将廉价的天然气转化为高价值的经济产品

作者:Sanjiv Save|2020年9月9日

随着世界追求脱碳,并最终实现使用最少到不使用燃料的稳定状态,需要进行大规模的转型。在这一转变过程中,我们必须使用尽可能清洁的燃料,以尽量减少对气候的负面影响。为此,预计未来20年,全球天然气产量将大幅增长。在今天的市场上,这种能源商品的价格远低于每百万英热2美元,与石油相比,在能源当量的基础上,它的价值仅为其价值的20%。在这种估值中存在着一个巨大的机会,可以利用低成本供应的高能量价值产品。

但是,当缺乏国际市场准入和经典的“资源丰富国家的诅咒”都表明,在可预见的未来,油价将处于低迷状态,几乎没有上涨空间的时候,我们如何解锁这种宝贵的能源资源?

技术作为一种推动者,将推动变革,克服目前天然气高价值产品生产中的障碍。以下面的场景为例:想象一下,如果我们可以将天然气的价值转化为液体燃料或化学当量,或者如果我们可以从天然气中生产出性能优越的液体燃料,远远超过目前硫含量、芳烃、颗粒物和氮氧化物含量的标准。这些产品可以在市场上获得溢价,如果用作现有炼油厂的混合库存,可以使这些设施更容易满足新的燃料标准,而不会牺牲产量和产生额外的资本成本。我们还可以通过利用我们的天然气资产,利用蒸汽生产、燃料池质量和共享基础设施方面的协同效应,以及启用更多的碳捕获、利用和储存(CCUS)技术,来增强油砂行业。

石油和天然气行业最有可能朝着一个已被证实的方向发展,因此,通过费托技术(FT)将天然气化学转化为更高价值和更清洁的液体产品,或者通过将天然气(即液化天然气)转化为甲醇来生产燃料,这是第一个转变,也是最有希望为这种自然资源增值的途径之一。

利用傅里叶变换技术,天然气被转化为由氢气和一氧化碳组成的合成气,然后被送入傅里叶变换反应器,在那里它被转化为合成液态烃产品。液态烃产品通过轻度加氢加工进一步转化为优质柴油和石脑油。柴油几乎不含硫、芳烃和氮,可以出售到燃料市场,而石脑油可以作为稀释剂出售给油砂运营商。以这种方式合成的柴油也超过了IMO对船舶燃料油标准(IMO 2020)的硫含量限制,因此作为炼油厂的混合原料可能更有价值,从而生产出更高质量和更高价值的符合IMO 2020标准的燃料。

同样,甲醇也可以由氢气和一氧化碳生产,通过甲醇制汽油(MTG)过程,这两种物质可以进一步转化为汽油。生产出来的汽油几乎不含硫。

随着技术的发展,新的流程不断被发现,而经过验证的流程也在不断改进。值得注意的是,专家们正在努力将天然气转化为合成气,利用可再生能源生产合成气,最终产品是一种绿色液体燃料。

这些途径都有一个共同点:它们说明了我们如何在允许生产更清洁的液体燃料和化学品的同时,为丰富且具有成本竞争力的自然资源增加价值。现在是时候重新考虑如何更好地利用这一宝贵的能源资源,并在此过程中推动石油和天然气行业达到更高、更清洁的标准。