Но этот рынок очень непрост, в нем есть целый ряд сегментов, и пока нельзя утверждать, что наша промышленность, наши энергетические и машиностроительные компании полностью эти сегменты освоили. Мне кажется, стоит внимательнее присмотреться к "архитектуре" этого рынка, чтобы проанализировать, что уже удалось достичь, а какие проблемы еще только предстоит решать.
СПГ – газ, который превращен в жидкость
В результате СПГ на 95 процентов и более состоит из метана, из примесей в нем может присутствовать только азот. Важный момент, к которому еще будем возвращаться – в составе СПГ практически полностью отсутствует сера. Напомню, что именно по процентному содержанию серы разделяют на сорта нефть, что именно сера является наиболее экологически вредным химическим элементов в составе выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания. В составе СПГ серы нет – следовательно, его использование в качестве моторного топлива экологически в разы менее вредно, чем любое использование мазута, дизельного топлива и или бензина.
Это касается не только городского транспорта и даже не только тяжелые грузовики, везущих свои грузы на дальние расстояния: самые мощные двигатели внутреннего сгорания работают установлены на поездах и морских судах. Отсюда еще одно очевидное следствие: если мы всерьез намерены бороться за улучшение состояния окружающей среды, логично начинать борьбу на самых опасных участках.
Этапы производства СПГ
И тут тоже не без проблем – далеко не всегда условия этого этапа оказываются настолько комфортными, как, к примеру, в Калининградской области, где подземное хранилище газа (ПХГ) "Газпрому" удалось построить в нескольких километрах от береговой линии. Если геология не позволяет организовать ПХГ в непосредственной близости от приемного терминала, то регазифицировать весь прибывший на него объем СПГ не будет возможности – значит, придется строить криогенные емкости для хранения. Криогенные – это те, которые выдерживают температуру хранимой жидкости в ее минус 162 градуса, то есть требования к материалу, из которого выполнена такая емкость, весьма жесткие. И, разумеется, требуется еще и мощная система теплоизоляции – СПГ не должен испаряться, если на улице летняя жара.
Уверенная поступь локализации СПГ-оборудования
Вот теперь давайте смотреть, что из всего этого в России уже освоено, а что нет. Добыча природного газа, его подготовка к транспортировке по трубопроводам – тут вопросов нет, все в порядке (ну, или почти все, но об этом не в этот раз). Дальше уже менее оптимистично, поскольку и на "Сахалине – 2", и на "Ямал СПГ" технологические линии построены по зарубежным технологиям. Причины – исторические, во времена СССР не было у нас никакой нужды заниматься СПГ, вот и нет собственных технологий. Локализация производства в России компонентов технологических линий идет по нарастающей.
В 2019 году "ЗиО-Подольск" стал третьим по счету предприятием в мире, освоившим производство витых теплообменников – кроме России, на это способны только Германия и США. В 2020 году "Атомэнергомаш" (холдинг, в состав которого входит "ЗиО-Подольск") выпустил первый в России криогенный насос для перекачки СПГ из заводских резервуаров в танкеры, и это тоже очень серьезно – насос ведь располагается внутри резервуара, то есть "живет и работает" он при тех самых минус 162 градусах Цельсия.
В настоящее время на "Ямал СПГ" продолжается монтаж четвертой технологической линии, и вот она будет уже нашей, российской – патент на технологию "Арктический каскад" НОВАТЭК получил в 2017 году. Но и тут есть нюанс: "Арктический каскад" будет иметь мощность производства в 950 тысяч тонн СПГ в год, то есть это технология среднетоннажного сжижения – к таковым относятся технологии, производительность которых менее миллиона тонн в год.
Для того чтобы стать крупнотоннажной технологией, "Арктическому каскаду" не хватает наших, российских, газовых турбин большой мощности, разработка которых находится на финальных этапах на ОДК, входящей в состав Ростеха, и на "Силовых машинах". Так что этих турбин ждут не только энергетики, чтобы сделать в наших домах "тепло и светло", но и суровые газовых дел мастера, которым эти турбины нужны для того, чтобы сделать "очень холодно", причем в больших объемах. Дождемся и будем праздновать оглушительный триумф?
Мороз и стужа - ценный ресурс Арктики
Триумф будет, но не оглушительный – само название "Арктический каскад" подразумевает, в каких климатических условиях будет использоваться эта технология. Для проекта "Газпрома", который планирует организовать производство СПГ в Ленинградской области, "Арктический каскад" не подходит – для первой ступени каскада охлаждения природного газа наши технологи используют потрясающий, совершенно бесплатный ресурс, которого в нашей Арктике просто неисчерпаемое количество – окружающий завод воздух.
Да, именно так: лютые морозы Ямала являются предметом не менее лютой зависти всех газовых компаний всех прочих стран, поскольку, к примеру, Катар и Алжир вынуждены охлаждать свой газ с начальной температуры в плюс 35 градусов и выше, что стоит немалых денег: хладагент приготовь, циркуляцию его в теплообменнике обеспечь, испариться на жаре не дай. На Ямале вместо этого, грубо говоря, "открывают форточку" - выше плюс восьми-десяти градусов температура в районе Сабетты не поднимается даже в самое знойное лето.
На случай климатического феномена есть еще один ресурс, и снова бесплатный – вода Обской губы, которая и до нуля-то не всегда поднимается (морская вода – соленая, замерзает при температуре около минус двух по Цельсию), а шланги с ней не испугают и не смутят отдыхающих на местных пляжах. А вот в Ленинградской области у нас технические проблемы: нет тут 50-градусных морозов месяцев в году, что, конечно, очень обидно – жители Петербурга и области наверняка из-за этого очень сильно переживают. С другой-то стороны – а кому сейчас легко. Так что у "Газпрома" с его планами в Усть-Луге только два выхода: либо в срочном порядке разрабатывать собственную новую технологию, либо снова прибегать к помощи иностранных партнеров.
"Банка сгущенки" снаружи и изнутри
Но "роднит" с НОВАТЭКом "Газпром" проблема резервуаров для хранения СПГ, которые необходимы заводам – в России их пока не умеют производить. Витые теплообменники, криогенные насосы, собственная технология сжижения – пожалуйста, а криогенную емкость пока что – никак. Почему? Уверен, что многие из вас, уважаемые читатели, видели, как выглядят эти резервуары на "Ямал СПГ" - уж очень талантливы оказались дизайнеры, придумавшие такое.
Высота резервуара составляет 43 метра, диаметр – 84 метра, толщина стен цилиндра – 80 сантиметров. Конечный результат выглядит отлично. Но в действительности мы не видим реального устройства, которое очень непростое.
Между внутренней и внешней обечайками – стена из предварительно напряженного бетона, с которым у нас работает Росатом, который и подбирал для завода предприятия, способные справиться с такой работой. Во время проектирования выяснилось, что в России могут все, а вот внутреннюю обечайку – нет.
Проблема не в сплаве, а в том, что ширина колец, из которых состоит эта обечайка – шесть метров, а ни на одном металлургическом предприятии прокатного стана такого размера нет, поскольку потребностей таких никогда не было. Создать стан такой ширины можно, но тут же возникнет вопрос с его окупаемостью – в России все еще не строят крупные резервуары для хранения СПГ каждый год по несколько штук, а больше никому листы металла такой ширины не требуются.
Как и когда будет решена проблема с заводскими резервуарами хранения СПГ – время покажет, а сейчас просто зафиксируем, что промышленность России способна уверенно справиться с материалами для внешней и внутренней обечаек, если не требуется слишком большой геометрический размер, нет никаких проблем и с теплоизоляционными материалами.
И это – хорошо, поскольку размеры танкеров-газовозов куда как скромнее, чем размеры заводских резервуаров, а именно система хранения СПГ, собственно, и делает грузовое судно танкером-газовозом. Вот только бетона между внутренней и внешней обечайками на судах быть не может – вес, знаете ли, великоват. Потому и учат специалисты судостроительного комплекса "Звезда" в свободное от основной работы французский язык – для удобства общения с очень важными и очень нужными гостями.
Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.
