Industria Oil&Gas se afla sub presiunea tot mai mare de a elimina practicile de ardere la facla a gazelor asociate extractiei de petrol, o solutie utilizata de decenii, dar care astazi este privita ca o pierdere semnificativa de resurse, cu efecte negative majore asupra mediului inconjurator.
Pentru a limita aceste efecte, Banca Mondiala a lansat initiativa „Zero Routine Flaring by 2030 – ZRF”, oferind un cadru global pentru eliminarea treptata a arderii de rutina si pentru accelerarea adoptarii unor solutii sustenabile, cu beneficii directe pentru economie, mediu si comunitati.
In plus, Uniunea Europeana a interzis evacuarea directa a gazelor in atmosfera, iar arderea la facla este permisa doar temporar si cu aprobari din partea autoritatilor competente.
Pentru companiile din domeniu, identificarea unor tehnologii eficiente nu este doar o obligatie de conformitate, ci si o oportunitate reala de valorificare a gazelor, reducand impactul asupra mediului si maximizand eficienta energetica a instalatiilor.
Ce este arderea la facla?
Arderea gazelor (flare) este procesul prin care gazele rezultate in urma extractiei petrolului sunt eliminate prin aprindere controlata in aer liber.
Dupa extractia petrolului, gazele asociate (metan, etan, propan, butan) sunt separate de petrol si apa. Lichidele sunt trimise spre procesare si rafinare, apa este reinjectata, iar surplusul de gaze este ars, in lipsa unei metode de valorificare.
Aceasta practica a fost folosita in principal pentru gestionarea presiunii in instalatii si pentru reducerea riscului de explozie, avand in vedere ca transportul gazelor din zonele de extractie catre instalatii de procesare putea fi dificil de realizat si costisitor.
De ce e problematica arderea la facla?
Desi pare o solutie simpla si practica, flaringul are efecte negative majore, iar in contextul tranzitiei energetice, aceasta practica nu mai poate fi justificata.
-
Emite cantitati semnificative de CO₂ si, in unele cazuri, metan partial nears, ambele fiind gaze cu efect de sera.
-
Produce particule fine si oxizi de azot (NOx), afectand calitatea aerului.
-
Reprezinta o risipa de energie, deoarece gazul ars ar putea fi utilizat pentru producerea energiei electrice si termice.
Ce alternative exista?
Gazul asociat extractiei de petrol poate fi recuperat, tratat si utilizat pentru producerea de energie cu ajutorul centralelor de cogenerare. Acestea permit producerea simultana de energie electrica si termica, cu o eficienta totala ce poate depasi 70%.
Avantajele cogenerarii:
Emisii de NOx de pana la 10 ori mai reduse fata de arderea la facla;
Perioada scurta de recuperare a investitiei (2–3 ani);
Costuri operationale reduse, datorita necesitatii minime de pretratare a gazului;
Flexibilitate ridicata, prin utilizarea unei game variate de combustibili;
Integrare facila in aplicatiile existente de valorificare a gazelor.
In cazul sondelor noi, cogenerarea aduce un avantaj suplimentar:
Energia electrica poate fi utilizata direct la fata locului sau livrata in reteaua nationala, iar caldura produsa poate sustine procesele de separare si rafinare.
Motoare cu piston sau turbine pe gaz?
Alegerea tehnologiei depinde de specificul zacamantului si de compozitia gazelor:
1. Motoare cu piston
Motoarele cu piston sunt preferate pentru exploatarea in campurile petroliere, fiind usor de intretinut. Insa, performanta lor depinde de stabilitatea compozitiei gazelor.
2. Turbine cu gaz
Turbinele cu gaz ofera un avantaj important: pot functiona eficient chiar si atunci cand compozitia gazelor variaza, asigurand continuitate si stabilitate pe termen lung.
Studiu de caz:
Capstone Green Energy a instalat in parteneriat cu o companie din Australia, specializata in furnizarea de energie electrica si gaze naturale, prima microturbina Capstone C1000S alimentata exclusiv cu butan.
In urma implementarii sistemului, gazele reziduale au fost transformate in energie electrica si termica, contribuind la reducerea semnificativa a costurilor operationale.
Centrala de cogenerare acopera necesarul de energie al instalatiei, de 200 kW, si poate injecta pana la 800 kW in reteaua locala, reprezentand o premiera pentru o microturbina alimentata cu butan.
