Vzácná surovina zemní plyn.

Motor budoucnosti CH4

Energie z pravěku Zemní plyn vznikl před miliony let rozkladem mikroorganismů

Zemní plyn vznikl před miliony let usazováním odumřelých mikroorganismů, jako jsou řasy nebo plankton, na mořském dně a jejich následným překrytím vrstvami zeminy a hornin. Bez přístupu kyslíku, pod vysokým tlakem a při vysokých teplotách se jejich organické zbytky pomalu rozložily na jednoduché plynné uhlovodíky, zejména na metan (CH4), nejjednodušší uhlovodík. Zemní plyn po svém vzniku v „mateřské hornině“ pomalu putoval porézními vrstvami nahoru – většinou tak dlouho, dokud nenarazil na neproniknutelné vrstvy a neshromáždil se v ložiscích.

Váš kontakt

Königstor 20
34117 Kassel
Tel.: +49 (0) 561 99858-0 
E-Mail: presse[at]wingas.de

Směs uhlovodíků

Zemní plyn má jen několik složek na rozdíl od ropy, která je směsí stovek druhů uhlovodíků s naprosto odlišnými chemickými vlastnostmi. V zemním plynu se tak kromě metanu (od 75 do 99 procent) ještě vyskytuje etan (C2H6), propan (C3H8), butan (C4H10) a ethen (C2H4). Pokud je jejich podíl mimořádně vysoký, hovoří se o „mokrém“ zemním plynu, a to proto, že těžší uhlovodíky mohou pod tlakem snadno zkapalnět. Tyto složky se zpravidla ještě na místě těžby odlučují a dále zpracovávají. Butan a propan se například používají jako palivo pro kempingové vařiče.

Kromě těchto uhlovodíků obsahuje zemní plyn rovněž významný podíl sirovodíku a oxidu uhličitého. Tento „kyselý plyn“ se před dalším zpracováním musí vyčistit, protože působí silně korozivně a mohl by poškodit potrubí a výrobní zařízení. Při tom vzniká mimo jiné síra, kterou lze využít jako surovinu pro chemický průmysl. V mnoha ložiscích se vyskytuje rovněž zemní plyn obsahující mimořádně cennou složku - hélium. Proto je dnes těžba zemního plynu nejdůležitějším zdrojem tohoto vzácného plynu.

V závislosti na obsahu metanu se rozlišuje „plyn H“ („High Calorific Gas“) a „plyn L“ („Low Calorific Gas“). Plyn H bohatý na energii je z 87 až 99 procent tvořen metanem a většinou pochází z ložisek v Severním moři nebo v Rusku. Plyn L obsahuje pouze 80 až 87 procent metanu a pochází například ze severního Německa. Obsahuje ještě významnější podíl dusíku a oxidu uhličitého. Protože je jeho energetická vydatnost nižší než u plynu H, je rovněž cena plynu L o něco nižší. Výhřevnost plynu L se pohybuje mezi osmi a deseti kilowatthodinami na metr krychlový, u plynu H toto rozmezí činí deset až dvanáct kilowatthodin.

Náročné pátrání po žádané surovině

Než začne zemní plyn proudit do domácností spotřebitelů, musí být jeho ložiska nejprve objevena. Většina ložisek leží hluboko pod zemí. Zemní plyn se hromadí v hloubce několika set metrů, někdy i několika kilometrů ve strukturních „pastech“, což jsou neprostupné vrstvy tvarované podobně jako sedlo, které zabraňují dalšímu vzestupu zemního plynu. V takových ložiscích se zemní plyn a ropa často vyskytují společně, lehčí zemní plyn v takovém případě překrývá těžší ropu. Při těžbě ropy se zemní plyn odlučuje a zpracovává se zvlášť.

Nekonvenční ložiska zemního plynu

Kromě běžných ložisek mají již několik let velký význam rovněž „nekonvenční ložiska“. „Plyn ze skalních ložisek“ se vyskytuje v malých pórech v pískovci. Póry nejsou vzájemně dostatečně propojeny, a plyn proto nemůže volně proudit do vrtu. „Břidličný plyn“ („Shale Gas“) se naproti tomu dosud vyskytuje na místě svého vzniku, v jílovitých vrstvách, které se rovněž označují jako břidličné. Největší podíl tohoto plynu se nenachází v pórech, ale je vázán na povrchu částic horniny, a je proto obtížně přístupný. Dalším nekonvenčním zdrojem zemního plynu jsou uhelné sloje. V nich se metan hromadí na povrchu uhlí (adsorpce). Takový plyn se označuje pojmem „Coalbed Methane“ (CBM).

Velká nekonvenční ložiska zemního plynu se nacházejí např. v USA, Rusku, Číně a Austrálii. Podle odhadů Mezinárodní energetické agentury (IEA) lze po celém světě vytěžit přibližně 208 bilionů krychlových metrů břidličného plynu, 76 bilionů plynu ze skalních ložisek a 47 bilionů krychlových metrů CBM – úhrnem tedy více než 330 bilionů. Existují dokonce odhady, podle nichž nekonvenční ložiska obsahují dokonce více plynu než ověřená a těžitelná konvenční ložiska.

Váš kontakt

Königstor 20
34117 Kassel
Tel.: +49 (0) 561 99858-0 
E-Mail: presse[at]wingas.de