Podstawowe informacje (artykuł napisany przede wszystkim na podstawie informacji udostępnionych przez U.S. Energy Information Administration (EIA))
Gaz ziemny jest rodzajem paliwa kopalnego pochodzenia organicznego, zwany czasami błękitnym paliwem. Zawartość składników zależy od miejsca wydobycia, jednakże ponad 90% gazu ziemnego stanowi metan. Gaz ziemny jest wydobywany z lądowych i przybrzeżnych odwiertów gazu ziemnego i ropy naftowej oraz z pokładów węgla. Za 65% całkowitej produkcji gazu ziemnego w USA w 2016 roku odpowiada pięć stanów.
– Texas—24%
– Pennsylvania—20%
– Oklahoma—9%
– Louisiana—6%
– Wyoming—5%
Mimo, że większość odwiertów gazu ziemnego i ropy naftowej w Stanach Zjednoczonych znajduje się na lądzie, niektóre odwierty znajdują się na dnie oceanu w wodach u wybrzeży Stanów Zjednoczonych. Większość przybrzeżnych form wydobycia gazu ziemnego w USA ma miejsce na wodach federalnych w Zatoce Meksykańskiej, co stanowi źródło około 4% produkcji suchego gazu ziemnego w USA w 2016 r. Produkcja suchego gazu ziemnego (mało propanu i wyższych węglowodorów) w 2016 roku wynosiła około 97% zużycia gazu ziemnego w USA.

Gaz łupkowy
Łupek to niejednoznaczne określenie do grupy skał wykazujących łupkowatość, czyli zdolność do mechanicznego rozwarstwiania się na cienkie równoległe płytki. Niektóre łupki posiadają materiał organiczny z którego tworzy się uwięziona w porach skały ropa i gaz.  Barnett Shale w Teksasie produkuje gaz ziemny od ponad dekady. Informacje uzyskane dzięki Barnett Shale stanowiły fundamenty technologii do wydobywania innych łupków w Stanach Zjednoczonych. Innym ważnym łupkiem gazu ziemnego jest łupek Marcellusa we wschodnich Stanach Zjednoczonych. Formacje Barnett i Marcellus są dobrze znanymi łupkami gazu ziemnego występującymi w Stanach Zjednoczonych. Ponad 30 stanów USA ma formacje łupkowe.

Gaz łupkowy i gaz zamknięty
Przemysł naftowy i gazowy zasadniczo rozróżnia dwie kategorie formacji o niskiej przepuszczalności, które produkują gaz ziemny:
1. Łupek gazu ziemnego
2. Zamknięty gaz ziemny
1. Łupek gazu ziemnego
Produkcja gazu ziemnego na dużą skalę z łupków rozpoczęła się około 2000r.,kiedy produkcja gazu łupkowego stała się komercyjną rzeczywistością w Barnett Shale położonym w północno-centralnym Teksasie. Produkcja gazu ziemnego Barnett Shale została zapoczątkowana przez Mitchell Energy and Development Corporation. W latach 80. i 90. XX wieku firma Mitchell Energy eksperymentowała z alternatywnymi metodami hydraulicznego szczelinowania łupka Barnett Shale. Jednak dopiero w 2000 roku firma opracowała technikę szczelinowania hydraulicznego, która jest wstanie wydobywać komercyjne ilości gazu łupkowego. Gdy sukces Barnett Shale stał się oczywisty, inne firmy rozpoczęły wiercenie odwiertów w tej formacji, aby w 2005 roku Barnett Shale wyprodukowało prawie pół biliona stóp sześciennych (Tcf) gazu ziemnego rocznie. Ponieważ producenci gazu ziemnego nabrali zaufania do swoich zdolności rentownego wytwarzania gazu ziemnego w Barnett Shale, po potwierdzeniu przez dobre wyniki w Fayetteville Shale w północnym Arkansas, producenci zaczęli opracowywać inne formacje łupkowe – w tym Haynesville we wschodnim Teksasie i północnej Luizjanie, Woodford w Oklahomie, Eagle Ford w południowym Teksasie oraz łupki Marcellus i Utica w północnej części Appalachii.

2. Zamknięty gaz ziemny
Identyfikacja zamkniętego gazu ziemnego jako odrębnej kategorii produkcji rozpoczęła się wraz z uchwaleniem ustawy o polityce dotyczącej gazu ziemnego z 1978 r. (NGPA), która ustanowiła zamknięty gaz ziemny jako odrębną kategorię cen gazu odwiertowego, która może uzyskać nieuregulowane ceny ustalane na rynku. Wraz z pełną deregulacją cen gazu i uchylenia związanych z nimi regulacji Federalnej Komisji Regulacji Energetyki (FERC), zamknięty gaz ziemny nie ma już wielkiego znaczenia..

Metan
Stany Zjednoczone uzyskują metan z pokładów węgla. W 2016 r. produkcja metanu z pokładów węgla w USA była równa około 4% całkowitego zużycia gazu ziemnego w USA. Uzupełniające paliwa gazowe obejmują gaz wielkopiecowy, gaz rafineryjny, gaz z biomasy, mieszaniny propanu i powietrza oraz syntetyczny gaz ziemny (gaz ziemny wytworzony z węglowodorów ropopochodnych lub z węgla). Uzupełniające paliwa gazowe stanowiły około 0,2% zużycia gazu ziemnego w USA w 2015 r. Największym źródłem syntetycznego gazu ziemnego jest fabryka Great Plains w Beulah w Północnej Dakocie, gdzie węgiel jest przekształcany w gaz naturalny o jakości rurociągowej.


Transport i magazynowanie gazu ziemnego

Transport gazu ziemnego z odwiertu do odbiorców wymaga wielu zasobów infrastruktury i etapów przetwarzania.

Infrastrukturę dostaw gazu ziemnego można podzielić na trzy kategorie:
– Przetwarzanie
– Transport
– Przechowywanie

Gaz ziemny przesyłany w głównym systemie transportu gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych musi spełniać określone wymogi jakościowe, aby sieć gazociągowa mogła zapewnić jednorodną jakość gazu ziemnego.

Przykładowo gaz ziemny Wellhead może zawierać zanieczyszczenia i ciecze gazowo-węglowodorowe (HGL), które muszą zostać usunięte zanim gaz ziemny może być bezpiecznie dostarczony do wysokociśnieniowych rurociągów transportujących gaz ziemny do odbiorców.

Zakład przetwarzania gazu ziemnego zwykle otrzymuje gaz ziemny z systemu rurociągów i szybów naftowych. Przetwarzanie gazu ziemnego może być skomplikowane i zwykle obejmuje kilka procesów lub etapów usuwania oleju, wody, HGL i innych zanieczyszczeń, takich jak siarka, hel, azot, siarkowodór i dwutlenek węgla. Skład odwiertu gazu ziemnego determinuje liczbę etapów i procesów wymaganych do wytworzenia suchego gazu ziemnego o jakości rurociągowej.

Podstawowe etapy przetwarzania gazu ziemnego:
Separatory gaz-olej-woda: Redukcja ciśnienia w jednostopniowym separatorze powoduje naturalne oddzielenie cieczy od gazów w gazie ziemnym. W niektórych przypadkach wymagany jest wielostopniowy proces rozdzielania różnych strumieni cieczy.

Separator kondensatu: Kondensaty są najczęściej usuwane ze strumienia gazu ziemnego w odwiercie, podobnie jak separatory gaz-olej-woda. Przepływ gazu do separatora pochodzi bezpośrednio z głowicy odwiertu. Wyekstrahowany kondensat przesyłany jest do zbiorników magazynowych.

Odwodnienie: Proces dehydratacji usuwa wodę, która może powodować powstawanie niepożądanych hydratów i kondensację wody w rurociągach.

Usuwanie zanieczyszczeń: Gazy niehydrokarbonowe – takie jak siarkowodór, dwutlenek węgla, para wodna, hel, azot i tlen – muszą również zostać usunięte ze strumienia gazu ziemnego. Najbardziej powszechną techniką usuwania jest kierowanie gazu ziemnego przez naczynie zawierające roztwór aminy. Aminy absorbują siarkowodór i dwutlenek węgla z gazu ziemnego i mogą być poddawane recyklingowi i regenerowane w celu wielokrotnego użytku.

Ekstrakcja azotu: Gdy siarkowodór i dwutlenek węgla zostaną zredukowane do akceptowalnych poziomów, strumień gazu ziemnego jest kierowany do jednostki zajmującej się odazotowaniem (NRU), gdzie jest on dalej odwadniany za pomocą sita molekularnego.

Rozdział metanu: Proces odmetanowania strumienia gazu ziemnego może wystąpić jako oddzielna operacja w zakładzie przerobu gazu ziemnego lub w ramach operacji NRU. Kriogeniczne metody przetwarzania i absorpcji to tylko niektóre ze sposobów oddzielania metanu od HGL.

Frakcjonowanie: Frakcjonowanie rozdziela HGL na ciekłe składniki za pomocą różnych temperatur wrzenia. HGL z zakładu przetwórczego można wysłać do zakładów petrochemicznych, rafinerii ropy naftowej i innych odbiorców HGL.

Rurociągi przenoszą gaz ziemny z pól produkcyjnych
Rurociągi przesyłowe gazu ziemnego to rurociągi o dużej średnicy i często są to całe sieci rurociągów gazu ziemnego, które łączą systemy gromadzenia w obszarach produkcyjnych, zakładach przetwarzania gazu ziemnego i innych punktach odbioru.

Istnieją trzy typy rurociągów przesyłowych:
Międzystanowe gazociągi obsługują i transportują gaz ziemny przez granice stanowe.
Węzłowe rurociągi gazu ziemnego eksploatują i transportują gaz ziemny w granicach jednego stanu.
Gazociągi ziemskie Hinshaw otrzymują gaz ziemny z międzystanowych rurociągów i dostarczają je konsumentom.

Zanim gaz ziemny dociera do społeczności, przepływa z dużych rurociągów do mniejszych rurociągów o nazwie sieci, a następnie do mniejszych linii obsługowych, które trafiają bezpośrednio do domów lub budynków.

Gaz ziemny warto przechowywać do okresów szczytowego zapotrzebowania
Zapotrzebowanie na gaz ziemny waha się codziennie i sezonowo, podczas gdy wzrost produkcji i rurociągów jest stosunkowo stały. Magazynowanie gazu ziemnego w okresach niskiego popytu pomaga zapewnić dostępność wystarczających dostaw w okresach dużego zapotrzebowania. Gaz ziemny jest magazynowany w dużych ilościach w podziemnych obiektach i w mniejszych ilościach w zbiornikach nad lub pod ziemią.

W Stanach Zjednoczonych wykorzystuje się trzy główne rodzaje podziemnych magazynów gazu ziemnego:
– Zużyte pola gazu ziemnego lub ropy naftowej
– Komory solne
– Akweny


Co to jest LNG

Skroplony gaz ziemny (ang. liquefied natural gas – LNG) to gaz ziemny, który został schłodzony do stanu ciekłego w temperaturze około -260 ° Fahrenheita (-162°C) w celu łatwej wysyłki i przechowywania. Objętość gazu ziemnego w stanie ciekłym jest około 600 razy mniejsza niż jego objętość w stanie gazowym. Proces ten, opracowany w XIX wieku, umożliwia transport gazu ziemnego do miejsc, do których nie docierają rurociągi.

LNG jest sposobem na dostarczenie gazu ziemnego na duże odległości, gdzie transport rurociągowy nie jest możliwy. W formie płynnej gaz ziemny może być wysyłany w specjalnych zbiornikach do terminali w Stanach Zjednoczonych i innych krajach. W tych terminalach LNG wraca do stanu gazowego i jest transportowany rurociągiem do firm dystrybucyjnych, odbiorców przemysłowych, czy elektrowni.

Stany Zjednoczone importują i eksportują LNG. Czasami LNG jest importowane do Stanów Zjednoczonych i później ponownie wywożone do innych miejsc, w których ceny są wyższe. W 2016 roku Stany Zjednoczone sprowadziły około 88 miliardów stóp sześciennych (Bcf) LNG. Cały import LNG pochodził z Trynidadu i Tobago (95%), Nigerii (4%) i Kanady (1%).

W 2016 r. USA wyeksportowało więcej od roku poprzedniego o około 187 Bcf LNG do 18 krajów.. Prawie cały eksport LNG odbywa się tankowcami. Niewielka ilość została wywieziona ciężarówkami do Kanady i Meksyku.

5 największych krajów docelowych i udział w całkowitym eksporcie LNG w USA w 2016r:

Chile-16%
Meksyk 15%
Indie – 9%
Argentyna-9%
Chiny – 9%

Wzrasta zainteresowanie wykorzystaniem LNG jako paliwa do pojazdów ciężarowych o dużej ładowności, cystern oceanicznych i innych zastosowań transportowych.


Sieć rurociągów

Sieć rurociągów gazu ziemnego w USA jest wysoce zintegrowanym systemem przesyłającym gaz ziemny w całych Stanach Zjednoczonych. Sieć rurociągów ma około 3 miliony mil linii głównej i innych rurociągów łączących obszary produkcji gazu ziemnego i magazyny z konsumentami. Ta sieć transportu gazu ziemnego dostarczyła w 2016 r. Ponad 25 bilionów stóp sześciennych gazu ziemnego (Tcf) do około 74 milionów klientów.

Co składa się na sieć transportową?
Transport gazu ziemnego z terenów produkcyjnych do odbiorców obejmuje szereg etapów, które są zwykle realizowane w następującej kolejności:

1. Systemy gromadzenia, głównie składające się z niskociśnieniowych rurociągów, przesyłają surowy gaz ziemny z odwiertu do zakładu przetwarzania gazu ziemnego.
2. Zakłady przetwarzania gazu ziemnego wydzielają gaz węglowodorowy, gazy niehydrokarbonowe i wodę z gazu ziemnego, zanim gaz ziemny zostanie dostarczony do głównego systemu przesyłowego.
3. Rurociągi międzystanowe o dużej średnicy i wysokim ciśnieniu przekraczające granice państowe i wewnętrzne rurociągi przesyłowe, które działają w ramach granic państwa. Transportują gaz ziemny z obszarów produkcji i przetwórstwa do magazynów i centrów dystrybucyjnych. Stacje sprężarkowe (lub przepompownie) utrzymują przepływ gazu ziemnego przez system rurociągów.
4. Lokalne firmy dystrybucyjne dostarczają gaz ziemny konsumentom za pośrednictwem około 1,5 miliona mil linii o niższym ciśnieniu.

Jak ta sieć transmisji i dystrybucji stała się tak duża?
Około połowa istniejącej głównej sieci przesyłowej gazu ziemnego w USA i duża część lokalnej sieci dystrybucyjnej została zainstalowana w latach 50. i 60. XX wieku, kiedy popyt na gaz ziemny wzrósł ponad dwukrotnie po II wojnie światowej.

W latach 90. zainstalowano około 225 000 km nowych lokalnych rurociągów dystrybucyjnych, aby świadczyć usługi nowym obiektom handlowym i osiedlom mieszkaniowym. Około 34 260 dodatkowych kilometrów rurociągów dystrybucyjnych zostało dodanych w latach 2000-2014.

Ceny gazu ziemnego znacznie wzrosły w latach 2003-2008. Wyższe ceny dały producentom gazu motywację do rozszerzenia rozwoju istniejących pól i rozpoczęcia eksploracji wcześniej niezagospodarowanych złóż gazu ziemnego. Postępy w technikach wiercenia i produkcji doprowadziły do ​​zwiększenia produkcji z łupków i innych wąskich formacji geologicznych. Te wzrosty produkcji przyczyniły się do ogólnego spadku cen gazu ziemnego od 2009 r., Co z kolei przyczyniło się do wzrostu zapotrzebowania na gaz ziemny do produkcji energii elektrycznej i przemysłu. W związku z tym powstały nowe rurociągi, a inne są budowane w celu połączenia nowych źródeł produkcji z większą liczbą konsumentów w całym kraju, w szczególności na północnym-wschodzie.


Import i eksport

Większość gazu ziemnego zużywanego w Stanach Zjednoczonych jest również w nich produkowana, mimo to część gazu ziemnego jest importowana, aby pomóc zaspokoić popyt krajowy. Stany Zjednoczone eksportują również gaz ziemny. Większość importu i eksportu gazu ziemnego odbywa się rurociągiem jako gaz i tankowcami w postaci skroplonego gazu ziemnego (LNG). Małe ilości gazu ziemnego są importowane i eksportowane przez ciężarówki w postaci LNG i sprężonego gazu ziemnego (CNG).

Większość importowanego gazu ziemnego do Stanów Zjednoczonych pochodzi z Kanady
W 2017 r. Około 97% całkowitego rocznego importu gazu ziemnego do USA pochodziło z Kanady i prawie całość przesłana była rurociągami. Poziom importu gazu do USA jest zwykle najwyższy w zimie, kiedy wzrasta zapotrzebowania na gaz ziemny w związku z sezonem grzewczym.

Spada import gazu ziemnego

Całkowity roczny import gazu ziemnego ogólnie zmniejszył się od 2007 r., Głównie dlatego, że wzrost produkcji w USA zmniejszył potrzebę przywozu. Całkowity roczny import osiągnął najwyższą wartość w 2007 r. Na poziomie około 5 bilionów stóp sześciennych (Tcf). W 2017 r. wyniósł 3,04 Tcf.

Eksport gazu ziemnego wzrasta
Do roku 2000 Stany Zjednoczone eksportowały stosunkowo niewielkie ilości gazu ziemnego, głównie do Meksyku i Kanady. Całkowity roczny eksport generalnie wzrasta każdego roku od 2000 r. Wzrost produkcji gazu ziemnego w USA przyczynił się do obniżenia cen gazu ziemnego w USA i na rynkach międzynarodowych.

Większość – 78% – całkowitego eksportu gazu ziemnego w 2017 r. Odbywało się rurociągami, z czego 63% trafiło do Meksyku. Eksport LNG znacznie wzrósł w 2016 i 2017 r., Zbiegając się z prawie pięciokrotnym wzrostem zdolności eksportowych od 2015 r. Stany Zjednoczone eksportowały gaz ziemny do 28 krajów w 2017 r.


Ile zostało gazu ziemnego

Podziemne zbiorniki posiadają ropę naftową i gaz ziemny
Zbiornik jest miejscem, w którym duże ilości gazu ziemnego są uwięzione podpowierzchnią ziemi. Zbiorniki składają się z porowatych i przepuszczalnych skał, które mogą pomieścić znaczne ilości ropy naftowej i gazu ziemnego, które są ograniczone nieprzepuszczalnymi barierami skalnymi lub wodnymi.

Jakie są udokumentowane rezerwy?
Udokumentowane zasoby gazu ziemnego to ilości gazu ziemnego, które według analiz danych geologicznych i inżynieryjnych można odzyskać w istniejących warunkach ekonomicznych i operacyjnych. Udokumentowane rezerwy mogą zwiększać się każdego roku dzięki dodatkowym udanym odwiertom poszukiwawczym, a także rozwoju technologii odwiertów. Nowe technologie i wzrost cen gazu ziemnego mogą zmienić dotychczas nieopłacalne zasoby gazu ziemnego w udowodnione rezerwy. Potwierdzone rezerwy kurczą się lub rosną zależnie od czynników ekonomicznych, więc zmieniają się wraz ze zmianami cen gazu ziemnego i kosztów produkcji. Amerykańska Agencja ds. Informacji Energetycznej (EIA) opiera swoje szacunki potwierdzonych rezerw na rocznym przeglądzie krajowych operatorów wydobycia ropy i gazu ziemnego.

Jak duże są amerykańskie rezerwy gazu ziemnego?
Amerykańskie udokumentowane rezerwy gazu ziemnego rosną niemal co roku od 2000 r. Znaczące postępy w zakresie poszukiwań i technologii wydobycia gazu ziemnego przyczyniły się do znacznego wzrostu wydobycia. W 2014 r. całkowite zasoby gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych okazały się być rezerwami mokrego gazu, w skład którego wchodzą ciecze węglowodorowe (HGL) – ustalono rekordową wartość prawie 389 trylionów stóp sześciennych (Tcf). Część sucha tych zasobów (po usunięciu HGL) wynosiła 338 Tcf. Spadek cen gazu ziemnego w latach 2012 i 2015 przyczynił się do zmniejszenia szacowanych rezerw w tych latach. Na koniec 2016 r. całkowite zasoby gazu ziemnego stanowiły około 341 Tcf.

Jakie są nieodkryte zasoby technicznie możliwe do odzyskania?
Oprócz udokumentowanych rezerw, istnieją duże ilości gazu ziemnego które są klasyfikowane jako nieodkryte. EIA szacuje, że 1 stycznia 2015 r. Stany Zjednoczone miały 1,986 Tcf nieudowodnionych, możliwych do odzyskania zasobów suchego gazu ziemnego.


Wykorzystanie gazu ziemnego

W 2016 r. Stany Zjednoczone wykorzystały około 27,49 tryliona stóp sześciennych gazu ziemnego (Tcf), co odpowiada 28,4 brytyjskim jednostkom cieplnym (BTU) i 29% całkowitego zużycia energii w USA.

Sektorowe wykorzystanie gazu ziemnego w USA według wielkości i udziału całkowitego zużycia gazu w USA w 2016 r.:
Energia elektryczna – 9,987 Tcf – 36%
Przemysł – 9,31 Tcf-34%
Mieszkania – 4,35 Tcf-16%
Sektor komercyjny – 3,11 Tcf-11%
Transport- 0.74 Tcf-3%

Większość wykorzystanego gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych służyło do ogrzewania budynków i wytwarzania energii elektrycznej.

Gaz ziemny jest wykorzystywany w sektorze elektroenergetycznym do produkcji energii elektrycznej. W 2016 r. sektor energii elektrycznej stanowił około 36% zużycia gazu ziemnego w USA.

Sektor przemysłowy wykorzystuje gaz ziemny jako paliwo do ogrzewania procesowego oraz do skojarzonych systemów grzewczych i energetycznych oraz jako surowiec do produkcji chemikaliów, nawozów i wodoru. W 2016 r. sektor przemysłowy odpowiadał za około 34% zużycia gazu ziemnego w USA.

Sektor budownictwa mieszkaniowego wykorzystuje gaz ziemny do ogrzewania budynków i wody, gotowania i suszenia ubrań. Około połowa domów w Stanach Zjednoczonych wykorzystuje do tych celów gaz ziemny. W 2016 r. sektor mieszkaniowy odpowiadał za około 16% zużycia gazu ziemnego w USA,.

Sektor komercyjny wykorzystuje gaz ziemny do ogrzewania budynków i wody, do obsługi urządzeń chłodniczych, gotowania, czy do oświetlenia zewnętrznego. Niektórzy konsumenci w sektorze komercyjnym wykorzystują również gaz ziemny jako paliwo w połączonych systemach grzewczych i energetycznych. W 2016 r. sektor komercyjny stanowił około 11% zużycia gazu ziemnego w USA.

Sektor transportu wykorzystuje gaz ziemny jako paliwo do pracy sprężarek, które przesyłają gaz ziemny za pośrednictwem rurociągów. Stosunkowo niewielka ilość gazu ziemnego jest wykorzystywana jako paliwo do pojazdów w postaci sprężonego gazu ziemnego i skroplonego gazu ziemnego. W 2016 r. Sektor transportu stanowił około 3% całkowitego zużycia gazu ziemnego w USA. W 2016 r.

Gdzie używany jest gaz ziemny
Gaz ziemny jest wykorzystywany w całych Stanach Zjednoczonych, ale pięć stanów stanowiło około 39% całkowitego zużycia gazu w USA w 2016 r .:
Teksas-14,7%
Kalifornia-7,90%
Luizjana-5,7%
Nowy Jork-5,0%
Floryda-4,8%


Ceny detaliczne gazu ziemnego

Cena, jaką konsumenci płacą za gaz ziemny, ma dwa główne składniki, które obejmują różne podatki i opłaty:
Koszt surowca – koszt samego gazu ziemnego
Koszty przesyłu i dystrybucji – koszty przesyłania gazu ziemnego rurociągiem, z miejsca w którym został wyprodukowany, do lokalnych zakładów gazu ziemnego, oraz koszt dostarczenia go konsumentom.
Udział tych dwóch rodzajów kosztów różni się w zależności od warunków panujących na rynku gazu ziemnego.

Ceny detaliczne gazu ziemnego mogą być bardzo różne w poszczególnych stanach i miastach. Różnice wynikają z sześciu głównych czynników:
– Odległość od obszarów produkujących gaz ziemny
– Dostępność i przepustowość gazociągów z miejsc produkcji, magazynów i centrów handlowych do centrów dystrybucyjnych
– Ilość i cechy (takie jak czas i zmienność) popytu klientów
– Koszty dystrybucji, podatków i innych opłat
– Przepisy państwowe
– Dostępność konkurencyjnych dostawców


Czynniki wpływające na ceny gazu ziemnego

Ceny gazu ziemnego zależą od podaży i popytu na rynku
Z powodu ograniczonej alternatywy dla zużycia lub produkcji gazu ziemnego w krótkim czasie, nawet niewielkie zmiany w podaży lub popycie mogą spowodować duże ruchy cenowe, które ponownie doprowadzą do równowagi pomiędzy kupującymi, a sprzedającymi.

Wzrost podaży generalnie powoduje niższe ceny, a spadek podaży prowadzi zwykle do wzrostu cen. Wzrost popytu na ogół prowadzi do wyższych cen, a spadek popytu prowadzi zwykle do niższych cen. Z kolei wyższe ceny mają tendencję do zmniejszania popytu i zachęcają do zwiększenia produkcji, a niższe ceny mają analogicznie przeciwne skutki.

Trzy główne czynniki wpływające na podaż wpływają na ceny
– Ilość produkcji gazu ziemnego
– Poziom gazu ziemnego w magazynie
– Wielkość przywozu i wywozu gazu ziemnego

Trzy główne czynniki wpływające na popyt wpływają na ceny
– Wariacje w zimowej i letniej pogodzie
– Poziom wzrostu gospodarczego
– Dostępność i ceny konkurencyjnych paliw

Krajowa produkcja gazu ziemnego wzrosła w ostatnich latach
Większość gazu ziemnego zużywanego w Stanach Zjednoczonych pochodzi z produkcji krajowej. Produkcja suchego gazu ziemnego w USA wzrosła w latach 2006-2015, przez co ceny w USA spadały w tym samym okresie. Import gazu ziemnego spadł w okresie od 2007 do 2015 r. Jednak w 2016 r. produkcja spadła po raz pierwszy od 2005 r., przez co cenywzrosły pod koniec roku.

Ciężka pogoda może zakłócić dostawę
Huragany i inne trudne warunki pogodowe mogą wpływać na dostawy gazu ziemnego. Na przykład w lecie 2005 r. huragany wzdłuż amerykańskiego wybrzeża Zatoki Perskiej spowodowały zamknięcie około 4% całkowitej produkcji gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych w okresie od sierpnia 2005 r. do czerwca 2006 r.

Wzrost gospodarczy może wpływać na popyt i ceny gazu ziemnego
Siła gospodarki wpływa na rynek gazu ziemnego. W okresach wzrostu gospodarczego wzrost popytu na towary i usługi z sektora komercyjnego i przemysłowego może zwiększyć zużycie gazu ziemnego. Związane z ekonomią wzrosty konsumpcji mogą być szczególnie silne w sektorze przemysłowym, który wykorzystuje gaz ziemny jako paliwo i surowiec do wytwarzania wielu produktów, takich jak nawozy i środki farmaceutyczne.

Zimowa pogoda silnie wpływa na popyt mieszkaniowy i komercyjny
W zimie zapotrzebowanie na gaz ziemny do ogrzewania przez odbiorców indywidualnych i komercyjnych generalnie zwiększa całkowite zapotrzebowanie na gaz ziemny i może wywierać presję na wzrost cen. W przypadku nieoczekiwanej zimnej lub ciężkiej pogody wpływ na ceny nasila się, ponieważ podaż często nie jest w stanie szybko zareagować na krótkoterminowy wzrost popytu. Wpływ pogody na ceny gazu ziemnego może być większy, jeżeli system transportu gazu ziemnego (rurociągi) działa już z pełną wydajnością. Zasoby gazu ziemnego w magazynach mogą pomóc w złagodzeniu wpływu wysokiego popytu podczas zimnej pogody.

Gorąca letnia pogoda może zwiększyć zapotrzebowanie na energię elektryczną
Wysokie temperatury w lecie mogą mieć bezpośredni i pośredni wpływ na ceny gazu ziemnego. Ciepłe temperatury zwiększają zapotrzebowanie na klimatyzację, co generalnie zwiększa zapotrzebowanie sektora energetycznego na gaz ziemny. W okresach wysokiego popytu ceny gazu ziemnego na rynku kasowym mogą gwałtownie wzrosnąć, jeśli źródła dostaw gazu ziemnego są względnie niskie lub ograniczone. Zwiększenie zużycia gazu ziemnego przez sektor elektroenergetyczny w okresie letnim może prowadzić do mniejszych niż normalne dostaw gazu ziemnego do magazynowania przez co do zmniejszenia dostępnych pojemności magazynowych w zimie, co może mieć wpływ na ceny.

Dostawy gazu ziemnego do magazynów odgrywają kluczową rolę w zaspokajaniu szczytowego zapotrzebowania
Poziom gazu ziemnego w podziemnych polach magazynowych ma duży wpływ na ogólną podaż. Magazyn pomaga w zaspokojeniu sezonowego i gwałtownego wzrostu popytu, którego produkcja i import krajowy nie mogłyby w inny sposób zaspokoić. Gdy popyt jest niższy, magazyn pochłania nadwyżkę produkcji krajowej, a czasami także import. Pamięć masowa obsługuje także operacje rurociągów i usługi koncentrujące. Poziomy magazynowania gazu ziemnego zwykle rosną od kwietnia do października, kiedy ogólny popyt na gaz ziemny jest niższy. Jednak w ostatnich latach magazyn gazu ziemnego często wzrastał w pierwszej połowie listopada. Poziomy magazynowania gazu ziemnego zwykle zmniejszają się od listopada do marca, kiedy zapotrzebowanie na gaz ziemny do ogrzewania jest ogólnie wysokie.

Konkurencja z innymi paliwami może wpływać na ceny gazu ziemnego
Niektórzy konsumenci dużych ilości produktów energetycznych, tacy jak producenci energii elektrycznej i żelaza, stali i papierni, mogą przełączać się między gazem ziemnym, węglem i ropą naftową, w zależności od kosztu każdego paliwa. Kiedy spadną ceny innych paliw, popyt na gaz ziemny może się zmniejszyć, czego skutkiem może być obniżenie cen gazu ziemnego. Kiedy ceny konkurujących paliw rosną w stosunku do kosztu gazu ziemnego, przejście z tych paliw na gaz ziemny może zwiększyć popyt i ceny gazu ziemnego. W 2016 r. po raz pierwszy odnotowano ,że więcej energii elektrycznej zostało wyprodukowane z gazu ziemnego niż węgla, a gaz ziemny był największym źródłem ogólnego wytwarzania energii elektrycznej.


Gaz ziemny a środowisko

Gaz ziemny ma wiele zalet, które czynią go wydajnym, względnie czystym paliwem i oszczędnym źródłem energii. Jednak produkcja i wykorzystanie gazu ziemnego wymaga rozważenia pewnych kwestii związanych ze środowiskiem i bezpieczeństwem.

Gaz ziemny to stosunkowo czyste paliwo kopalniane
Spalanie gazu ziemnego na potrzeby energii emituje znacznie mniej niemal wszystkich rodzajów zanieczyszczeń powietrza i dwutlenku węgla (CO2) niż spalanie węgla lub produktów ropopochodnych w celu wytworzenia takiej samej ilości energii. Około 117 funtów dwutlenku węgla jest wytwarzanych poprzez spalenie miliona brytyjskich jednostek cieplnych (MMBtu) odpowiadających gazowi ziemnemu w porównaniu z ponad 200 funtami CO2 na MMBtu węgla i ponad 160 funtów na MMBtu z oleju opałowego. Czyste właściwości gazu ziemnego przyczyniły się do zwiększenia wykorzystania go przy produkcji energii elektrycznej oraz wykorzystywania jako paliwo w statkach.

Gaz ziemny to głównie metan – silny gaz cieplarniany
Część gazu ziemnego przedostaje się do atmosfery z odwiertów naftowych i gazu ziemnego, zbiorników magazynowych, rurociągów i zakładów przetwórczych. Te wycieki były źródłem około 32% całkowitej emisji metanu w Stanach Zjednoczonych i około 4% całkowitej emisji gazów cieplarnianych w USA w 2015 r. W wyniku tego przemysł naftowy i gazowy jest zmuszony podejmować cały czas kroki mające na celu zapobieganie wyciekom gazu ziemnego.

Poszukiwanie, wiercenie i produkcja gazu ziemnego wpływa na środowisko
Wiercenie odwiertu gazu ziemnego na lądzie może wymagać oczyszczenia i wyrównania terenu wokół odwiertu. Prace wiertnicze powodują zanieczyszczenie powietrza i mogą zakłócać pracę ludzi, dzikiej przyrody i zasobów wodnych. Układanie rurociągów, które transportują gaz ziemny z odwiertów, zwykle wymaga oczyszczenia terenu, aby zakopać rurę. Produkcja gazu ziemnego może również wytworzyć duże ilości skażonej wody. Woda ta wymaga odpowiedniego obchodzenia się, przechowywania i obróbki, aby nie zanieczyszczała ziemi i innych wód. Odwierty i rurociągi gazu ziemnego często mają silniki do napędzania urządzeń i sprężarek, które wytwarzają produkty zanieczyszczające powietrze i hałas.

W obszarach, w których gaz ziemny jest produkowany, ale nie jest ekonomiczny w transporcie na sprzedaż lub zawiera wysokie stężenie siarkowodoru (toksyczny gaz), jest spalany. W wyniku spalania gazu ziemnego powstaje CO2, tlenek węgla, dwutlenek siarki, tlenki azotu i wiele innych związków, zależnie od składu chemicznego gazu ziemnego i od tego, jak dobrze gaz ziemny spala się w płomieniu. Jednakże spalanie jest bezpieczniejsze niż uwalnianie gazu ziemnego do powietrza i skutkuje niższą całkowitą emisją gazów cieplarnianych, ponieważ CO2 nie jest tak silnym gazem cieplarnianym jak metan.

Postępy w technologii wiercenia i produkcji mają pozytywny i negatywny wpływ na środowisko

Nowe technologie wiercenia i odzysku gazu ziemnego znacznie zmniejszają obszar, który jest zaburzony w celu pozyskiwania zasobów ropy i gazu. Poziome i kierunkowe techniki wiercenia umożliwiają wydobycie większej ilości gazu ziemnego z jednego odwiertu niż w przeszłości, dlatego potrzeba mniejszej liczby odwiertów do wykorzystania pola gazu ziemnego.

Szczelinowanie hydrauliczne (potocznie zwane hydrofiskowaniem, szczelinowaniem lub frakcjonowaniem) otwiera duże rezerwy gazu ziemnego, które wcześniej były zbyt drogie do opracowania. Fracking polega na przepompowywaniu cieczy pod wysokim ciśnieniem do studni w celu rozbicia skał, co pozwala na ucieczkę gazu ziemnego ze skały.

Wytwarzanie gazu ziemnego za pomocą tej techniki ma pewien wpływ na środowisko:
– Szczelinowanie studzienek wymaga dużych ilości wody. W niektórych regionach kraju znaczne wykorzystanie wody do szczelinowania może wpływać na siedliska wodne i dostępność wody do innych celów.
– W przypadku nieprawidłowego działania płyn hydrauliczny szczelinujący, który może zawierać potencjalnie niebezpieczne chemikalia, może zostać uwolniony przez wycieki, wadliwą konstrukcję studzienki lub inne drogi.
– Szczelinowanie hydrauliczne wytwarza duże ilości ścieków na powierzchni, które mogą zawierać rozpuszczone chemikalia i inne zanieczyszczenia, które wymagają obróbki przed usunięciem lub ponownym użyciem. Ze względu na ilość wytwarzanej wody i złożoność związaną z obróbką niektórych składników ścieków ważne jest właściwe oczyszczanie i usuwanie ścieków.
– Według US Geological Survey, szczelinowanie hydrauliczne „… powoduje małe trzęsienia ziemi, ale prawie zawsze są one zbyt małe, aby stanowić zagrożenie dla bezpieczeństwa.”
– Gaz ziemny może zostać uwolniony do atmosfery podczas i po wierceniu studni.
– Produkcja, transport, dystrybucja i składowanie gazu ziemnego wymagają surowych przepisów i norm bezpieczeństwa

Ponieważ wyciek gazu ziemnego może spowodować eksplozję, obowiązują surowe przepisy rządowe i standardy przemysłowe, które zapewnią bezpieczny transport, przechowywanie, dystrybucję i wykorzystanie gazu ziemnego. Przetworzony gaz ziemny nie ma zapachu, więc firmy gazowe dodają silną, zgniłą, przypominającą jajo substancję zapachową o nazwie merkaptan do gazu ziemnego, aby ludzie mogli wyczuć przecieki.

Zainteresował Cię artykuł? Chcesz otrzymywać powiadomienia o kolejnych wpisach? Zapisz się na nasz newsletter!

print
0
Comments

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

eighteen + four =