Z Ras Laffan do Świętoszowa, czyli skąd się bierze gaz w naszej kuchence?

Jeszcze do niedawna gaz ziemny trafiający do naszych kuchenek pochodził z dwóch źródeł: polskich złóż (dosyć mało zasobnych) oraz z Rosji. Ostatnimi czasy pojawiło się kilka nowych kierunków. Wszystko za sprawą terminalu LNG w Świnoujściu, do którego przypływają metanowce z całego świata. Dziś przyjrzymy się jednemu z nich.

Spod ziemi

Trafiające do Polski LNG obecnie w większości pochodzi z Kataru i to właśnie tam rozpocznie się nasza dzisiejsza podróż. Zanim jednak błękitne paliwo trafi na statek, najpierw musi zostać wydobyte spod dna morskiego. Spółka Qatargas posiada strukturę wertykalną, za sprawą czego odpowiedzialna jest nie tylko za skroplenie i ładunek, ale również za wydobycie surowca.

Dzieje się to z wykorzystaniem ponad 200 odwiertów wykonanych przez platformy znajdujące się ok. 80 km na północny-wschód od Półwyspu Katar w Zatoce Perskiej. Następnie „surowy” gaz, wraz z kondensatem, transportowany jest podwodnymi rurociągami na ląd, a konkretnie do Miasteczka Przemysłowego Ras Laffan na wybrzeżu Kataru.

W Ras Laffan dostarczony rurociągiem surowiec jest najpierw oddzielany od sprzedawanego osobno kondensatu. Następnie gaz ziemny trafia do instalacji skraplającej. W pierwszej kolejności jest on jednak oczyszczany ze związków siarki, dwutlenku węgla i wody.

Gaz, aby został skroplony, musi zostać schłodzony do temperatury niższej od punktu wrzenia, który dla metanu wynosi 161°C w ciśnieniu atmosferycznym. W trakcie schładzania oddzielane są propan i butan, których temperatura wrzenia jest wyższa. Są one sprzedawane jako znany nam ze stacji benzynowych autogaz, czyli LPG.

Oczyszczony i schłodzony do -162°C gaz zmniejsza swoją objętość około 600-krotnie. Właśnie to sprawia, że jego transport statkami na duże odległości jest możliwy i konkurencyjny wobec klasycznego przesyłu gazociągami. W tym momencie możemy już mówić o LNG, czyli skroplonym gazie ziemnym (liquefied natural gas).

W ten sposób oczyszczony i skroplony surowiec jest magazynowany a następnie wtłaczany do zbiorników metanowca.

Na pokład

Jest 20 kwietnia 2019 roku i znajdujemy się w terminalu Ras Laffan w Katarze. U nabrzeża przycumowany jest metanowiec Tembek. Jest to gazowiec typu Q-Flex wybudowany w 2007 roku przez koreański Samsung Heavy Industries. Obecnie pływa pod banderą Wysp Marshalla, choć jego armatorem jest katarska firma Nakilat Shipping. Q-Flex (obok większego Q-Max) należy do gazowców najnowszej generacji mogących przewozić od 210 tys. m sześc. – 217 tys. m sześc. ładunku. Jest to największy typ gazowca, jaki może zawinąć do terminalu LNG w Świnoujściu.

Wracamy na pokład Tembeka, którego załoga składa się z zaledwie 25 – 30 marynarzy. 20 kwietnia statek ma już w swoich zbiornikach 212 tys. m sześc. LNG. Statek może ruszać w rejs.

Tembek opływa Półwysep Arabski przemierzając już na początku rejsu najniebezpieczniejszy fragment – łączącą Zatokę Perską i Zatokę Omańską Cieśninę Ormuz. To właśnie w Zatoce Omańskiej 13 czerwca zaatakowane zostały dwa tankowce. Prezydent USA o atak oskarżył Iran, choć ten odrzuca oskarżenia Waszyngtonu.

To jednak nie koniec potencjalnych niebezpieczeństw. Po drodze załoga statku musi jeszcze przepłynąć przez Zatokę Adeńską, znaną z wysokiej aktywności piratów somalijskich. W związku z wojną w Jemenie, nie można też wykluczyć przypadkowego (lub nie) ostrzelania statku przez jedną ze stron konfliktu.

Po szczęśliwy opłynięciu Półwyspu Arabskiego i pokonaniu Morza Czerwonego oraz Zatoki Sueskiej, Tembek dołącza do kolejki statków oczekujących na pokonanie Kanału Sueskiego. Średni czas oczekiwania na wpłynięcie do kanału wynosi kilka godzin, podczas gdy samo jego pokonanie 11 godzin. Czas ten został skrócony z niemal doby dzięki modernizacji Kanału Sueskiego zakończonej w 2015 roku.

Tembek następnie musi opłynąć całą Europę by ostatecznie dotrzeć do terminalu w Świnoujściu. Następuje to kilka minut przed drugą w nocy 14 maja. Cały rejs trwa 24 dni. Średni czas rejsu jest o trzy dni krótszy. Tym razem postanowiono go jednak wydłużyć, aby umożliwić sprawny rozładunek w Świnoujściu.

Na ląd

Statki tej wielkości nie przybijają samodzielnie do portu. Byłby to manewr zbyt skomplikowany i niebezpieczny. Z tego względu najpierw do gazowca podpływają mniejsze holowniki, które umożliwiają Tembekowi przycumowanie do nabrzeża.

Po wykonanym manewrze do gazowca podłączana jest specjalna instalacja, którą LNG transportowane jest do terminalu. Jego łączna przepustowość wynosi 5 mld m sześc. gazu rocznie, choć obecnie prowadzone są prace zwiększające ją do 7,5 mld m sześc. rocznie.

LNG może zostać teraz poddane kilku procesom. Jednym z nich jest magazynowane w zbiornikach kriogenicznych. Obecnie na terenie terminalu w Świnoujściu znajdują się dwa takie zbiorniki o pojemności 160 tys. m sześc. każdy, a niebawem powstanie trzeci zbiornik.

Jak jednak łatwo policzyć, w zbiornikach Tembeka znajduje się aż 212 tys. m sześc. Oznacza to, że zanim do gazoportu przybije kolejny metanowiec, LNG musi zostać wypompowane ze zbiorników lądowych.

Dzieje się to systematycznie, a terminal daje możliwość wykonania kilku różnych operacji z LNG. Pierwszą z nich jest regazyfikacja. Jest ona procesem odwrotnym do skraplania i polega na ogrzaniu surowca, w rezultacie czego jego stan skupienia zmienia się na lotny, a ciśnienie znacznie wzrasta. Ten rodzaj gazu ziemnego charakteryzuje się wyjątkową czystością oraz niemal zerową wilgotnością. Słowem – jest to gaz najwyższej jakości. Zregazyfikowany surowiec trafia następnie do krajowej sieci przesyłowej, a następnie dystrybucyjnej.

Nas jednak bardziej interesuje inna usługa, która otworzyła przed Polską nowe możliwości i zapoczątkowała kolejną falę gazyfikacji kraju. Chodzi o załadunek i transport LNG cysternami.

Na drogi

Część LNG nie zostaje zregazyfikowana od razu w Świnoujściu, lecz trafia do samochodowych cystern kriogenicznych. W ten sposób nasze LNG z katarskiego Ras Laffan kontynuuje swoją podróż, tym razem po polskich drogach.

LNG w ten sposób może zostać skierowane w dowolne miejsce w Polsce oraz poza jej granicami, bez konieczności budowy gazociągów. Jest to szczególnie istotne w przypadku, gdy zapotrzebowanie na surowiec pojawia się w gminach pozbawionych dostępu do sieci krajowej, a stawiających na ekologię (wymiana kotłów węglowych na gazowe) lub dynamicznie się rozwijających. Wciąż ponad połowa obszaru Polski nie ma luksusu w postaci dostępu do gazu sieciowego.

Katarskie LNG w ten sposób może dotrzeć chociażby do wsi Świętoszów, położonej ok. 120 km od Wrocławia, do znajdującej się na jej terenie stacji regazyfikacyjnej Polskiej Spółki Gazownictwa.

Stacja regazyfikacyjna jest stosunkowo prostą instalacją, składającą się z niewielkiego zbiornika kriogenicznego, instalacji regazyfikacyjnej i dodatkowej aparatury umożliwiającej wprowadzenie gazu do lokalnej sieci wyspowej.

LNG z cysterny jest przepompowywane do zbiornika kriogenicznego, skąd następnie trafia do parownicy. Tam, podobnie jak w Świnoujściu, surowiec nagrzewa się zmieniając swój stan skupienia. Jego ciśnienie wzrasta do tego stopnia, że możliwe jest jego niemal samoczynne rozprowadzenie po lokalnej sieci wyspowej – specjalnie wybudowanej mikrosieci gazociągów łączących odbiorców ze stacją regazyfikacyjną – bez połączenia z siecią krajową. Zanim gaz trafi do naszego domu, musi zostać jeszcze tylko nawoniony, dzięki czemu możliwe jest jego wyczucie w wypadku rozszczelnienia instalacji.

Wreszcie, po przebyciu tysięcy kilometrów, gaz trafia do naszego domu, a my możemy włączyć kuchenkę lub kocioł grzewczy. A to wszystko dzięki pracy setek gazowników, marynarzy, logistyków, kierowców i obsługi technicznej.