KURZUS: Különleges ellátási rendszerek

MODUL: A földgáz ellátás rendszere

4. lecke: A földgáz tárolása és raktározása

| Cél: A lecke célja, hogy a hallgató megismerje a hazai földgáz ellátó rendszerben rendelkezésre álló tárolási lehetőségeket, a raktározás hatását az ellátó rendszer működésére, valamint hogy képes legyen analógiák azonosítására a földgáz ellátásban és a hagyományos logisztikában alkalmazott raktárak viszonyában
Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha képes:
ismertetni a földgáz tároló létesítmények funkcióit megfogalmazni a tároló infrastruktúrák fontosságának szerepét a földgáz ellátás rendszerében meghatározni/bemutatni a földgáz ellátás jövőbeli kihívásait, alternatív módszereit
Időszükséglet: A tananyag elsajátításához körülbelül 30 percre lesz szüksége.
Kulcsfogalmak: Biztonsági tározó, stratégiai tározó, párnagáz
Keressen példákat az interneten a szomszédos országok földgáz tárolási adottságairól! Jegyzetfüzetében indokolja, mi okozhatja a hazai rendszerhez képest tapasztalható különbségeket!
Az ország gázellátását a jól kiépített vezetékhálózat, valamint a szezonális ingadozások kielégítésében jelentős szerepet betöltő földalatti gáztároló kapacitások biztosítják. A földgáztárolók éves szinten 4,9 Mrd m3 kereskedelmi és 1,2 Mrd m3 biztonsági földgázkészlet ki- és betárolását teszik lehetővé. Az együttműködő földgázrendszer részeként a kereskedelmi tárolókapacitások lehetőséget biztosítanak egy nyári átlagos fogyasztáshoz viszonyított akár hatszorosára növekedett téli fogyasztás kielégítésére is, ugyanakkor a stratégiai tárolókapacitások az egyoldalú és domináns importforrás okozta ellátási kockázatok minimalizálására létesültek. (Magyar Ásványolaj Szövetség, 2011)
1938-ban a Ruhr-vidéken kísérleteztek először mesterséges gáztároló építésével. 36 db 500 mm átmérőjű csövet helyeztek el egymás mellett 18 km hosszúságban. A tárolóban 36 atm nyomáson 175 000 Nm3-re átszámított gázt tárolnak ma is. A kimerült gázmezők mellett a föld felszíne alatt lévő barlangrendszerek, vagy lecsapolt csapdák is felhasználhatók tárolásra.
Hazánkban a földgáz tárolására a kitermelt gázmezőket veszik igénybe. A kimerült gázmezőt újabb kutak fúrásával, a meglévő kutak átalakításával és a rétegben végrehajtott kezelésekkel lehet tárolására alkalmassá tenni.
A tárolóhoz tartozik még a felszínen egy kompresszor állomás és a tárolóból kivett gáz tisztítására megfelelő előkészítő üzem.
A földalatti tárolókat áprilistól szeptember végéig töltik, a téli időszakban pedig ürítik.
A földalatti tárolóban mindig kell tartani annyi földgázt (úgynevezett párnagázt), hogy a földgáz nyomása a rétegszerkezetet változatlanul megtartsa, a rétegen belüli áramlás fennmaradjon, és a tárolóval kapcsolatban álló rétegvíz szintje és elhelyezkedése megfelelő legyen. A tárolóba benyomható és az abból kivehető földgázmennyiséget (mobil készlet) és sebességet a réteg geológiai szerkezete határozza meg, és a fúrt kutak számával ez nagyon tág határok között nem változtatható. A tároló ürítésekor a kitermelt földgázt ugyanannak a tisztítási eljárásnak kell alávetni, mint a termelésből származó földgázt szilárd szennyeződéstől, víztől, nehezebb szénhidrogénektől kell elválasztani.
A tárolókapacitásokat tekintve - mintegy hatmilliárd köbméterrel - Magyarország a negyedik Európában Franciaország, Németország és Olaszország mögött. Ha a hazai tárolók teljesen fel vannak töltve, akkor körülbelül 5-6 hónapig, gyakorlatilag egy teljes fűtési idény erejéig képesek ellátni a magyar lakosságot gázzal (a politikai életben ennek fontossága olyan súlyt kapott, hogy az állam visszavásárolta az üzletágat a korábbi tulajdonos E.ON Földgáz Storage Zrt-től, és az 2013-ban a Magyar Villamos Művek tulajdonába került).
Magyarország legnagyobb földgáztárolójának kiépítése 1992-ben kezdődött meg Zsanán. Az első kitárolására 1996 novemberében került sor, ekkor a tároló kapacitása 600 millió m3 volt. 1999-re a bővítési munkálatoknak köszönhetően 700 millió m3-rel 1,3 milliárd m3-re növelték a tároló kapacitását. A tároló geológiai adottságainak köszönhetően további bővítések során 1,54 milliárd m3-re növelték a kapacitást az ezredforduló után. 2008-ban az E.ON Földgáz Storage újabb nagyarányú fejlesztésbe kezdett. A 32 milliárd forint értékű beruházás során 600 millió m3-rel növelték meg a tároló kapacitását, mellyel a zsanai tároló a közép-kelet-európai térség egyik legnagyobb földgáztárolója lett. A bővítés 2009 őszére készült el. Ezzel Magyarország teljes földgáztároló kapacitása 3,8 milliárd m3-ről 4,4 milliárd m3-re nőtt. A zsanai porózus mészkő típusú tároló kitárolási kapacitása 28 millió m3/nap, névleges mobilgáz kapacitása 1540 millió m3, a betárolt párnagáz 2170 millió m3, betárolási kapacitása pedig 17,2 millió m3/nap.
Pusztaederics környékén már az 1920-1930-as években is folytak kőolaj- és-földgáz kutatási munkálatok. A pusztaedericsi tározó az egykori Hahót-Edericsi letermelt földgázmezőn jött létre. Bár 1972-1979 között is tároltak földgázt a mezőben, a létesítmény csak 1979-ben készült el. A nyolcvanas évek végen 200 millió m3, 1991-től 300 millió m3 volt a pusztaedericsi tároló kapacitása. Maguk a tárolók Puszatederics és Tófej községek területe alatt fekszenek, átlagosan 1500 méter mélyen. A pusztaedericsi porózus homokkő típusú tároló kitárolási kapacitása 2,9 millió m3/nap, névleges mobilgáz kapacitása 340 millió m3, a betárolt párnagáz 347 millió m3, betárolási kapacitása pedig 2,5 millió m3/nap.
A hetvenes évek közepén vetődött fel, hogy a letermelt hajdúszoboszlói földgázmezőből földgáztárolót alakítsanak ki. Azért esett Hajdúszoboszlóra a választás, mivel a helyszínen a szakembergárda adott volt, valamint közel volt az egykori Szovjetunióból érkező importcsővezeték. 1976-ban a hajdúszoboszlói mezőn leállították a kitermelést, hogy elegendő párnagáz maradjon egy földgáztároló kialakításhoz. A munkálatok 1977-ben kezdődtek meg, 1979-ben elkészült a földgáz besajtolására szolgáló kompresszor állomás. 1980-ban 240 millió m3 földgázt sajtoltak be, 1981-ben a tároló kapacitását 400 millió köbméterre bővítették. A nyolcvanas évek során további bővítési munkálatok is folytak, a III. ütemű bővítés 1991-ben fejeződött be. A kilencvenes évek végétől átfogó rehabilitációs, rekonstrukciós munkálatok kezdődtek a tároló természetes elhasználódásából fakadó hibák kijavításra. A hajdúszoboszlói pórusos homokkő tároló kitárolási kapacitása 20,2 millió m3/nap, névleges mobilgáz kapacitása 1440 millió m3, a betárolt párnagáz 2133 millió m3, a betárolási kapacitása pedig 10,3 millió m3/nap
A kardoskúti földgáztárolót 1978-ban helyezték üzembe, majd három ütemben került sor a tároló bővítésére. A tároló a kedvező geológiai viszonyoknak köszönhetően nagyban hozzájárult a dél-alföldi térség téli földgáz csúcsigényeinek kielégítéshez. 2000 augusztusában egy gázkitörés jelentősen megrongálta a földgáztárolót, kapacitása 40 százalékkal csökkent. A kardoskúti pórusos homokkő tároló kitárolási kapacitása 2,9 millió m3/nap, névleges mobilgáz kapacitása 280 millió m3, a betárolt párnagáz: 310 millió m3, a betárolási kapacitása pedig 2,2 millió m3/nap.
A Szőreg térségében kialakított létesítmény hazánk stratégiai földgáztárolója, elsődleges feladata a tartalékolás a nem várt eseményekre (import kimaradása, extrém hideg tél), mindenekelőtt a lakosság ellátásának biztosítására.
2010-től 1900 millió m3 mobil kapacitású, 25 millió m3/nap csúcskapacitású tárolóként funkcionál, elsősorban az 1200 millió m3 stratégiai készlet rendelkezésre állását biztosítva, másodsorban 700 millió m3 kereskedelmi készlet tárolására is lehetőséget adva.
3.4.1 ábra
2009 januárjában az orosz-ukrán gázvita miatt Magyarország és a közép- és kelet-európai térség gázellátása is veszélybe került. A válság idején naponta 500 millió köbméter földgázzal kevesebb érkezett Magyarországra. Bár az ipari fogyasztók rövid ideig fogyasztási korlátozás alá estek, a lakossági ellátásban nem voltak zavarok. Napokig az E.ON Földgáz Storage öt földalatti földgáztárolója szolgáltatta Magyarország gázellátásának 90%-át. Klaus G. Hammer akkori E.ON Földgáz igazgatósági elnök szerint azért nem került sor súlyosabb ellátási zavarokra mivel "a régióban Magyarország rendelkezik az ellátás szempontjából legjobb infrastruktúrával." Az E.ON Földgáz Storage tárolóiból ebben az időszakban 700 millió köbméter földgázt vettek ki, január 22-éig 10 napon keresztül működtek a tárolók csúcskapacitáson. A bányahatósági engedély alapján egyes tárolók túllépték a szokásos csúcskapacitást a gázválság idején. Így az 51.2 millió m3-es napi kitárolási kapacitást a válság napjaiban 53.3 millió m3-re tudták megemelni.
Napjainkban is fokozott figyelemmel fordul a világ az orosz-ukrán konfliktus felé. Míg 2011 áprilisában a földgáz biztonsági készlet mértékéről, értékesítéséről és visszapótlásáról szóló hazai rendelet 915 millió m3 biztonsági készletet írt elő. Ez a fogyasztás csökkenésével összhangban 2012. július 1-jétől 815 millió m3, majd 2013. július 1-jétől további 200 millió m3-rel alacsonyabb, azaz 615 millió m3 értékre csökkent, a feszült orosz-ukrán helyzetre tekintettel 2014 áprilisában olyan döntés született, hogy az energiabiztonság megerősítése érdekében a biztonsági földgázkészlet mértékét újra 915 millió m3-re fel kell emelni.
Általánosan is igaz, hogy a földgáz világpiaci árának növekedésével nem hagyhatók figyelmen kívül az alternatív megoldások, így például a cseppfolyós tároló építésének a lehetősége sem. Hosszú évek tapasztalata azt mutatja, hogy a téli időszakban mindössze 6-10 azoknak a napoknak a száma, amikor csúcsigények lépnek fel, és egy-egy ilyen napon 10-15 Mm3- rendkívüli forrás biztosítására van szükség. Egy gázévre vonatkoztatva ez a rendkívüli többletforrás 100-150 Mm3, amelynek a szállító rendszerbe táplálásához cseppfolyós földalatti tároló megépítése lenne a legmegfelelőbb.

| Önellenőrző kérdések
1. Válassza ki az alábbi listából, hogy mely állítások igazak a kereskedelmi tárolókra!
| lehetőséget biztosítanak egy nyári átlagos fogyasztáshoz viszonyított akár hatszorosára növekedett téli fogyasztás kielégítésére is
| az egyoldalú és domináns importforrás okozta ellátási kockázatok minimalizálására létesültek
2. Válassza ki az alábbi listából, hogy mely állítások igazak a stratégiai tárolókra!
| lehetőséget biztosítanak egy nyári átlagos fogyasztáshoz viszonyított akár hatszorosára növekedett téli fogyasztás kielégítésére is
| az egyoldalú és domináns importforrás okozta ellátási kockázatok minimalizálására létesültek
3. Válassza ki a helyes válaszokat! A földalatti tárolóban mindig kell tartani megfelelő mennyiségű földgázt, úgynevezett párnagázt, aminek feladata, hogy
| a földgáz nyomása a rétegszerkezetet változatlanul megtartsa
| a rétegen belüli áramlás fennmaradjon
| a tárolóval kapcsolatban álló rétegvíz szintje és elhelyezkedése megfelelő legyen
| ne legyen szükség a kitároláskor a földgáz tisztítására
| lehetőség legyen hirtelen nagy mennyiségű gáz besajtolására
4. Jelölje meg az igaz állításokat!
| A földalatti tárolókat áprilistól szeptember végéig töltik, a téli időszakban pedig ürítik.
| A tárolókapacitásokat tekintve - mintegy hatmilliárd köbméterrel - Magyarország a negyedik Európában.
| Ha a hazai tárolók teljesen fel vannak töltve, akkor körülbelül 5-6 hónapig, gyakorlatilag egy teljes fűtési idény erejéig képesek ellátni a magyar lakosságot gázzal.
5. Mi indokolja a cseppfolyós gáz tároló hazai megépítését? Jelölje meg a helyes választ!
| A téli időszakban mindössze 6-10 azoknak a napoknak a száma, amikor csúcsigények lépnek fel, és egy-egy ilyen napon 10-15 Mm3- rendkívüli forrás biztosítására van szükség. Egy gázévre vonatkoztatva ez a rendkívüli többletforrás 100-150 Mm3, amelynek a szállító rendszerbe táplálásához cseppfolyós földalatti tároló megépítése lenne a legmegfelelőbb.
| A lengyel és a horvát tengerparton is készülnek cseppfolyós gázt fogadó állomások a tengeri hajókon érkező szállítmányok fogadására. Ilyen módon a források további diverzifikálása valósítható meg. Hazánk egy cseppfolyós gáz tároló létesítésével kapcsolódhatna be ebbe a hálózatba.