1 metr krychlový zkapalněného plynu je kolik běžného plynu?
Odpověď na tuto otázku závisí na tom, jaký druh plynu je míněn. A také na tlaku, při kterém se „běžný plyn“ nachází. Nechť je „běžný plyn“ metan. Metan se přepravuje ve zkapalněné formě na speciálních lodích. Jeden metr krychlový kapalného metanu váží 415 kg (při teplotě asi -163 °C). Jeden kilomol plynu (včetně plynného metanu (16 kg)) za normálních podmínek (pokojová teplota, tlak asi 1 atm) zaujímá objem asi 24 metrů krychlových. To znamená, že 415 kg (26 kmol) zaujme za stejných podmínek objem asi 620 metrů krychlových. Toto (1:600) je typický poměr mezi kapalinou a plynem: plyn zaujímá objem několik setkrát větší než kapalina. Vezměme si butan. Hustota kapalného butanu je 580 kg/m3. 580 kg je 10 kmol. V plynné formě – asi 240 metrů krychlových.
Ivan Bodhidharma [9.5 tis.] před 5 lety
Obyčejný plyn se řídí Clapeyronovým-Mendeleevovým zákonem a. To znamená, že to záleží na teplotě a tlaku. Proto je těžké odpovědět na vaši otázku. 1 litr zkapalněného plynu je přibližně 25 litrů plynu pro domácí potřeby.
Přečtěte si také
LNG je zkratka pro „zkapalněný zemní plyn“. To, co jste nazvali „běžným plynem“, se správněji nazývá „zemní plyn“ a jedná se o směs plynů těžených z vrtů v plynových polích. Složení této směsi se v různých vrtech liší, ale v každém případě obsahuje asi 90 % metanu. Pojďme se proto zamyslet nad tím, co je metan a „s čím ho jíst“.
Metan je plyn, jehož hustota za standardních podmínek podle GOST 2939-63, tj. při 20 °C a tlaku 760 mm Hg, je 0,6682 kg/m³. To znamená, že nádoba o objemu 1 m³ (1000 litrů) může obsahovat pouze 668,2 g metanu. Jeho přeprava za standardních podmínek je samozřejmě nerentabilní. Pokud je například stlačen na tlak 200 atmosfér, pak se do 1 m³ „vejde“ 200krát více metanu, tj. asi 13,5 kg. K udržení plynu pod takovým tlakem však potřebujete velmi silné (a těžké) nádoby, jejichž přeprava je nerentabilní. Metan lze samozřejmě přepravovat potrubím, ale potrubí nelze stavět všude a přeprava potrubím je velmi nemobilní.
Když se metan ochladí na -161,58 °C při atmosférickém tlaku, změní se na kapalinu s hustotou 415 kg/m³, tj. 620krát větší než hustota původního plynu. Vytvořit a udržet takovou teplotu je však extrémně obtížné. Naštěstí se ukázalo, že kritická teplota metanu je „pouze“ -82 °C. A kritický tlak metanu je 47,2 atmosfér. To znamená, že pokud se metan stlačí na tlak 47,2 atmosfér, pak se při ochlazení na -81-2 °C zkapalní. Když se naučili takové podmínky vytvářet a udržovat ve speciálních tankerech na metan, začala éra „zkapalněného zemního plynu“ (LNG). Koneckonců, tanker není potrubí, lze jej přesměrovat do jiného cílového přístavu, ale je poměrně obtížné přesměrovat potrubí na jiné místo.
Abychom doplnili obrázek. Zpočátku SSSR a poté „zděděním“ Rusko přepravovalo plyn pouze potrubím. Nyní se ale zpoždění v této oblasti postupně odstraňuje. Na Jamalu (ve vesnici Sabetta, která se v blízké budoucnosti nepochybně stane městem) byl nedávno uveden do provozu první ruský závod na zkapalňování zemního plynu, takže LNG se stal relevantním konceptem i pro Rusko. Nevím, zda má Rusko vlastní tankery na metan, ale Rusko si v nadcházejících letech nepochybně pořídí vlastní flotilu tankerů pro přepravu LNG.
Takhle se to stalo. Ruské společnosti začaly v Arktidě těžit plyn, ale plyn je potřeba přepravovat ke spotřebitelům a je výhodnější ho přepravovat v zkapalněném stavu, což vyžaduje tankery k přepravě plynu v kapalném stavu. Nápad je skvělý, zejména proto, že je levnější a výhodnější přepravovat plyn po severní trase. My čerpáme plyn, měníme ho na kapalinu, ale tankery neexistují, sami si je nestavíme a ani v příštích letech stavět nebudeme, nemáme žádné zkušenosti, žádné podniky, žádné technologie. Proto bylo rozhodnuto o koupi nebo pronájmu tankerů zahraniční výroby. Všechno bylo v pořádku, ale pak se začaly hádat, objevily se sankce a rozhodli se zastavit ruské společnosti v používání plavidel zahraniční výroby. Oznámili odmítnutí od 1. ledna následujícího roku, ale cizinci neměli chuť si plyn sami přepravovat, nechtějí utrácet peníze nad rámec normy, vědí, že Rusko není jedinou zemí na světě, která plyn prodává. Pravděpodobně to cizinci vysvětlili ruským šéfům, kteří všemu rozuměli, řekli „Ano!“ a zákaz odložili na vzdálenou budoucnost.
Zkapalněný plyn má stejně velmi nízkou hustotu, méně než 500 kg na metr krychlový. Takže objemově ho potřebuje téměř dvakrát tolik než petroleje. Skladuje se při -2 stupních Celsia, takže ho nelze jen tak nalít do nádrží v křídlech. Zkrátka: nedává to smysl. TU-160 vyrobený v SSSR měl nádrž přímo v kabině. Nikoho nevezl, nebylo tam místo. Jen technické experimenty.
- mít terminál pro regasifikaci (náklady od 2 miliard dolarů);
- mít schopnost přijímat supertankery – plynové nosiče (s výtlakem několika stovek tisíc tun);
- Katar musí mít volné (nesmlouvané) objemy plynu.
Ani jedna z těchto podmínek není splněna: na Ukrajině není žádný terminál a ani se s ním nepředpokládá; supertanker na přepravu plynu nemůže fyzicky proplout úžinou (a Ukrajina nemá a ani mít nebude žádné jiné přístavy, kromě černomořských); veškerý katarský plyn je prodán na nejméně 5 let dopředu a novému kupujícímu může být prodán pouze po zrušení smlouvy se současným klientem. Katarčané to ale udělají pouze s cenovou prémií 30 procent – tj. pokud opravdu chtějí katarský plyn tady a teď a bez předběžné registrace na roky dopředu, pak budou muset zaplatit 1000 250 dolarů, a ne 300–XNUMX dolarů, jak v současnosti platí Gazpromu v Evropě za dodávky plynovodem.
Zkapalněný zemní plyn z Ruska má velmi dobré vyhlídky – elektrárny a tankery se stále staví a staví.
Na severu jsou prostě ložiska, ze kterých nelze prodloužit žádné potrubí, a proto tam zkapalňují plyn a například ani do Asie nevedou potrubí a oni odebírají zkapalněný plyn za dobrou cenu, stejně jako Anglie.