English
Prirodni plin jedan je od najrasprostranjenijih i najtraženijih primarnih nositelja energije na Zemlji. Prema procjeni Međunarodne agencije za energiju (IEA), predviđa se da će 2024. globalna potražnja za plinom porasti za 2,5%, odnosno 100 milijardi kubičnih metara.
Ovaj energent, jedinstven po svojim ekološkim i ekonomskim svojstvima, učinkovito se koristi za proizvodnju toplinske i električne energije, kuhanje, rasvjetu te kao gorivo za vozila i stacionarne motore.
Što je prirodni plin?
Prirodni plin je mješavina ugljikovodičnih plinova, uglavnom metana (do 98%), s količinama drugih plinova u tragovima kao što su etan, propan, butan i dušik. Prirodni plin se smatra čišćim gorivom od ugljena i nafte jer prilikom izgaranja proizvodi manje emisija stakleničkih plinova.
Za formiranje fosilnih goriva bile su potrebne stotine milijuna godina, visoke temperature, tlakovi i nedostatak kisika.
Metan (CH4) je bez boje, mirisa, lakši je od zraka, kemijski neaktivan i brzo se otapa u plinovitim i tekućim medijima, kao što su zrak, voda ili ulje. Obično se nalazi uz ostale rezerve fosilnih goriva. Točnije, ovaj se plin nalazi u blizini naftnih ležišta; metan iz ležišta ugljena nalazi se unutar rezervi ugljena, a močvarni plin se proizvodi u močvarnim područjima.
Lakši pristup novim i velikom zalihama prirodnog plina doveli su do dramatičnog porasta proizvodnje plina iz škriljevca u SAD-u od 2007. godine i njegove raširenosti diljem zemlje.
Prirodni plin može se umjetno proizvesti različitim metodama. Bioplin se, primjerice, dobiva iz razgradnje prirodnog ljudskog otpada (kanalizacijski plin), odlagališta otpada (odlagališni plin) te farmi stoke i peradi. Također postoji nekoliko tehnologija za umjetno sintetiziranje plina, čime se pridonosi diverzifikaciji izvora prirodnog plina. Ove metode nude alternativne i održive pristupe iskorištavanju plina u energetske svrhe.
Kolike su rezerve nafte i plina?
Ne postoji jedinstveni konsenzus o svjetskim rezervama nafte i plina. Za izračune se koriste različite metode, a procjene različitih stručnjaka iz više organizacija poprilično su slične.
Prema podacima dostupnim na Statista, ovo su vodeće zemlje po dokazanim rezervama prirodnog plina u svijetu 1960. i 2022. godine:
Rezerve nafte i plina vrlo su neravnomjerno raspoređene po zemljama diljem svijeta. Neke zemlje posjeduju veće rezerve nafte; neke imaju značajnija nalazišta prirodnog plina, dok neke imaju raznoliku mješavinu oba izvora.
Pitanje koliko će trajati rezerve pojedinih minerala također nema jednoznačan odgovor. Da bismo na ovo pitanje mogli što preciznije odgovoriti, potrebno je razmotriti stvarni volumen rezervi u različitim kategorijama, razinu proizvodnje, potražnju, njezinu promjenu tijekom vremena te druge parametre.
Prema podacima iz 2016. godine, dostupnim na stranici Worldometers iz 2016., postoji 1,65 bilijuna barela dokazanih rezervi nafte u cijelom svijetu. Svijet ima dokazane rezerve ekvivalentne 46,6 puta godišnjoj potrošnji. To znači da nam je preostalo nafte za oko 47 godina (na trenutnim razinama potrošnje i isključujući neprovjerene rezerve).
Na današnjim razinama proizvodnje, svjetske rezerve ugljikovodika temeljene samo na dokazanim izvorima su u prosjeku oko 50-55 godina za naftu i do 60 godina za prirodni plin. Rezerve prirodnog plina uključuju samo tradicionalne resurse koji nemaju škriljevca ili drugih izvora.
Može li se prirodni plin koristiti kao gorivo?
Široka dostupnost prirodnog plina i njegove ekološke i ekonomske kvalitete uspješno su omogućile njegovu upotrebu kao goriva u prometnom sektoru. Kao motorno gorivo koriste se dva energenta na bazi prirodnog plina: stlačeni prirodni plin (CNG) i ukapljeni prirodni plin (LNG).
CNG i LNG su “srodnici”, ali imaju različite karakteristike. Točnije, razlikuju se po svojim fizikalnim i kemijskim svojstvima. Ove razlike određuju karakteristike dizajna motora vozila na plin, sustava za skladištenje goriva u vozilu i benzinskih postaja.
Goriva od ukapljenog naftnog plina (LPG) također se naširoko koriste diljem svijeta. LPG je mješavina propana i butana, a prirodni plin je na bazi metana. LPG se često naziva “propan”, dok se CNG i LNG često nazivaju “metan”. U nekim zemljama propan (LPG) se naziva “autoplin”.
Metan je lakši od zraka i brzo se otapa u zraku kada iscuri. Propan je teži i ima tendenciju da potone na dno. Dovoljna je samo jedna iskra da izazove eksploziju.
Prednosti prirodnog plina u prometu
- Brzo i isplativo rješenje za postizanje ciljeva EU-a u dekarbonizaciji cestovnog prometa i poboljšanju kvalitete zraka
- Niže emisije stakleničkih plinova u usporedbi s drugim ugljikovodičnim gorivima, gotovo bez emitiranih štetnih tvari
- Niži ukupni troškovi vlasništva za vozila na prirodni plin nego na konvencionalna goriva
- Dostupan u stlačenom prirodnom plinu (CNG) i ukapljenom prirodnom plinu (LNG) za različite vrstee vozila
- Sve veća primjena u pomorskoj industriji zbog niskih emisija sumpora
- Sinergija s biometanom, sintetičkim plinom i obnovljivim izvorima energije za kvazi-ugljično neutralnu mobilnost
U kojoj je mjeri prirodni plin ekološki prihvatljiv?
Korištenje prirodnog plina jedno je od ključnih i najučinkovitijih rješenja za borbu protiv klimatskih promjena i poboljšanje kvalitete zraka. To je komercijalno najisplativije rješenje za prometni sektor. Promet čini više od trećine emisija CO2 iz sektora krajnje uporabe. Korištenje CNG-a i LNG-a održivo je rješenje za trenutačno smanjenje emisija stakleničkih plinova i čestica u atmosferi.
Studija iz 2017. koja je procijenila utjecaj prirodnog plina na okoliš otkrila je da CNG može smanjiti emisije stakleničkih plinova u osobnim automobilima za 23% u usporedbi s benzinom i 7% u usporedbi s dizelom. Za kamione je smanjenje emisije još impresivnije i iznosi 16% u usporedbi s dizelom.
Uzmu li se u obzir emisije izvan stakleničkih plinova, odabir automobila s pogonom na CNG (metan) postaje privlačan odabir. Korištenje prirodnog plina u motoru dovodi do 95% smanjenja čestica i 70% smanjenja dušikovih oksida u usporedbi s dizelom i benzinom, čak i unutar navedenih granica.
Strogi ekološki standard EU-a “Euro 6”: Usporedba emisija iz motora s unutarnjim izgaranjem koji rade na CNG, benzin i dizel
Čak i kada se uzmu u obzir neregulirane emisije poput plinova s potencijalom onečišćenja ozonskog omotača i aldehida, prirodni se plin pojavljuje kao optimalno gorivo za poboljšanje kvalitete zraka u gradovima. Osim toga, u pomorskom prometu prirodni plin je optimalno rješenje za smanjenje emisije sumpornih oksida.
Istraživanje koje je proveo “Naby” procjenjuje da putnici na trajektima mogu biti izloženi razinama onečišćenja zraka 60 puta višim od normalnih. Korištenje LNG-a kao goriva za bunker smanjuje potencijalnu štetu na nulu.
Koje su prednosti prirodnog plina za okoliš?
- Najčišće fosilno gorivo koje pridonosi značajnom smanjenju onečišćenja zraka i emisija stakleničkih plinova diljem zemlje
- Proizvodi samo upola manje ugljičnog dioksida i manji dio drugih emisija u zraku u usporedbi s ugljenom, što potiče brzi prelazak s ugljena na prirodni plin kako bi se riješile klimatske promjene i smanjilo onečišćenje zraka
- Vozila na prirodni plin pokazuju izvanrednu čistoću, emitiraju 20 do 30% manje emisija ugljika i 50 do 95% manje drugih uobičajenih zagađivača zraka od vozila na benzin
- Pokazuje napore industrije u poboljšanju kvalitete zraka u gradovima (u cijelom SAD-u)
Plin može biti “zelen”
Koncept “zelenog” plina pojavio se kao obećavajući i ekološki osviješten pristup proizvodnji energije. Dok se svijet bori s izazovima klimatskih promjena i traži održive alternative, istraživanje čišćih i održivijih izvora plina postalo je imperativ.
CNG i LNG mogu se proizvoditi iz širokog spektra obnovljivih izvora energije korištenjem različitih tehnologija:
- Bioplin se može dobiti anaerobnim postupkom iz organskog otpada i biomase,
- Organski otpad s visokim udjelom ugljika u procesu isplinjavanja pretvara se u ugljični monoksid, vodik i ugljični dioksid iz kojih se zatim dobiva sintetski plin,
- U procesu pretvorbe “struje u plin” višak električne energije iz obnovljivih izvora najprije se pretvara u vodik. Zatim se koriste mehanizirani procesi za transformaciju vodika u metan.
Sav “obnovljivi” plin može se miješati s prirodnim plinom i koristiti kao gorivo za transport. Dakle, čak i mala količina “obnovljivog” plina u smjesi može povećati pozitivan učinak na okoliš. Korištenjem “obnovljivog” plina može se postići nulta emisija CO2 u prometnom sektoru.
Kroz tehnološki napredak i sve veću posvećenost obnovljivoj energiji, plinovi poput vodika dokazuju da mogu biti “zeleni” te značajno smanjiti emisije ugljika.
Prelazak na zeleni plin nudi višestruko rješenje za ekološke probleme povezane s tradicionalnim fosilnim gorivima. Integracija zelenog plina u postojeću infrastrukturu i industrije pokazuje njegovu prilagodljivost i potencijal za široku primjenu.
Dok vlade, industrije i zajednice diljem svijeta nastoje ispuniti ambiciozne ciljeve održivosti, razvoj i korištenje tehnologija zelenog plina ključni su za dostizanje budućnosti s niskom razinom ugljika.