Olio e gas

Che cos'è il GNL - gas naturale liquefatto?



Un modo efficiente per trasportare gas naturale dove non sono disponibili tubazioni


Terminali GNL: Cartone animato dei terminali di liquefazione e rigassificazione di GNL. Al terminale di liquefazione (a sinistra) il gas naturale viene ricevuto dalla conduttura da un campo di pozzo, liquefatto, immagazzinato e caricato su navi portatori di GNL. Al terminale di rigassificazione (a destra) il GNL viene scaricato in serbatoi di stoccaggio, rigassificato e posto in deposito. Viene quindi compresso e inviato in un sistema di distribuzione di tubazioni che eroga gas naturale per i consumatori finali.

Nave vettore GNL: Un trasportatore di GNL si è ancorato al terminale di liquefazione di GNL di Bontang a East Kalimantan, Indonesia. Il GNL viene trasportato nei quattro serbatoi a forma di cupola della nave.

Cos'è il GNL?

Il GNL o il gas naturale liquefatto è il gas naturale che è stato temporaneamente convertito in un liquido. Questo viene fatto per risparmiare spazio: 610 piedi cubi di gas naturale possono essere convertiti in un singolo piede cubo di GNL. La conversione di gas naturale in GNL semplifica la conservazione e il trasporto in luoghi in cui non sono disponibili tubazioni.

Un processo di refrigerazione viene utilizzato per condensare il gas naturale in GNL raffreddandolo a una temperatura di meno 260 gradi Fahrenheit. Questo processo di refrigerazione è solitamente accompagnato da trattamenti che rimuovono acqua, anidride carbonica, acido solfidrico e altre impurità.

Per mantenere questa bassa temperatura durante lo stoccaggio e il trasporto, il GNL deve essere collocato in serbatoi criogenici, serbatoi fortemente isolati dotati di unità di refrigerazione.

Quando una spedizione di GNL raggiunge la sua destinazione o quando il GNL viene rimosso dal deposito, deve essere rigassificato. Questo viene fatto riscaldando il GNL e lasciandolo evaporare nel gas naturale. La rigassificazione viene di solito eseguita in una struttura in cui il gas può essere posto in deposito o direttamente in una tubazione per il trasporto.

Terminali di liquefazione e rigassificazione

Esistono due tipi di terminali GNL: 1) terminali che convertono il gas naturale in GNL e, 2) terminali che convertono il GNL in gas naturale. Questi sono chiamati terminali di liquefazione e terminali di rigassificazione, rispettivamente. I terminali di liquefazione si trovano sul lato delle esportazioni e quelli di rigassificazione sul lato delle importazioni.

I terminali di liquefazione generalmente ricevono gas naturale mediante tubazioni da un campo di pozzi. Prima di essere liquefatto, il gas deve essere pulito da acqua, anidride carbonica, acido solfidrico e altre impurità che potrebbero congelare, diventare corrosive o interferire con il processo di liquefazione. Una volta liquefatto, il GNL viene inviato mediante tubazione a una nave da trasporto del GNL o in deposito per attendere il trasporto.

I terminali di rigassificazione ricevono gas naturale - di solito via nave - da altre aree. In un terminale di rigassificazione, il GNL potrebbe essere temporaneamente immagazzinato o inviato direttamente a un impianto di rigassificazione. Una volta rigassificato, viene inviato dalla pipeline per la distribuzione o posto in un deposito temporaneo fino a quando non è necessario.

Mappa dei terminali GNL: Terminali GNL esistenti negli Stati Uniti a partire da giugno 2010. Kenai, Alaska è stato l'unico terminale di liquefazione costruito per uso export. Il resto sono terminali di rigassificazione costruiti per uso di importazione. Nell'aprile 2012 il governo federale ha approvato un piano per convertire il terminal di Sabine, Louisiana in un impianto di liquefazione per esportare gas naturale degli Stati Uniti nei mercati asiatici. Immagine dopo la Federal Energy Regulatory Commission.

Dove viene prodotto il GNL?

La prima grande spedizione al mondo di gas naturale liquefatto avvenne nel 1964 quando una nave fu caricata con GNL in Algeria e salpò per Le Havre, in Francia. Prima del 1964, il gas naturale in Algeria era un prodotto di scarto della produzione di petrolio. Era un "prodotto di scarto" perché non esisteva un mercato locale per il gas naturale e nessuna conduttura per trasportare il gas in un mercato distante. Il gas naturale veniva o scaricato nell'atmosfera o lanciato nel sito del pozzo. Questo spreco di gas naturale e il degrado dell'atmosfera continuano ancora oggi dove non esiste mercato, gasdotto o impianto di GNL per utilizzare il gas.

Oggi il GNL viene esportato da luoghi come: Algeria, Egitto, Nigeria, Angola, Oman, Qatar, Yemen, Russia, Trinidad e Tobago, Australia, Malesia e Indonesia, dove la produzione di gas naturale supera di gran lunga le capacità di consumo dei mercati locali. In queste località il prezzo del gas naturale è basso perché c'è un'abbondante offerta con poca domanda locale. Tale basso prezzo compensa le spese di costruzione di un impianto di liquefazione del GNL, la conversione del gas naturale in GNL e il trasporto in un mercato distante.

Il ruolo mutevole del GNL negli Stati Uniti


Fino al 2008, la domanda di gas naturale negli Stati Uniti ha ampiamente superato l'offerta nazionale. Per soddisfare la domanda, una grande quantità di gas naturale è stata importata mediante tubazioni dal Canada e sono stati costruiti o pianificati numerosi terminal per ricevere gas naturale liquefatto da Africa, Sud America e Medio Oriente sulle coste orientali e del Golfo degli Stati Uniti. I costi di costruzione di ciascuno di questi terminali sono stati di miliardi di dollari.
Quindi, l'uso della fratturazione idraulica e della perforazione orizzontale ha causato un enorme aumento della produzione di gas naturale domestico. Un'ondata di nuova produzione da spettacoli di scisto come Marcellus, Haynesville, Fayetteville, Barnett e altri ha travolto il mercato. I prezzi interni del gas naturale sono scesi da oltre dieci dollari per mille piedi cubi a meno di due dollari. I terminali costruiti per ricevere il gas naturale liquefatto sono ora sottoutilizzati o inattivi.
Ora, diverse aziende stanno lavorando per convertire i terminali di importazione di GNL in terminali adatti all'esportazione di gas. Il loro obiettivo è spostare il gas nei mercati asiatici dove i prezzi sono molto più alti. Sebbene questa sembri un'idea fantastica, recentemente è stata scoperta un'enorme quantità di gas al largo di Australia, Indonesia e Asia meridionale. Queste aree presentano un notevole vantaggio di trasporto rispetto alle spedizioni in uscita dall'Atlantico o dalla costa del Golfo degli Stati Uniti. La conversione dei terminali di importazione statunitensi in strutture di esportazione è una scommessa senza contratti a lungo termine.

Dove viene ricevuto il GNL?

Giappone, Corea del Sud e Taiwan sono stati i primi principali acquirenti di GNL. Queste aree hanno popolazioni molto alte e un accesso molto limitato alle risorse domestiche di combustibili fossili. Il GNL ha permesso loro di accedere a un combustibile a combustione pulita che era facile da distribuire una volta installate le tubazioni. Molti altri paesi hanno ora terminali di rigassificazione. Questi includono: Belgio, Brasile, Canada, Cile, Cina, Francia, India, Italia, Grecia, Messico, Spagna, Regno Unito e Stati Uniti.

Come viene memorizzato il GNL?

Il GNL è immagazzinato in serbatoi fortemente isolati appositamente progettati per contenere un liquido a bassa temperatura. La maggior parte dei serbatoi sono a doppia parete con una parete esterna in cemento spesso e una parete interna in acciaio di alta qualità. Tra le pareti è presente uno spesso strato di isolamento altamente efficiente. Molte strutture dispongono di serbatoi sotterranei per un maggiore isolamento.

Indipendentemente dal grado di isolamento dei serbatoi, parte del GNL bolle ed evapora come gas naturale. Questo gas viene generalmente rimosso dal serbatoio. Viene utilizzato in loco come combustibile o refrigerato allo stato liquido e restituito al serbatoio.

Come viene trasportato il GNL?

La maggior parte del GNL viene trasportata su navi appositamente progettate note come "vettori di GNL". Queste navi hanno doppi scafi per proteggere il carico da danni e come protezione contro le perdite. Piccole quantità di GNL vengono trasportate in camion e vagoni appositamente progettati.

Impatto ambientale del GNL

Il gas naturale ha un impatto ambientale molto più basso quando viene bruciato rispetto ad altri combustibili fossili. Emette meno anidride carbonica, meno particolato e produce meno ceneri. Sebbene il GNL sia bruciato sotto forma di gas naturale, ha un impatto ambientale maggiore rispetto al gas naturale che non è stato liquefatto. Questo perché il GNL richiede un dispendio di energia per liquefazione, trasporto e rigassificazione.

Dopo aver considerato questi impatti, il GNL ha un impatto ambientale maggiore rispetto al gas naturale ma generalmente ha un impatto inferiore rispetto alla combustione di carbone o petrolio. Se si considera che il GNL potrebbe essere stato bruciato alla fonte come prodotto di scarto, l'impatto ambientale sarebbe ridotto.

Supporto pubblico e opposizione ai terminali GNL

Il sostegno pubblico ai progetti di GNL è generalmente misto, soprattutto per quanto riguarda le importazioni, dove un gran numero di persone può essere situato vicino all'impianto di rigassificazione. Sebbene alcune persone sperino che il GNL costituisca una fonte affidabile di gas naturale economico, altri temono che l'impianto di rigassificazione o i veicoli di trasporto possano esplodere o prendere fuoco. Alcune persone sono anche preoccupate che le strutture di GNL siano obiettivi terroristici. Sebbene il GNL abbia un'eccellente storia di sicurezza, a queste preoccupazioni non può essere assegnata una probabilità zero.

La geografia del gas naturale

La geografia del gas naturale è in continua evoluzione. Nuove scoperte di gas naturale, nuove condutture e nuovi terminali GNL possono aumentare le forniture locali. Un aumento dell'offerta locale può abbassare i prezzi che possono stimolare la domanda. La crescente domanda può aumentare i prezzi, stimolare l'attività di perforazione, avviare progetti di gasdotti e attrarre investimenti in impianti di GNL. La geografia del gas naturale è dinamica.