Подъем с глубины

Не успела Россия пережить последствия сланцевой газовой революции, как возникла новая угроза традиционной добыче сырья: газовые гидраты, которые в перспективе способны потеснить на мировом рынке существующие виды топлива.

Спящий монополист

Российский газовый сектор, несмотря на попытки перейти на рыночные основы, слишком неповоротлив и тяжело принимает изменения и новшества. Из-за этого многие обвиняют "Газпром" в том, что он проспал сланцевую революцию, которая полностью изменила газовый рынок США и поставила крест на одном из крупнейших проектов монополии — Штокмановском месторождении, лишив его путей сбыта. С помощью сланцевого газа Америка практически полностью удовлетворила свою потребность в импорте сырья и даже задумывается об экспорте, в том числе на европейский рынок. Из-за полного обеспечения США собственным газом танкеры с СПГ по контрактам с американскими компаниями уже сейчас перенаправляются в Азию и Европу и сбивают спотовые цены. Как следствие, импортирующие компании с долгосрочными договорами на условиях привязки к ценам на нефть попадают под давление маржи. Если экспорт из Америки будет одобрен Конгрессом, произведенный в США СПГ также пойдет на спотовые рынки и будет увеличивать волатильность цен. Но все же основным рынком для американского СПГ, скорее всего, станет Азия, потому что там можно будет получить более высокую цену, чем в Европе.

В результате масштабной разработки сланцевых месторождений газ в США уже сейчас почти на 70% дешевле, чем в Европе. Сланцевый газ обеспечивает для экономики США ежедневную прибыль в размере $500 млн и сокращение выбросов СО2 на 13%. Промышленное производство в США всего на 7% дороже, чем в Китае, и уже на 15% дешевле, чем в Германии. Сейчас о добыче сланцевого газа задумывается и Европа. По расчетам ученых, Германия могла бы на протяжении ближайших 100 лет обеспечивать 12% собственного потребления за счет местного сланцевого газа, Польша и Венгрия — полностью покрывать свои потребности в течение века. Однако первые результаты исследований запасов сланцевого газа в Польше и Венгрии оказались обескураживающими. К тому же во многих европейских странах действует мораторий на применение технологии гидроразрыва пласта (основная технология добычи сланцевого газа). Поэтому, считают эксперты, в Европе говорить о сланцевой революции пока рано, хотя потенциал для этого есть.

Наблюдая за ростом добычи сланцевого газа, "Газпром" лишь указывает на стабильность поставок традиционного газа по долгосрочным контрактам, а также отмечает, что добыча сланцевого газа скоро существенно подорожает и снизится. "Никто не сомневается в том, что в Европе себестоимость добычи сланцевого газа будет существенно выше, чем в США",— заявил глава компании Алексей Миллер 31 мая на форуме в Брюсселе. Топ-менеджер добавил, что, даже если будет налажен импорт сланцевого газа из США в Европу, его стоимость будет не меньше европейской спотовой цены. Чуть ранее член совета директоров "Газпрома" Игорь Юсуфов назвал возможный экспорт сланцевого газа из США мифом. "То, что американцы станут экспортером сланцевого газа,— это миф. Этого не будет никогда. Они могут экспортировать природный газ, если упадет внутреннее потребление",— считает он. Сам "Газпром" заниматься разработкой сланцевых месторождений пока не собирается.

Атмосферное давление будущего

Пока продолжаются дебаты о том, сколько продержится пузырь сланцевой революции, на рынке газа может появиться новый продукт, который потеснит и традиционный, и альтернативный газ.

Речь идет о газовых гидратах — твердых кристаллических веществах, образующихся при определенных термобарических условиях из воды и газа, внешним видом напоминающих снег или рыхлый лед. Процесс их формирования возможен на большой глубине, где высокое давление, или в условиях вечной мерзлоты, где всегда отрицательная температура (около -80°C). Впервые они были обнаружены еще в конце XVIII века, но до сих пор мало изучены. Активный интерес к этому виду сырья возник в конце 1990-х годов.

Как ни странно, гидраты являются повседневной проблемой для магистральных газопроводов, расположенных в холодных регионах, так как забивают их, снижая пропускную способность. Для того чтобы этого не происходило, в природный газ добавляют небольшое количество ингибитора гидратообразования: в основном применяют метиловый спирт, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, иногда — растворы хлоридов (в основном поваренную соль или дешевый хлорид кальция). Или же просто используют подогрев, не допуская охлаждения газа до температуры начала гидратообразования.

По средней оценке, газовых гидратов на дне океана содержится порядка 100 квадриллионов кубометров в виде метана при приведении его к атмосферному давлению. Для сравнения: мировые запасы сланцевого газа оцениваются приблизительно в 200 трлн кубометров, а традиционного газа (в том числе и нефтяного попутного) — в 300 трлн кубометров. Благодаря своей клатратной (решетчатой) структуре 1 кубометр газового гидрата может содержать до 160-180 кубометров чистого газа. Так, согласно ультразвуковым исследованиям, запасы газовых гидратов в океане у берегов Японии составляют от 4 трлн до 20 трлн кубометров, на дне Черного моря — около 30 трлн кубометров. Наличие гидратов прогнозируется даже на дне озера Байкал.

Тему гидратов метана осенью прошлого года неожиданно подняло Минэнерго. В докладе министерства к заседанию президентской комиссии по ТЭКу отмечалось, что настоящей угрозой для положения "Газпрома" на мировом топливном рынке является не сланцевый газ, а именно газовые гидраты. В документах говорилось, что запасы газовых гидратов могут превышать все другие запасы газа вместе взятые. Однако, по мнению Минэнерго, добыча гидратов пока слишком сложна и дорога, поэтому этот вид топлива вряд ли окажет существенное влияние на ситуацию в отрасли в ближайшие 10-20 лет.

Действительно, добыча природного газа из гидратов — задача еще более сложная, чем добыча сланцевого газа. Традиционные методы тут не работают, так как для того, чтобы поднять сырье с океанского или морского дна, необходимо разрушить его структуру. Это можно сделать, либо понизив давление, либо нагрев породу. Третий способ предполагает сочетание обеих методик. Также теоретически для добычи возможно применение ингибиторов (тех же, что используются в газопроводах), однако их стоимость слишком высока.

Несмотря на все сложности, почти все страны с высоким потреблением газа не первый год исследуют возможность добычи газовых гидратов.

В России специалисты ВНИИГАЗа начали исследования газовых гидратов еще в середине 1960-х годов. А на практике впервые с газовыми гидратами в России столкнулись при разработке Мессояхского месторождения (Ямало-Ненецкий автономный округ) в 1969 году.

Начиная с 2002 года разработки активизировались в ООО "Газпром ВНИИГАЗ" и ОАО "Промгаз". Сейчас к ним присоединились институты Российской академии наук и ряд университетов.

Предварительные экономические расчеты показали, что наиболее эффективным оказывается морской транспорт газа в гидратном состоянии, причем дополнительный экономический эффект может быть достигнут при одновременной реализации потребителям транспортируемого газа и чистой воды, остающейся после разложения гидрата. В настоящее время рассматриваются концепции морского транспорта природного газа в гидратном состоянии при равновесных условиях, особенно при планировании разработки глубоководных газовых, в том числе гидратных месторождений, удаленных от потребителя.

Попытки начать добычу газа из газогидратных залежей предпринимались и в Канаде в устье реки Маккензи, где в 1998-2008 годах японско-канадская группа ученых при участии специалистов из США, Германии и Индии обнаружила в результате пробного бурения слой газогидратов. Они залегают на глубине свыше километра, и на станции ведется испытание различных технологий добычи газа. В частности, использовался депрессионный метод, который применяется на Мессояхском месторождении, а также тепловой метод, когда газогидратный пласт нагревается за счет закачки пара или горячей воды. Правда, этот метод оказался более затратным, чем депрессионный.

В Корее реализацией гидратного проекта занимается государственная Korea National Oil Corp., которая проводит исследования на Аляске с участием американских федеральных организаций и ряда частных компаний. Эта страна рассчитывает на разработку залежей газогидратов под морским дном в Японском море на расстоянии около 135 км от своих берегов. Они оцениваются более чем в 1 трлн кубометров природного газа. Начало добычи запланировано на 2015 год. В индийских водах прогнозные резервы газогидратного газа оцениваются более чем в 55 трлн кубометров, а месторождение Krishna-Godavari в Бенгальском заливе считается одним из крупнейших в мире. Еще в 1997 году для проведения исследований в этом направлении была основана государственная National Gas Hydrate Program. Начать коммерческую добычу планируется в 2014-2015 годах.

Японский вызов

Однако наиболее глубокие исследования в области газовых гидратов проводит Япония, которой сейчас приходится почти полностью обеспечивать свое потребление газа за счет импорта. Национальная программа действует около 13 лет и уже дала ощутимый результат. Крупные залежи найдены в 30-50 км от береговой линии Японского архипелага внутри исключительной экономической зоны страны. Первое месторождение расположено в Японском море в районе префектуры Акита на северо-востоке страны. Второе находится в Охотском море рядом с городом Абасири на острове Хоккайдо на севере Японии. Также запасы обнаружены в Японском море в Тихом океане в районе центральной части главного японского острова Хонсю.

12 марта государственная корпорация JOGMEC (Japan Oil, Gas and Metals Corporation) впервые в мире смогла добыть промышленный газ из гидрата со дня моря. Экспериментальная добыча велась в 80 км к югу от полуострова Ацуми, где глубина моря составляет около 1 км, с бурового судна с применением декомпрессии. Причем бурением исследователи занимались с февраля 2012 года, сделав три пробные скважины глубиной около 250 м, не считая глубины океана. Промышленная добыча длилась с 12 до 18 марта 2013 года, хотя первоначально была запланирована двухнедельная. За это время JOGMEC добыла 120 тыс. кубометров природного газа. По заявлению Министерства экономики, торговли и промышленности Японии, результаты намного превысили ожидания японских специалистов.

Полномасштабное промышленное освоение месторождения Япония планирует начать после 2018 года по итогам разработки соответствующих технологий. Основной вопрос, который нужно решить не только Японии, но и остальным странам, планирующим добывать газ из гидратов,— снижение его стоимости. И если добыча окажется не высокозатратной, то остается вопрос транспортировки: придется газ сжимать или, напротив, разжимать в зависимости от способа добычи. Это потребует специального оборудования, поэтому конечная цена может оказаться выше цены сланцевого газа, себестоимость добычи которого составляет $120-150 за 1 тыс. кубометров. Для сравнения: себестоимость традиционного газа с традиционных месторождений не превышает $50 за 1 тыс. кубометров.

Как отмечает Гульназ Галиева из ИФК "Солид", химический состав гидратов таков, что при их разделе не требуется высоких энергозатрат — достаточно нагрева. За счет этого себестоимость газа, полученного из гидратов, может составлять $30-40 за 1 тыс. кубометров, что существенно ниже себестоимости сланцевого газа. Однако нет ясности со способом извлечения гидратов с океанского дна, говорит она, отмечая, что добыча будет осложняться рядом факторов. В частности, отсутствием у компаний опыта работы с гидратами, а также труднодоступностью дна для разведки и добычи запасов. Однако с точки зрения экологии добыча гидратов не должна быть столь опасной для окружающей среды, как добыча нефти или сланцевого газа. В то же время экологи предупреждают о потенциальных угрозах, которые несет в себе добыча метана из гидратов. Метан является более экологически чистым источником энергии, чем нефть или уголь, однако обладает более сильными парниковыми свойствами, чем углекислый газ. Кроме того, имеются опасения в отношении сейсмической стабильности, которая может быть нарушена в результате глубоководной разработки гидратов. Это особенно актуально для Японии, расположенной в сейсмически опасной зоне. Однако эксперты уверены в том, что с развитием технологий и глобализации произойдет и газогидратная революция, как недавно произошла сланцевая. Впрочем, промышленное производство метана из гидратов вряд ли начнется в ближайшие 10-20 лет.