Tento kurz se zaměřuje na základy těžby, zpracování a skladování plynu, včetně zemního plynu, vodíku, CO? a dalších uhlovodíkových plynů. Pokrývá celý životní cyklus plynu, od těžby a produkce až po dopravu, skladování a využití. Kurz klade důraz na technické, ekonomické a environmentální aspekty spojené s jednotlivými typy plynů a zabývá se nejnovějšími technologiemi a postupy pro efektivní produkci a skladování. Na konci kurzu budou studenti schopni: 1. Porozumět klíčovým principům a technologiím zapojeným do produkce zemního plynu, vodíku, CO? a dalších uhlovodíkových plynů. 2. Posoudit různé metody těžby, zpracování a čištění plynu. 3. Analyzovat různé možnosti skladování, včetně podzemního a povrchového skladování, a jejich příslušné výhody a výzvy. 4. Porozumět sítím pro přepravu a distribuci různých plynů a jejich dopadu na globální energetické trhy. 5. Zkoumat ekonomické a environmentální faktory ovlivňující produkci a skladování plynu. 6. Získat praktické dovednosti prostřednictvím simulací a případových studií v oblasti scénářů produkce a skladování plynu. Struktura kurzu: ? Úvod do těžby a skladování plynu (přehled různých typů plynů: zemní plyn, vodík, CO? a další uhlovodíkové plyny. Globální význam produkce a skladování plynu v rámci energetické krajiny. Klíčové výzvy a příležitosti v sektoru plynu.) ? Produkce zemního plynu (přehled rezervoárů zemního plynu a metod těžby (konvenční a nekonvenční), techniky těžby: vrtání, hydraulické štěpení a vylepšené získávání plynu, zpracování zemního plynu: odstranění nečistot (H?S, CO?, voda, N?).) ? Zpracování a čištění zemního plynu (procesy sušení plynu a jeho odsiřování, kondicionování plynu: extrakce a separace NGL (kapalných uhlovodíků), kompresní a chladicí techniky.) ? Techniky produkce vodíku (přehled produkce vodíku: parní reforming metanu (SMR), elektrolýza a další metody, modrý, zelený a šedý vodík: rozdíly a výzvy při výrobě, technologické pokroky ve výrobě vodíku.) ? Metody skladování vodíku (možnosti skladování vodíku: stlačený plyn, kapalný vodík, kovové hydridy a chemické nosiče, bezpečnostní aspekty a ekonomická analýza skladování vodíku, vznikající technologie skladování vodíku.) ? Produkce a využití CO? (zdroje CO?: přírodní zdroje a antropogenní emise, metody zachycování: post-kombustní, pre-kombustní a oxyfuel spalování, využití CO? v EOR (Enhanced Oil Recovery) a ukládání uhlíku.) ? Techniky skladování CO? (geologické skladování: solné akvifery, vyčerpaná ropná a plynová pole. Monitorování a ověřování úložišť CO?. Rizika a regulační rámec pro skladování CO?.) ? Produkce dalších uhlovodíkových plynů (přehled dalších uhlovodíkových plynů: ethan, propan, butan a LNG (zkapalněný zemní plyn). Techniky extrakce a zpracování. Aplikace a dynamika trhu uhlovodíkových plynů.) ? Podzemní skladování plynu (UGS) (typy podzemního skladování plynu: vyčerpané rezervoáry, akvifery a solné kaverny. Technické úvahy: výběr místa, vlastnosti rezervoáru a rychlosti injekce/odebírání plynu. Případové studie projektů UGS po celém světě.) ? Možnosti povrchového skladování plynu (metody skladování nad zemí: kryogenní nádrže, válcové nádrže a plovoucí skladovací jednotky. Návrh, bezpečnostní a ekonomické úvahy pro povrchové skladování. Srovnání povrchového a podzemního skladování.) ? Sítě pro přepravu plynu a logistika (přehled infrastruktury pro přepravu plynu: plynovody, LNG tankery a vodíkové potrubí. Technické a ekonomické aspekty přepravy plynu. Výzvy při přepravě vodíku a CO?.) ? Ekonomické a environmentální aspekty (ekonomická analýza projektů těžby a skladování plynu. Hodnocení dopadu na životní prostředí a strategie zmírnění. Role plynu při přechodu na nízkouhlíkovou energetickou budoucnost.) ? Budoucí trendy a technologie v těžbě a skladování plynu (inovace v technologiích těžby, zpracování a skladování plynu. Role digitalizace a automatizace v operacích s plynem. Budoucí výhled trhu s plynem, včetně vlivu integrace obnovitelných zdrojů energie.)
|
-
A.A. Rogerson. (2004). Underground Gas Storage Worldwide.
-
B. Guo, W.C. Lyons, A. Ghalambor. (2005). Natural Gas Engineering Handbook.
-
G.L. Bopp. (2017). Hydrogen Energy: Challenges and Solutions for a Cleaner Future.
-
International Energy Agency (IEA). (2006). Hydrogen Production and Storage: R&D Priorities and Gaps.
-
J. Bower. (2021). The Essential Guide to the Element of the Future.
-
J.E. Freeh. (2018). Gas Storage: A Premise for Energy Security.
-
J.M. Campbell. (2014). Gas Conditioning and Processing.
-
J.P. Bérenger. (2013). Geological Storage of Carbon Dioxide (CO?).
-
M. Mohitpour, H. Golshan, A. Murray. (2007). Pipeline Design & Construction: A Practical Approach.
-
N.P. Cheremisinoff. (2009). Environmental Management in the Gas Industry.
-
P. Griffin. (2020). Liquefied Natural Gas: The Law and Business of LNG.
-
S. Mokhatab, J.Y. Mak, J.V. Valappil, D.A. Wood. (2013). Handbook of Liquefied Natural Gas.
-
S.A. Rackley. (2017). Carbon Capture and Storage.
-
X. Wang, M. Economides. (2013). Advanced Natural Gas Engineering.
-
X. Wang, M. Economides. (2009). Natural Gas Production Engineering.
|