Świat marnuje gaz ziemny. W roku 2019 na całym świecie w tzw. pochodniach bezproduktywnie spalono 150 miliardów metrów sześciennych gazu ziemnego. To tyle, ile rocznie zużywa cała Afryka Subsaharyjska i prawie osiem razy więcej niż wynosi obecne zapotrzebowanie Polski. Spalenie tej ilości gazu spowodowało emisję około 400 milionów ton dwutlenku węgla – ponad 1% globalnej emisji CO2.
Analizujemy to zjawisko na przykładzie USA i Iraku. W Teksasie rozbudowa infrastruktury do przesyłu gazu ziemnego nie nadążała za dynamicznym wzrostem wydobycia ropy naftowej. Nadmiar gazu jest tam spalany w pochodniach, bo nie opłaca się go w całości wykorzystać lub magazynować. Z kolei Irak marnuje w ten sam sposób ogromne ilości gazu ziemnego, a jednocześnie okresowo musi go kupować od Iranu.
Pochodnia gazowa (ang. gas flare) to (za Wikipedią):
„Urządzenie, zwykle w kształcie komina, spalające gaz niezagospodarowywany (w ogóle), bądź którego nadmiar w danej chwili jest niemożliwy (lub niecelowy) do zagospodarowania lub zmagazynowania. Spotykana w instalacjach wydobywczych ropy naftowej, w rafineriach, koksowniach, zakładach chemicznych, na wysypiskach śmieci.”
Faktycznie, w wielu zakładach przemysłowych pochodnie gazowe są niezbędne do eliminacji toksycznych, palnych gazów, patrz przypis (1).
Czytaj również: Katastrofa w zakładach chemicznych, która zabiła 20 tys. osób
Nas jednak interesuje tu przede wszystkim spalanie gazu ziemnego w pochodniach na polach naftowych i platformach wiertniczych, przy okazji wydobycia ropy naftowej.
(Ropa naftowa w złożach występuje zazwyczaj wraz z towarzyszącym jej gazem ziemnym.)
Jak zagospodarować gaz
Ale po co w ogóle w ten sposób spalać gaz?
Choćby po to, by nie doszło do wybuchu – dlatego nie można pozwolić na niekontrolowane wycieki gazu.
Jest jednak przynajmniej jeszcze jeden powód. Gaz ziemny składa się głównie z metanu (CH4), który jest bardzo silnym gazem cieplarnianym. Dlatego z punktu widzenia walki ze zmianą klimatu flarowanie (czyli spalanie gazu ziemnego w pochodniach gazowych) jest dużo mniejszym złem niż kontrolowane, celowe wypuszczanie niespalonego gazu ziemnego w powietrze (ang. gas venting). Choć przy spalaniu gazu ziemnego powstaje przecież inny gaz cieplarniany: dwutlenek węgla (CO2).
Czy jednak nie można traconego gazu ziemnego jakoś zagospodarować? Przecież to cenny surowiec, który można użyć choćby w elektrowni czy w kuchence gazowej, zamiast zupełnie bez żadnego pożytku spalić w pochodni. Naprawdę nie ma co z nim zrobić?
Odpowiedź na to pytanie może być zaskakująca, a dla osób wrażliwszych wręcz szokująca. Najlepiej widać to na konkretnych przykładach.
Stany Zjednoczone flarują na potęgę
Zobaczymy, co się przez ostatnie lata działo się polach naftowych Teksasu. (2)
W roku 2018 ilość flarowanego gazu wzrosła tam o 85%, w ostatnim kwartale osiągając średnio 553 milionów stóp sześciennych (15.6 milionów metrów sześciennych) dziennie. W 2018 w pochodniach spalono gaz o wartości 750 milionów dolarów. Spalono w ten sposób więcej gazu, niż potrzeba go dla wszystkich gospodarstw domowych w całym stanie.
Inne obrazowe porównanie: w Teksasie od początku rewolucji łupkowej w 2013 roku zmarnowano w pochodniach ilość gazu, która pokryłaby zapotrzebowanie energetyki, przemysłu i ciepłownictwa całego stanu przez trzy lata.
Flarowanie „nieuniknione”
Dlaczego tak się dzieje?
Jak tłumaczą przedstawiciele branży naftowej, zawsze będzie istniało „niedopasowanie” pomiędzy ilością produkowanego gazu, a możliwościami przesyłowymi sieci gazowej. Po prostu rozwój infrastruktury do przesyłu gazu nie nadąża za wzrostem wydobycia ropy naftowej. Według Ryana Sittona, szefa agencji nadzorującej działania branży naftowej w Teksasie flarowanie jest „nieuniknione”. (3)
Firmy naftowe zazwyczaj zarabiają głównie na sprzedaży ropy, a nie gazu. I gdy muszą wybierać pomiędzy spowolnieniem wydobycia produkcji ropy (a więc zmniejszeniem swoich zysków) a flarowaniem nadwyżek gazu, wybierają oczywiście to drugie rozwiązanie.
Przy takiej nadprodukcji, ale też i trudnościach z dostarczeniem go do konsumentów (patrz przypis (3)) nie powinno nas dziwić, że ceny gazu ziemnego były w Basenie Permskim niższe niż w innych częściach USA. Okresowo były nawet ujemne, co oznacza, że producenci musieli płacić odbiorcom za odbiór gazu.
Sytuacja miała zmienić się na lepsze tej jesieni, wraz z wprowadzeniem nowych regulacji. Czy jednak nowe przepisy zostaną wprowadzone i jaki będzie ich ostateczny kształt, tego wciąż nie wiadomo.
Irak flaruje i kupuje gaz od Iranu
Jeszcze bardziej szokujący jest przypadek Iraku, gdzie flaruje się obecnie mniej więcej połowę gazu ziemnego pozyskiwanego przy okazji wydobycia ropy.
Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej, ta ilość gazu wystarczyłaby do zasilenia 3 milionów gospodarstw domowych w energię elektryczną. W liczbach bezwzględnych więcej gazu niż w Iraku flaruje się tylko w Rosji.
Jednocześnie Irak okresowo importuje gaz ziemny z Iranu, płacąc za niego kilka miliardów dolarów rocznie. A mógłby być pod tym względem samowystarczalny.
(W realiach irackich gaz jest szczególnie potrzebny w czasie długiego, gorącego lata, do zasilania elektrowni gazowych.)
Emisja dwutlenku węgla związana z bezproduktywnym przepalaniem irackiego gazu w pochodniach to 30 milionów ton rocznie – niewiele mniej niż emisja CO2 z elektrowni Bełchatów, jednej z największych elektrowni węglowych na świecie i największego pojedynczego emitenta CO2 w Europie.
W dodatku produkty spalania gazu to nie tylko woda i dwutlenek węgla, ale też choćby tlenki azotu czy dwutlenek siarki. I to nawet przy dobrze skonstruowanej i właściwie używanej pochodni. Co gorsza, emisja różnych zanieczyszczeń bardzo rośnie w przypadku pochodni, która działa nieprawidłowo. Duże mogą być wtedy emisje sadzy (płomień „kopci”) i niespalonych węglowodorów, w tym głównego składnika gazu ziemnego – metanu.
Część z tych zanieczyszczeń (zwłaszcza metan i sadza) wpływa na klimat, nasilając globalne ocieplenie. Z kolei sadza, tlenki azotu i siarki oraz niektóre węglowodory szkodzą zdrowiu ludzi mieszkających w pobliżu pochodni gazowych.
Zanieczyszczenie powietrza, wody i gleby
Więcej o tym, jakim piekłem jest życie w sąsiedztwie irackich pól naftowych, możecie Państwo przeczytać w reportażu, który ukazał się w połowie czerwca w The New York Times. Szerzej, tekst ten dobrze pokazuje jak szkodliwy dla ludzi i środowiska może być przemysł naftowy (zarówno wydobycie, jak i przetwórstwo ropy). Mamy tu do czynienia nie tylko z zanieczyszczeniem powietrza, ale też wody i gleby.
Czy Irak nie powinien zatem jak najszybciej zainwestować w odzyskiwanie gazu, zamiast go marnować? Z pewnością. Na szczęście powoli zaczyna się to dziać, patrz przypis (4). Irakijczycy doskonale zdają sobie sprawę że ograniczenie flarowania byłoby z wielu względów bardzo korzystne.
Ale instalacje do odzysku gazu oraz sieci do jego przesyłu kosztują. I to dużo. Mamy tutaj do czynienia z typowym błędnym kołem. Spadające ceny ropy i epidemia koronawirusa bardzo mocno uderzyły w iracką gospodarkę. Wcześniej trwająca latami wojna, która wyniszczyła ten kraj, a teraz dodatkowe pogorszenie sytuacji ekonomicznej sprawiają, że Irakijczyków nie stać na szybką budowę tak potrzebnych instalacji. Więc Irak dalej pewnie będzie płacił krocie za kupowany od Iranu gaz. Dodatkowo, wielu mieszkańców Iraku zapłaci za to swoim zdrowiem.
Tak źle nie było od dekady
Według niedawnego raportu Banku Światowego ilość gazu ziemnego flarowanego na całym świecie wzrosła w roku 2019 o 3% w porównaniu z rokiem 2018: ze 145 do 150 miliardów metrów sześciennych. To, jak już wspominaliśmy, tyle, ile zużywa rocznie cała Afryka Subsaharyjska i ok. 8 razy więcej niż wynosi obecnie roczne zapotrzebowanie Polski. Pokazuje to zresztą, jak niskie jest w Afryce Subsaharyjskiej zużycie gazu ziemnego na osobę, patrz przypis (5).
Ostatnio tak dużo gazu ziemnego spalono na świecie w pochodniach w roku 2009.
Winne USA, Wenezuela i Rosja
Za zwiększenie ilości flarowanego gazu odpowiedzialne są głównie USA (wzrost o 23%), trawiona wewnętrznym konfliktem Wenezuela (wzrost o 16%, pomimo spadku wydobycia ropy w tym kraju o 40%) i Rosja (wzrost o 9%). Więcej gazu flaruje się też w zniszczonej wieloletnią wojną domową Syrii (wzrost o 35% w stosunku do roku 2018).
Spalenie tak ogromnych ilości gazu ziemnego przekłada się emisję ok. 400 mln ton CO2 – więcej niż wynosi roczna emisja Polski. Warto też przytoczyć tu komentarz Laszlo Varro, głównego ekonomisty Międzynarodowej Agencji Energetycznej:
„Jako weteran przemysłu jestem nieprzejednany w kwestii flarowania. Spalone 150 miliardów metrów sześciennych [gazu] daje tyle CO2, co emisja całej Tajlandii. W pochodni gaz nie spala się idealnie. A biorąc pod uwagę to, jak silnym gazem cieplarnianym jest metan, ulatniający się niespalony gaz dodaje do tego równoważność emisji Ekwadoru. Użyta w nowoczesnych turbinach ta ilość gazu mogłaby w krajach rozwijających się zapewnić energię elektryczną wszystkim ludziom, którzy wciąż nie mają do niej dostępu. Flarowanie nie jest po prostu marnotrawstwem, jest zanieczyszczającym i szkodliwym marnotrawstwem. Najwyższy czas, by przemysł [naftowy] zaprzestał tej praktyki.”
Niewiele da się, i chyba niewiele też już trzeba dodawać do tego, co powiedział Varro. Jeśli wciąż używamy gazu ziemnego jako źródła energii, emitując przy tym gazy cieplarniane, to z dwojga złego chyba lepiej spalić go z pożytkiem niż przepalać na próżno, prawda?
W sytuacji, gdy miliard ludzi wciąż nie ma dostępu do energii elektrycznej, a prawie połowa ludzkości gotuje posiłki, spalając drewno lub inną biomasę (choćby wysuszony krowi nawóz) w prymitywnych paleniskach, ogromne ilości cennego surowca są marnowane. Mało co tak dobrze pokazuje absurdalność systemu ekonomicznego, który stworzyliśmy i świata, w którym żyjemy.
Czytaj również: 4 mln ofiar domowego smogu. Część świata gotuje na ogniu, a dym z paleniska zabija
Postscriptum
Flarowanie gazu jest też przyczyną śmierci wielu zwierząt. Pochodnie gazowe – także te należące do terminali gazowych i rafinerii naftowych – przyciągają i zabijają zarówno ptaki, jak i owady.
Mamy na przykład udokumentowany przypadek, kiedy tylko jednego dnia ok. 7500 ptaków zginęło w pochodni w terminalu gazowym w Kanadzie.
Przypisy
(1) W wielu zakładach przemysłowych pochodnie gazowe są niezbędne. Widać to choćby na przykładzie tragicznej historii zakładów chemicznych w indyjskim Bhopalu. Gdyby pochodnia spalająca bardzo toksyczny izocyjanian metylu działała tam prawidłowo, to 35 lat temu zapewne nie doszłoby do katastrofy, w której życie straciło prawie 20 tysięcy osób, a znacznie więcej poniosło trwały uszczerbek na zdrowiu. A przynajmniej rozmiary tej tragedii mogły być znacznie mniejsze.
(2) Przede wszystkim na polach naftowych tzw. Basenu Permskiego, gdzie kilka lat temu odkryto ogromne złoża ropy i gazu. Jego zasoby oszacowano na 20 miliardów baryłek. W złożach, poza ropą, znajduje się również około 450 milionów metrów sześciennych gazu. Jego wartość szacowano wtedy na 900 miliardów dolarów.
Ten przykład pokazuje, że niestety nie ma co liczyć na „koniec łatwej ropy”. Nie można też liczyć na związany z nim spadek konkurencyjności ekonomicznej paliw produkowanych z ropy naftowej w porównaniu do mniej destrukcyjnych dla klimatu źródeł energii.
(3) Półtora roku temu sytuacja wyglądała tak: możliwości przesyłowe sieci gazowej wynosiła 9,5 miliarda stóp sześciennych (269 milionów metrów sześciennych) dziennie. To nie wystarczało do transportu 13 miliardów stóp sześciennych (368 milionów metrów sześciennych), produkowanych każdego dnia przez szyby naftowe w tym regionie.
Wtedy też zapowiadano, że zdolności przesyłowe sieci gazowej na terenie Basenu Permskiego będą zwiększone. To miało zmniejszyć (ale nie całkowicie wyeliminować) konieczność flarowania gazu.
(4) W roku 2018, po latach opóźnień, otwarto instalację do odzysku gazu w Basrze. Jej koszt szacuje się na 1.5 miliarda dolarów, a i tak jest ona w stanie odzyskiwać zaledwie nieco ponad połowę gazu z 3 dużych pól naftowych. W samym rejonie Basry jest 15 pól naftowych. Ale to tylko pierwszy krok. Na południu Iraku w ciągu 2-3 lat planuje się uruchomienie dalszych tego typu instalacji.
(5) Afrykę Subsaharyjską zamieszkuje około miliard osób, zatem średnie roczne zużycie gazu na głowę wynosi tam ok. 15 m³, podczas gdy w Polsce ok. 500 m³. W naszym kraju w najbliższych latach prognozuje się zresztą znaczący wzrost zużycia gazu ziemnego.
Zdjęcie: Solodov Aleksiei/Shutterstock
