Gamtinės dujos

Gamtinės dujos – natūraliai susidariusių degiųjų dujų mišinys, naudojamas kaip kuras. Dažnai gamtinės dujos vadinamos tiesiog dujomis. Gamtinės dujos daugiausia sudarytos iš metano (CH₄). Dujos randamos naftos telkiniuose, atskiruose gamtinių dujų telkiniuose, taip pat maži gamtinių dujų kiekiai gali susidaryti akmens anglies šachtose.

Gamtinių dujų įvairiose šalyse gavyba kubiniais metrais per metus pagal 2013 m duomenis.

Cheminė sudėtis

Gamtines dujas sudaro įvairios cheminės sudėties ir skirtingų fizinių savybių dujų mišiniai. Švarios gamtinės dujos neturi spalvos ir kvapo. Tipinė gamtinių dujų sudėtis:

• metanas – 70-90 %
• etanas – 0-20 %
• propanas – 0-20 %
• butanas – 0-20 %
• anglies dioksidas – 0-8 %
• deguonis – 0-0,2 %
• azotas – 0-5 %
• sieros vandenilis – 0-5 %
• kitos dujos – pėdsakai

Kaip nafta ir akmens anglis, gamtinės dujos yra fosilinis kuras, t. y., eksploatuojant telkinius jų kiekis Žemėje mažėja. Gamtinės dujos susidarė iš organizmų, gyvavusių Žemės geologinėje praeityje. Organizmams žuvus, veikiant tam tikrai temperatūrai ir slėgiui, esant anaerobinėms sąlygoms dalis organinės medžiagos virto metanu ir susikaupė kolektoriuose, t. y. gamtinių dujų telkiniuose. Pagal kitą teoriją, metano visą laiką buvo Žemėje ir jis palaipsniui kyla iš žemės gelmių, laikinai užsilaikydamas kolektoriuose.

Gavyba, atsargos ir transportavimas

Pasaulio gamtinių dujų gavyba 2010 m. kubiniais metrais šalies gyventojui

Pasaulio gamtinių dujų atsargos kubiniais metrais šalies gyventojui

Pasaulinės prekybos gamtinėmis dujomis pagrindinės kryptys ir apimtys (milijardais m³)

Įprastai gamtinės dujos slūgso žemėje nuo vieno iki kelių kilometrų gylyje. Jų telkiniai aptinkami poringose uolienose. Iš telkinių gamtinės dujos veržiasi į Žemės paviršių per uolienų poras, plyšius, iš geizerių, ugnikalnių. Pramoninėje gamtinių dujų gavyboje tolygiai visame telkinyje įrengiami gręžiniai. Gamtinės dujos iš gręžinių į paviršių ištraukiamos dėl didelio slėgio skirtumo. Pasaulyje išžvalgyti gamtinių dujų ištekliai siekia 150 trilijonų m³. Didžiausios gamtinių dujų atsargos rastos:

• Rusijoje – 48 trilijonai m³;
• Irane – 23 trilijonai m³;
• Katare – 14 trilijonų m³;
• Saudo Arabijoje – 6 trilijonai m³;
• Jungtiniuose Arabų Emyratuose – 6 trilijonai m³;
• Jungtinėse Amerikos Valstijose – 5,2 trilijonai m³.

Europoje daugiausia gamtinių dujų randama Šiaurės jūroje. Didžiausias Europoje – Groningeno gamtinių dujų telkinys, kuriame gali būti apie 2,8 trilijonai m³ dujų.

Prieš transportuojant gamtines dujas iš gavybos vietų, jas perdirbimo įmonėse būtina išvalyti, pašalinant įvairias priemaišas, vandens garus. Gamtinės dujos saugomos požeminėse arba antžeminėse dujų talpyklose. Iš gavybos vietų iki vartotojų gamtinės dujos dažniausiai transportuojamos dujotiekiais, taip pat specialiais laivais – dujovežiais. Laivuose gamtinės dujos būna laikomos suskystintame pavidale ir atšaldytos nuo –160 °C iki –150 °C.

Panaudojimas

Gamtinės dujos naudojamos elektros energijos gamyboje. Palyginus su nafta ir akmens anglimi, dujos yra ekologiškesnis kuras. Joms degant išsiskiria mažiau teršalų – anglies dvideginio 30 procentų mažiau, nei deginant naftą, 45 procentais mažiau, nei deginant akmens anglį. Taip pat išsiskiria mažesni azoto ir sieros oksidų kiekiai.

Kai kuriose šalyse suspaustos gamtinės dujos naudojamos kaip automobilinis kuras. Ypač šios dujos paplitę Argentinoje, Brazilijoje, Pakistane, Italijoje, Indijoje, Vokietijoje. Gamtinės dujos intensyviai naudojamos ir namų ūkyje: valgio gamybai, šildymui, šaldymui.

Gamtinės dujos naudojamos trąšų gamyboje. Tam taikomas Haberio procesas, kai metanas reaguoja su vandens garais. Proceso metu išsiskiria anglies dvideginis ir vandenilis. Vandeniliui sureagavus su azotu (paimtu iš atmosferos) pasigamina amoniakas, kuris ir naudojamas azoto trąšoms gaminti.

Gamtinės dujos naudojamos kaip pigus energijos šaltinis įvairiose kitose pramonės šakose.

Kainos

Nyderlandų dujų biržoje TTF, kuri laikoma pagrindine dujų kainas Europoje formuojančia birža, spalį lapkričio ateities sandorių kaina buvo ~100 eurų už megavatvalandę (MWh). Rugpjūčio 24 dieną vieno mėnesio ateities sandorių kaina siekė 300 eurų. Pastarojo dešimtečio kainos svyravo 20–40 eurų už megavatvalandę kainų ribose. Gamtinių dujų kainą gerokai iškėlė 2022 m. Rusijos invazija į Ukrainą ir Rusijos dujų tiekimo apribojimai, ypač „Nord Stream“ dujotiekiu.

Lietuvoje

Lietuvoje daugiausia gamtinių dujų randama pelkių, ežerų, senvagių dumblingose nuosėdose, durpynuose. Vakarų Lietuvoje gamtinės dujos išgaunamos kartu su nafta ir sudeginamos. Vartojimui skirtas gamtinės dujas šiuo metu Lietuva importuoja tik iš Rusijos. Didžiausia Lietuvoje įmonė, užsiimanti gamtinių dujų importu, perdavimu, paskirstymu, tiekimu, dujų rinkos plėtra, paslaugų, susijusių su gamtinių dujų naudojimu, teikimu yra AB Lietuvos dujos. Siekiant diversifikuoti gamtinių dujų tiekimą ir nebepriklausyti nuo vienintelio išorinio dujų tiekėjo 2014 m. Klaipėdoje įrengtas suskystintų gamtinių dujų terminalas.

Nuorodos

• www.naturalgas.org