Konvencionalni izvori energije-nafta i prirodni gas
Konvencionalni izvori energije-naftai prirodni gas
Pregled
Poreklo,Karakteristike,Klasifikacija,Rezerve,Potrošnja.
Poreklo
Teorija o organskom poreklu (1757. Mikhail Lomonosov)Postanak od biljnih i životinjskih ostataka, masti i ugljenih hidrata pod dejstvom bakterija koje su živele u mirnim vodamaKatalitičko delovanje sredine
Poreklo
Teorija o neorganskom poreklu bazira na pretpostavci o postojanju ugljovodonika neorganskog porekla
Dimitri Mendeleev, Marcellin BerthelotNikolai Kudryatsev 1951. godinaThe Deep Hot Biosphere, Tomas Gold,1999. godina
Karakteristike
Hemijski sastavNafta predstavlja složenu smešu ugljovodonika sa primesama kiseonika, azota i sumpora. Može biti u gasovitom, tečnom ili čvrstom stanju u zavisnosti od temperature i pritiska u ležištu. Osobine nafte određuju elementarni i komponentalni sastav
Elementarni sastav nafteUgljenik 83-88%Vodonik 11-15%Sumpor 0,1-5%Azot 0,1-2,5%Kiseonik 0,1-3,5%Mineralne primese 0,1-1,2%
Karakteristike
Komponentalni sastav nafteNajčešći sastojci su ugljovodonici parafinske, naftenske i aromatske serije.Podela na osnovu sastava:
metanska,metansko-naftenska,naftenska,naftensko-metansko-aromatska,
naftensko-aromatska.
Podela na osnovu sadržaja sumpora:Slatka,Kisela,
Karakteristike
Klasifikacija na osnovu specifične težineLake nafte 0,7-0,8 (u odnosu na specifičnu težinu vode)Srednje teške nafte 0,80-0,90Teške nafte 0,90-1
Kvalitativne osobine opredeljuju energetsku i petrohemijsku vrednost nafte (API, GOST, ISO)
Laka nafta Teška nafta
Klasifikacija
Naftna privreda klasifikuje sirovu naftu na osnovu mesta porekla.
Cude Oil Benchmarks:Brent Crude, odnosi se na naftu iz Severnog Mora. Specifična težina 0,835. Sadrži oko 0,37% sumpora. Idealna je za proizvodnju benzina.
West Texas Intermediate (WTI) za naftu iz Severne Amerike. Laka nafta specifične težine 0.827, sadržaja sumpora 0,24%. Obično je cena po barelu 1$ viša u odnosu na Brent, a 2$ u odnosu na OPEC. Idealna za rafinerije.
Dubai, Specifična težina 0.871, sumpor do 2%.
Tapis –Malezija, laka nafta sa Dalekog Istoka
Minas –Indonezija, teška nafta sa Dalekog Istoka
OPEC (The Organization of the Petroleum Exporting Countries). Nafta je teža od Brent i WTI
Rezerve nafte-Mapa dokazanih rezervi na kraju 2006. godine
Izvor BP
-
200,0
400,0
600,0
800,0
1.000,0
1.200,0
1.400,019
80
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
godina
Mili
jard
e ba
rela
Azija Pacif ik
Afrika
Srednji Istok
Evropa i Evroazija
Južna i Centralna Amerika
Severna Amerika
Rast dokazanih rezervi nafte u svetu
Rezerve
1 barel=158,99dm3Potrošnja 2005. godine 27,611 milijardi barela
Rezerve-Raspodela
Izvor BP
(×106bbl/dan) (×10³m3/dan)
1 Saudijska Arabija(OPEC) 10.37 1,649
2 Rusija 9.27 1,474
3 SAD 8.69 1,382
4 Iran (OPEC) 4.09 650
5 Meksiko 3.83 609
6 Kina 3.62 576
7 Norveška 3.18 506
8 Kanada 3.14 499
9 Venecuela(OPEC) 2.86 455
10 UAE (OPEC) 2.76 439
11 Kuvajt (OPEC) 2.51 399
12 Nigerija(OPEC) 2.51 399
13 Velika Britanija 2.08 331
14 Irak(OPEC) ² 2.03 323
Najveći proizvođači nafte(bbl/dan) (m³/dan)
1 SAD 20,030,000 3,184,516
2 Kina 6,391,000 1,016,088
3 Japan 5,578,000 886,831
4 Rusija 2,800,000 445,164
5 Nemačka 2,677,000 425,609
6 Indija 2,320,000 368,851
7 Kanada 2,300,000 365,671
8 Južna Koreja 2,061,000 327,673
9 Francuska 2,060,000 327,514
10 Italija 1,874,000 297,942
11 Saudijska Arabija 1,775,000 282,202
12 Meksiko 1,752,000 278,546
13 Velika Britanija 1,722,000 273,776
14 Brazil 1,610,000 255,970
Najveći potrošači nafte
Najveći proizvođači i potrošači nafte
Neravnomernost proizvodnje i potrošnje
Izvor BP
Potrošnja nafte po stanovniku
Glavni tokovi trgovine naftom
Izvor BP
Potrošnja primarne energije
Udeo nafte u potrošnji primarne energije
Izvor IEA
Proizvodnja sirove nafte
Izvor IEA
Struktura finalne potrošnje nafte u svetu
Prirodni gas
Karakteristike
Hemijski sastavPrirodni gas predstavlja smešu uglavnom ugljovodonika, koji su na ptitisku i temperaturi okoline uglavnom u gasovitom stanju, od kojih je najzastupljeniji metan, a zastupljeni su i etan, propan, butan i neki višiugljovodonici. Pored ugljovodonika u prirodnom gasu se nalaze ugljendioksid, sumporvodonik, azot i helijum, koji predstavljaju balast.
Tip ležišta određuje sastav gasaPodela na osnovu tipa ležišta:
Gas iz gasnih ležišta,Gas iz gasno-kondenzatnih ležišta,Gas iz naftnih ležišta sa rastvorenim prirodnim gasom,Gas iz naftnih ležišta sa gasnom kapom
Karakteristike
. Hemijski sastav gasa iz različitih tipova ležišta
Komponente Suvi gas mol % Vlažni gas mol %
Gas iz gasokondezatnih
ležišta mol %
metan 94,41 78,87 70,96
etan 1,44 6,61 8,21
propan 0,34 3,32 3,37
i-butan 0,07 0,71 0,76
n-butan 0,10 1,32 1,61
i-pentan 0,04 0,57 0,77
n-pentan 0,64 0,60 0,54
heksan 0,04 0,92 1,47
heptan i viši ugljovodonici
0,44 3,34 10,88
azot 0,30 1,79 0,88
ugljendioksid 2,78 1,94 0,53
sumporvodonik - 0,11 0,02
gasni faktor* 27600 2720 1140 *odnos proizvedenih m3 gasa prema proizvedenim m3 tečnosti
Karakteristike gasa
Ilustracija sastava gasa koji ide u transportnu i distributivnu mrežu
Komponenta mol % metan 94,59 etan 3,02 propan 0,44 butan 0,14 azot 1,00 ugljendioksid 0,81 100,00
Ostali pokazatelji kvaliteta isporuke: pritisak i temperatura gasa, tačka rosišta gasa na vodu, tačka rosišta na ugljovodonike, prisustvo čvrstih materija, prisustvo, sumpora i ugljendioksida, toplotna moć i Wobbe-ov broj
Karakteristike gasa
Tačka rosišta-definiše temperaturu na kojoj će vodena para na datom pritisku početi da se izdvaja iz gasa u vidu tečne fazeDehidracija gasa-Dozvoljen sadržaj vode je od 0,1-0,13kg/1000Nm3 gasa
Fizičke i termodinamičke karakteristike prirodnog gasaGustina prirodnog gasa,Viskoznost prirodnog gasa,Kritična temperatura, pritisak i zapremina,Toplotna moć prirodnog gasa,Specifična toplota,Wobbe-ov broj
Prirodni gas –ekološki prihvatljivo gorivo
56,1Природни гас
63,1Течни нафтни гас
71,5Бензин
73,3Керозин
74,1Сирова нафта
77,4Дизел
101,2Камени угаљ
106,0Тресет
109,6Биомаса*
Емисија,kgCO2/GJГориво
+* Неконтролисана сеча, без пошумљавања
Kоефицијент емисије угљендиоксида различитих горива
Rezerve
Rezerve-Raspodela
>75%
Rezerve
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
160,00
180,00
200,00
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
godina
10 3 m
ilija
rdi
m3 Azija Pacif ik
Afrika
Srednji Istok
Evropa i Evroazija
Južna i Centralna Amrika
Severna Amerika
Rast dokazanih rezervi prirodnog gasa
Godišnja potrošnja prirodnog gasa je oko 2900 milijardi m3
Proizvodnja prirodnog gasa
Potrošnja prirodnog gasa
Potrošnja prirodnog gasa
Prirodni gas je gorivo koje ima izrazite tehničke, ekonomske i ekološke prednosti
Struktura potrošnje prirodnog gasa
Transpotrt
Neravnomerni raspored potencijala i potrošačaProblem transporta i skadištenja gasa
Gasovodni transportTNG (LNG)(Tečni prirodni gas) –Prirodni gas ohlađen na -160°C na atmosferskom pritiskuCNG (Komprimovani prirodni gas)-Prirodni gas komprimovan na pritisak 200-250bar
Potrebni dugoročni ugovori kako bi se obezbedilo sigurno snabdevanje
LPG-Tečni naftni gas razlikuje se od LNG!