своем нескончаемом стремлении к оптимизации скорости отбора нефти из скважин и общей добычи нефти и газа при одновременном сдерживании затрат и минимизации нежелательных воздействий на окружающую среду.

Некоторые из этих новых технологий на самом деле вовсе не новы, а просто являются новыми областями применения или улучшениями уже существующей технологии. Многие из этих улучшений основаны на стремительно совершенствующейся компьютерной технологии — области, которая несомненно вызовет еще много прорывов в технологии добычи нефти и газа.

В этой главе дается обзор (ни в коей мере не планировался как всеобъемлющий) некоторых наиболее значительных успехов в технологии нефтедобычи. Новым и наиболее передовым вариантам применения существующих технологий посвящены целые тома. Здесь мы рассматриваем некоторые из методов, привлекающих в настоящее время внимание людей, занятых добычей нефти.