بهترین راه مصرف گاز سوزاندن, صادرات, تزریق یا تبدیلات

شرایط فعلی قیمت جهانی نفت, فرصت مناسبی را پیش روی ایران, به عنوان دومین دارنده ذخایر اثبات شده گاز در جهان, جهت ایفای نقشی شایسته در حوزه انرژی نهاده است

شرایط فعلی قیمت جهانی نفت، فرصت مناسبی را پیش ‌روی ایران، به عنوان دومین دارنده ذخایر اثبات شده گاز در جهان، جهت ایفای نقشی شایسته در حوزه انرژی نهاده است. آن‌گونه که از شواهد و پیش‌بینی‌ها بر می‌آید، آینده انرژی جهان از آنِ گاز طبیعی است. ایران با داشتن ذخایر عظیم گاز طبیعی، به عنوان دومین دارنده ذخایر اثبات شده گاز در جهان مطرح بوده و گاز طبیعی بعد از نفت، اصلی‌ترین مزیت کشورمان به حساب می‌آید.

در حال حاضر این پرسش مطرح است که با وجود مسائلی نظیر افزایش روزافزون مصرف داخل، قطع گاز مناطق زیادی از کشور و قطع صدور گاز به ترکیه در زمستان، عقب ماندن طرح‌های تولید گاز و تبدیلات گازی، و ضرورت تزریق گاز به مخازن نفتی به منظور جلوگیری از کاهش تولید نفت در کشور، آیا تلاش برای این میزان افزایش صادرات گاز منطقی است؟

۱) سوزاندن گاز؛ توسعه شبکه گازرسانی در کشور

در سال ۱۳۸۴، ۲۵ درصد از تولید گاز طبیعی در کشور در بخش‌های خانگی، تجاری و عمومی، سوزانده شد که از این میزان بیش از ۸۸ درصد فقط مربوط به بخش خانگی می‌باشد. همچنین بیش از ۱۴ درصد از گازهای همراه تولیدی کشور به علت عدم توانایی در جمع‌آوری، بر سر چاه‌های نفت سوزانده شد که بیش از ۵ میلیارد دلار ارزش اقتصادی آن می‌باشد. بررسی‌ها همچنین نشان می‌دهد که در بخش حمل و نقل، کشورهای توسعه یافته نظیر کانادا و آمریکا و حتی روسیه، کمترین، و کشورهای در حال توسعه همچون پاکستان و ارمنستان، بیشترین استفاده را از گاز طبیعی به‌عنوان سوخت خودروها دارند. ایران نیز در بین ۳۶ کشور استفاده کننده از گاز به‌عنوان سوخت، رتبه نهم را کسب کرده، که این نشان‌دهنده سیاستی غلط در حوزه سوختِ بخش حمل و نقل کشور است.

سؤال مهمی که در اینجا مطرح است، آن است که این وابستگی روزافزون به گاز طبیعی، به خصوص به عنوان سوخت خانگی، و انتقال خطوط گاز حتی به مناطق دوردست روستایی، آیا استراتژی درستی بوده، یا آنکه می‌تواند امنیت کشور را به شدت به خطر بیاندازد. از طرف دیگر، تأمین این مقدار گاز برای سوزاندن چگونه میسر خواهد شد؟

۲) صادرات گاز؛ ابزاری سیاسی یا کسب درآمد برای کشور

وزارت نفت در سال‌های اخیر، تلاش‌های زیادی را برای ورود به بازار گاز کشورهای مختلف نظیر ترکیه، ارمنستان، آذربایجان، هند، امارات عربی متحده، چین و اروپا به ‌عمل آورده و تفاهم‌نامه‌ها و قراردادهای مختلفی را امضا نموده و یا در حال چانه‌زنی برای ورود به بازار این مناطق می‌باشد. گرچه از نظر اکثر کارشناسان، "صادرات گاز" پس از "تبدیلات گازی"، "تزریق به مخازن نفتی" و "مصرف داخل" اهمیت می‌یابد، اما در حال حاضر، این استراتژی در رأس سایر استراتژی‌ها قرار گرفته است. میزان صادرات گاز در سال ۱۳۸۰ معادل ۳۵۸/. میلیارد متر مکعب و در سال ۱۳۸۴ معادل ۷۳۵/۴ میلیارد متر مکعب بوده است. در حال حاضر این سؤال مطرح است که با وجود مسائلی نظیر افزایش روزافزون مصرف داخل، قطع گاز مناطق زیادی از کشور و قطع صدور گاز به ترکیه در زمستان، عقب ماندن طرح‌های تولید گاز و تبدیلات گازی، و ضرورت تزریق گاز به مخازن نفتی به منظور جلوگیری از کاهش تولید نفت در کشور، آیا تلاش برای این میزان افزایش صادرات گاز منطقی است؟

۳) تبدیلات گازی؛ نجات از خام فروشی، ارزش افزوده بالا، گزینه‌ای مغفول

روش مهم بهره‌گیری از گاز، با تبدیل آن به فرآورده‌های متنوع که اصطلاحاً به آن "تبدیلات گازی" اطلاق می‌گردد، بحثی است که علیرغم مزایای قابل توجه در مقایسه با سایر روش‌های مصرف گاز، در سالیان اخیر مورد غفلت و کم‌توجهی تصمیم‌گیران کشور قرار گرفته است. این مساله در حالی اتفاق می‌افتد که درآمد حاصله از چند سِنت گاز خام که با تکنولوژی‌های تبدیلات گازی به فراورده‌های متنوع تبدیل شده است، گاهی به ده‌ها و بلکه صدها برابر افزایش می‌یابد.

۳-۱) تبدیلات گازی، بهترین روش انتقال گاز

گاز طبیعی، سوختی پاک و خوراکی مناسب برای صنایع شیمیایی است؛ اما به‌دلیل ویژگی‌های خاص خود، انتقال آن به سمت بازار مصرف دشوارتر و گرانتر از انتقال نفت خام است. این مسئله ناشی از مشکلاتی نظیر نبود بازار امن و مناسب، هزینة بالای حمل و نقل و گران و پیچیده ‌بودن تکنولوژی‌های انتقال نظیر LNG و خطوط لوله است. به عنوان مثال یک کشتی LNG، حدود ۳۳ میلیون گالن LNG با ارزش گرمایی حدود ۳ تریلیون BTU جابجا می‌نماید، در حالیکه یک کشتی نفت‌کش (که ساده‌تر و ارزان‌تر نیز هست) ۲/۲ میلیون بشکه نفت خام با ارزش گرمایی برابر با ۱۳۰ تریلیون BTU را انتقال می‌دهد که حاکی از بالا بودن هزینة انتقال گاز طبیعی است. از این رو، تبدیل گاز طبیعی به مواد شیمیایی و جایگزین کردن صادرات این مواد به جای صادرات گاز، علاوه‌بر اینکه بازار فروش مناسب و مطمئنی دارد، ارزش افزودة بیشتری را نصیب کشور صادرکننده نموده و مشکلات صادرات گاز را نیز به همراه ندارد.

۳-۲) مهم‌ترین محصولات تبدیلات گازی و روش‌های نوین تولید فرآورده از گاز

دستیابی به اهداف بلندمدت در حوزه تبدیلات، نیازمند تعیین محصولات اولویت‌دار است؛ بدین معنی که محصولات برخوردار از آینده رو به رشد در وجوه مختلف (با جذابیت زیاد)، از میان فرآورده‌های حاصل از گاز طبیعی انتخاب می‌شود. روش‌های مختلفی برای تعیین این اهداف بلند مدت وجود دارد که ماتریس مکنزی (Mckinsey) بهترین روش‌ جهت اولویت‌بندی محصولات می‌باشد. ماتریس مکنزی از سه بخش تشکیل شده است:

منطقه سبز- اگر محصول در این منطقه قرار داشته باشد یعنی در وضعیت مطلوبی قرار دارد و فرصت‌های رشد نسبتاً جذابی در اختیار دارید. قرار گرفتن در منطقه سبز نشانه چراغ سبز برای سرمایه‌گذاری در محصولاتی است که در این منطقه قرار دارند.

منطقه زرد- قرار گرفتن در این منطقه به معنای داشتن جذابیت متوسط می‌باشد. بنابراین مدیریت باید در این حالت در خصوص سرمایه‌گذاری بیشتر در محصول یا خدمات مورد نظر، با احتیاط بیشتری عمل کند. استراتژی پیشنهادی برای این وضعیت این است که بجای کاهش یا افزایش سهم بازار سعی شود سهم بازار فعلی حفظ شود.

منطقه قرمز- در این حالت هیچ جذابیتی وجود ندارد. استراتژی‌ پیشنهادی این است که مدیریت، شروع به برنامه‌ریزی برای خروج از آن صنعت نماید.

اطلاعات مذکور و محصولات اولویت‌دار، با استفاده از آمار و ارقام موجود در منابع معتبر SRI، CRU، بازرگانی پتروشیمی، واحد تحقیقات بازار شرکت ملی صنایع پتروشیمی، برنامه‌ریزی تلفیقی شرکت ملی پالایش و پخش و پژوهشگاه صنعت نفت، و همچنین نظرات بیش از بیست تن از خبرگان این عرصه و وزن‌دهی به نظرات هرکدام از این افراد (با توجه به تخصص آن‌ها) و در نهایت قرار دادن داده‌های موجود در ماتریس مکنزی و استخراج نتایج، بدست آمده است. در ادامه، ۵ فرایند اولویت‌دار، شامل متانول، پروپیلن، دی‌متیل اتر، تبدیل گاز به فرآورده‌های مایع هیدروکربنی (GTL) و نانولوله‌های کربنی، معرفی می‌گردد:

۳-۲-۱) تولید متانول:

متانول، از محصولات بسیار مهم صنعت پتروشیمی به حساب می‌آید، که پس از آمونیاک، بیشترین حجم تولید را از گاز طبیعی به خود اختصاص می‌دهد. از متانول می‌توان برای تولید انواع مواد شیمیایی، اتیلن، پروپیلن و سوخت استفاده نمود. مقدار مصرف متانول در سال ۲۰۰۶ میلادی ۳۵ میلیون تن بوده است که پیش بینی می‌شود این مقدار در سال ۲۰۱۶ به ۵۳ میلیون تن در سال برسد. افزایش تقاضا در مصرف متانول در سال‌های آتی را می‌توان به عللی چون افزایش مصرف این ماده به عنوان سوخت، افزایش تقاضا برای تولید اسید استیک و فرمالدهید و همچنین فرایند تولید اولفین‌ها (اتیلن و پروپیلن) از متانول دانست.

بازار منطقه‌ای متانول در خاورمیانه نیز با توجه به منابع عظیم گازی در آینده‌ای نزدیک، رشد بسیار شدیدی خواهد داشت. به طوریکه این منطقه در حال حاضر ۷ میلیون تن متانول در سال تولید می‌کند و تنها پتانسیل مصرف ۲ میلیون تن از آن را دارد و مابقی را به صادرات اختصاص می‌دهد. عمده‌ترین تولید کنندگان در این منطقه کشور عربستان سعودی با ۵/۴ میلیون تن در سال و جمهوری اسلامی ایران با ۵/۱میلیون تن در سال هستند.

متانول از جمله موادی است که در ایران برنامه‌های وسیعی برای تولید آن پیش‌بینی شده است. ایران در حال حاضر ۶ درصد متانول دنیا را تولید و تنها ۱ درصد آن را مصرف می‌کند و با توجه به پیش‌بینی‌های انجام شده در سال ۲۰۱۱، ایران با تولید ۸ درصد از متانول جهان، به سومین صادر کننده این محصول در دنیا تبدیل خواهد شد که البته با توجه به دامنه محصولات با ارزش بدست آمده از متانول و قیمت تمام شده این محصول برای کشور، فرصت بسیار مناسبی برای توسعه صنایع پایین دستی این محصول وجود خواهد داشت.

۳-۲-۲) تولید پروپیلن:

پروپیلن، از جمله فرآورده‌های مهم پتروشیمی و یک محصول بالادستی بسیار مهم برای تولید محصولات میان‌دستی (پلی‌پروپیلن، اکریلونیتریل، اکسید پروپیلن و سایر مواد) به حساب می‌آید.

در سال ۲۰۰۶، سهم ایران از تولید پروپیلن جهان ۸/۰ درصد بوده، در حالی که در سال ۲۰۱۴ این مقدار به ۲/۲ درصد خواهد رسید. رشد مصرف پروپیلن در ایران در ۵ سال آینده بسیار شدید و حدود ۲۵% در سال خواهد بود (این در حالی است که طی ۱۰ سال آینده این رشد به‌طور متوسط ۱۸% در سال خواهد بود). با این وضعیت، اگر طرح‌های پروپیلن پتروشیمی به موقع راه‌اندازی نشود، پروپیلن تولیدی در ایران، تنها ۷۰ تا ۸۰% نیاز داخل را تأمین خواهد کرد. از طرف دیگر تا چند سال آینده، مقدار تولید پروپیلن در منقطه خاورمیانه،‌ با مقدار مصرف آن تقریباً برابری می‌کند. لذا اگر طرح‌های پتروشیمی به موقع راه‌اندازی نشود، کشوری وجود نخواهد داشت که ایران بتواند از آن پروپیلن خریداری کند.

۳-۲-۳) تولید دی‌متیل‌اتر (DME):

دی متیل اتر (DME)، از لحاظ خصوصیات فیزیکی، مشابه LPG و مشخصات حرارتی آن مشابه گاز طبیعی است. DME از لحاظ زیست محیطی کاملاً سازگار بوده و غیر سرطان‌زا و تقریباً غیر سمی می‌باشد. از کاربردهای دی متیل اتر می‌توان به سوخت خودروها، سوخت نیروگاه‌ها، جایگزینLPG، جایگزین نفت کوره و افزودنی پاک به سوخت‌های متداول دیزل اشاره کرد.

در سال‌های اخیر، بروز مسائل زیست محیطی از جمله آلودگی هوا و گرم شدن بیش از حد کره زمین که عموماً ناشی از استفاده نامحدود از سوخت‌های فسیلی است، دانشمندان را بر آن داشته که بدنبال جایگزین مناسبی برای سوخت‌های مذکور باشند. یکی از موادی که بعنوان یک سوخت مناسب برای آینده مورد توجه دانشمندان قرار گرفته DME است. برخی بر این باور هستند که در آینده‌ای نه چندان دور DME جایگزین LPG (بعنوان سوخت خانگی)، سوخت‌های دیزل (مورد مصرف در حمل و نقل) و حتی جایگزین LNG در نیروگاه‌ها خواهد شد.

بیشترین پتانسیل مصرف دی‌متیل‌اتر در کشورهای ژاپن و چین و هند وجود دارد. با توجه به ارتباط مناسب ایران با این کشورها جهت صدور محصولات پتروشیمیایی، رشد مصرف در این کشورها پتانسیل مناسبی را به عنوان یک بازار بالقوه پیش‌روی صنعت DME کشور ما می‌گذارد.

بررسی‌ها نشان می‌دهد که در نقاط مختلف دنیا، محققان در تلاش‌اند تا DME را با ارزانترین خوراک (گاز طبیعی، زغال سنگ یا بیومس) که در آن منطقه خاص موجود است، تولید نمایند؛ زیرا قرار است DME به‌عنوان یک سوخت جایگزین مصرف شود، پس قیمت آن باید قابل رقابت با سوخت‌های دیگر باشد. بر اساس گزارش ارائه شده توسط پتروشیمی زاگرس، تولید DME از متانول، تحت هیچ شرایطی برای ایران اقتصادی نبوده، و اگر قرار است ایران این سوخت را تولید کند، بایستی آن را از روش مستقیم و از گاز طبیعی تهیه کند. اما متأسفانه در حال حاضر، هیچ پروژه‌ای در مورد احداث واحدهای DME در کشور در دست انجام نمی‌باشد.

۳-۲-۴) تبدیل گاز به فرآورده‌های مایع هیدروکربنی (GTL):

فناوری تبدیل گاز طبیعی به فرآورده‌های مایع (Gas to Liquids ) به فرآیندی اطلاق می‌شود که در آن گاز طبیعی در یک رشته فعل و انفعالات شیمیایی، به مایعات میان تقطیر هیدروکربونی نظیر دیزل، بنزین، نفتا و سوخت جت تبدیل می‌شود. مقایسة GTL با فرآورده‌های حاصل از نفت خام، حاکی از مرغوبیت فرآورده‌های حاصل از تبدیل گاز، نسبت به فرآورده‌های پالایشی نفت خام است.

طبق تحقیقات سازمان بهینه‌سازی و ستاد تبصره ۱۳، یکی از فرصت‌های مناسب پیش روی کشور در حوزه مدیریت سوخت، استفاده از خودروهای سبک دیزلی است. در حال حاضر، ۶۰ درصد خودروهای سبک اروپا، از دیزل پاک استفاده می‌کنند که ناشی از ارزش حرارتی بالا و کاهش آلایندگی آن نسبت به بنزین می‌باشد. یکی از نقاط قوت GTL در ایران، توانایی احداث واحدها در مقیاس کوچک در استان‌های مختلف، به منظور تولید دیزل پاک و ارائه آن به خودروهای سبک دیزلی است؛ چرا که دیزل GTL از مرغوبیت و کیفیت بالایی برخوردار است. این مسأله منجر به تنوع سبد سوخت و کاهش ریسک‌های حاصل از واردات بنزین و دیزل به کشو خواهد شد. این مسأله زمانی اهمیت می‌یابد که بدانیم، هزینه تبدیل و زیرساخت‌های لازم برای گازسوز کردن خودروها به مراتب بیش از دیزل‌سوز کردن آن‌ها است.

۳-۲-۵) فرایند تولید نانو لوله‌های کربنی :

نانولوله‌های کربنی از جمله مهمترین دستاوردهای فناوری نانو به حساب می‌آید، که در آینده‌ای نه چندان دور، بازار بزرگی را به خود اختصاص خواهد داد. در میان ساختارهای نانولوله‌های کربنی کشف شده، دو ساختار تک دیواره و چند دیواره از بقیه مهم‌تر می‌باشند. نانولوله‌های کربنی کاربردهای بسیار زیادی دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به کاربرد آن در صفحات نمایش مسطح، کامپوزیت‌ها، بافت‌های استخوانی، ذخیره هیدروژن، صنعت الکترونیک، پوشش‌ها و سنسورهای شیمیایی اشاره کرد.

حجم سرمایه‌گذاری بین‌المللی در این زمینه در سال ۲۰۰۷ در حدود ۵۴۰ میلیون دلار بوده، که این رقم تا سال ۲۰۰۹ به چند میلیارد دلار خواهد رسید. به همین دلیل ضروری است که ایران هم به تولید نانولوله‌های کربنی توجهی خاص داشته باشد. در ایران، پژوهشگاه صنعت نفت، تلاش‌های گسترده‌ای را در زمینه بومی‌سازی تکنولوژی تولید نانولوله‌های کربنی انجام داده است؛ به‌طوری‌ که موفق به ثبت تکنولوژی قابل رقابت با نمونه‌های خارجی در اروپا و امریکا شده‌است (۴ پتنت). در حال حاضر محققان این پژوهشگاه در حال نصب و راه‌اندازی واحد ۲۵ کیلوگرم در روز (۸/۲۵ تن در سال) نانولوله‌های کربنی می‌باشند. این واحد قرار است که تا شهریور سال ۱۳۸۷ به بهره‌برداری برسد. حجم سرمایه‌گذاری، به‌علاوه هزینه لیسانس برای این مجموعه، در حدود ۵ میلیارد تومان بوده، که به گفته مدیر طرح، نرخ بازگشت سرمایه این واحد کمتر از ۸ ماه است.

۴) نتیجه‌گیری

با توجه به مباحث مطرح شده در این گزارش، می‌توان نتیجه‌گیری کرد که بایستی به همه موارد مصرف گاز طبیعی، از مصرف داخل گرفته تا تبدیلات، توجه دقیقی نمود. آنچه در این بین از اهمیت زیادی برخوردار بوده، آن است که به منظور تخصیص سهم درستی از گاز به هرکدام از این بخش‌ها، بایستی استراتژی درستی تدوین کرده تا از یک طرف، بیشترین ارزش افزوده نصیب کشور گردیده و از طرف دیگر، به بهترین نحو ممکن بستری لازم برای توسعه صنعت گاز کشور فراهم گردد. بر اساس شرایط موجود، به نظر می‌رسد که در اولویت‌بندی مصرف گاز در کشور، مطالعات علمی خاصی صورت نپذیرفته و تصمیم‌گیری‌ها فاقد آینده‌پژوهی و شناخت فرصت‌های بدیعی است که در آینده‌ای نه چندان دور، اقتصادی و فراگیر خواهند شد. بیان اهمیت مقوله تبدیلات گازی، در کنار عدم شناخت مدیریت ارشد کشور و حتی صنعت نفت از این روش مصرف، و ارزش اقتصادی، فنی و استراتژیک آن، گواهی بر این مدعا است. لذا لازم است دولت‌مردان در سطح ملی، نسبت به حمایت و برنامه‌ریزی منطقی برای توسعه تبدیلات گازی اقدامات لازم را به شرح ذیل به عمل آورند:

با توجه به حدود دو دهه تلاش مراکز پژوهشی جهت دستیابی به فناوری‌های تبدیلات گازی، لازم است وزارت نفت نسبت به سرمایه‌گذاری مادی و معنوی جهت تجاری‌سازی و ارتقاء سطح فعالیت‌ها از سطح پژوهش و پایلوت به سطح صنعتی و تجاری در اسرع وقت برنامه‌ریزی و اقدام نماید.

با در نظر گرفتن علاقه بالای سرمایه‌گذاران جهت حضور در عرصه تولید فرآورده‌های تبدیلاتی، علی‌رغم ریسک‌های موجود - راه‌اندازی اولین واحدهای صنعتی کشور- لازم است حمایت‌های مادی و معنوی از سوی دولت جهت کاهش این ریسک‌ها صورت پذیرد. دو اقدام مهم در این خصوص، ارائه خوراک پایدار و تضمین شده، با قیمتی کمتر از قیمت‌های بین‌المللی به واحدهای تولیدی است تا در مراحل اولیه رقابت بین‌المللی، از مزایای مناسبی برای توجیه‌پذیری واحدهای خود برخوردار باشند. اقدام دیگر، ارائه مناسب تسهیلات به سرمایه‌گذاران جهت اقدام در راستای احداث این واحدهای صنعتی ریسک‌پذیر می‌باشد.

- مطالعه و زمینه‌سازی برای ایجاد شهرک‌های تخصصی یا پارک‌های صنعتی تبدیلات گازی توسط وزارت نفت و یا وزارت صنایع؛ تا با کاهش هزینه‌های جانبی و هزینه‌های لجستیک (تجهیزات، زمین، مجوزها، مسائل زیست‌محیطی و غیره) در راستای اقتصادی‌تر شدن طرح‌های تبدیلاتی، گام‌های عملی برداشته شود.

- شفافیت در تعیین متولی مقوله تبدیلات گازی در وزارت نفت، از مقولات مهم دیگری است که باید بدان پرداخته شود. لازم است مدیریت و برنامه‌ریزی برای اقدامات اجرایی‌ این حوزه، به‌طور کامل در یکی از شرکت‌های تابعه پتروشیمی، پالایش و پخش، گاز و یا شرکت ملی نفت تعریف گردد تا احداث واحدهای صنعتی تبدیلات گازی از سردرگمی موجود رهایی یابد و تلاش‌های پژوهشگران صنعت نفت به صورت ملموس در واحدهای تجاری نمایان گردد.

در هر حال، بحث تبدیلات گازی، بحثی ملی است که به‌عنوان یکی از مهمترین راهبردهای مصرف گاز در راستای اشتغال‌زایی، توسعه صنعتی،‌ تکمیل زنجیره ارزشی و کسب ارزش افزوده، جذب سرمایه بخش خصوصی و حتی توسعه منطقه‌ای، دولت را یاری خواهد نمود. لازمه این امر، دستیابی به شناخت صحیح این روش مصرف و برنامه‌ریزی صحیح برای توسعه آن می‌باشد.

منبع: ایسنا