ГАЗОГИДРАТНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ: ПРОБЛЕМЫ И ДОСТИЖЕНИЯ

ГАЗОГИДРАТНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ: ПРОБЛЕМЫ И ДОСТИЖЕНИЯ Full article

Journal

Теплоэнергетика
ISSN: 0040-3636

Output data

Year: 2025, Number: 12, Pages: 5-49 Pages count : 44 DOI: 10.56304/S0040363625600296

Tags

газовые гидраты, энергетические технологии, сепарация дымовых газов, секвестри- рование антропогенных выбросов, транспортировка энергоресурсов, термическая конверсия ком- позиционных смесей

Authors

Стрижак П.А. ^1,2 , Алексеенко С.В. ^1,2 , Манаков А.Ю. ³ , Подгорная Е.Р. ¹ , Школа М.В. ¹ , Шлегель Н.Е. ¹

Affiliations

1	Национальный исследовательский Томский политехнический университет
2	Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН
3	Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН

Обобщены основные научные и технологические достижения в области применения газовых гид- ратов в энергетике. Проанализированы современные представления об особенностях синтеза, транспортировки, хранения, регазификации, использования гидратов для термической конверсии низкосортных топлив и отходов, разделения газовых и жидких сред, а также секвестрирования ан- тропогенных выбросов. Показано, что экспериментальные данные, результаты математического моделирования и разноразмерных испытаний, полученные за последние годы в мировом научном сообществе, формируют основу для развития технологий применения природных и техногенных гидратов. Приведены концепции комплексного использования гидратов в энергетических системах на промыслах и при снабжении населенных пунктов энергетическими ресурсами. Определены тех- нико-экономические ограничения развития газогидратных технологий, их целевые показатели и потенциальные решения сформулированных задач. Для эффективного внедрения газогидратных технологий в энергетический сектор необходимо достижение следующих так называемых целевых бизнес-метрик (пороговых показателей): газосодержание не менее 180 об/об.2; степень очистки га- за, полученного после сепарации дымовых, природного, попутного и синтезированного газов, не менее 90%; максимальные потери газа при хранении и транспортировке гидратов не более 0.1%; срок хранения гидратов до 6 мес.; температура стабильного горения при совместном малоэмисси- онном сжигании гидратов с низкосортными топливами (шламы, фусы, кеки и др.) не менее 1100°С. Для решения этих задач требуется проведение фундаментальных и прикладных исследований, а также разноразмерных испытаний для интеграции газовых гидратов в современные энергетические системы с обеспечением экологической чистоты и экономической эффективности. Определены условия, при которых по каждому направлению применения гидратов достигаются существенные преимущества по сравнению с альтернативными технологиями.

Стрижак П.А. , Алексеенко С.В. , Манаков А.Ю. , Подгорная Е.Р. , Школа М.В. , Шлегель Н.Е.
ГАЗОГИДРАТНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ: ПРОБЛЕМЫ И ДОСТИЖЕНИЯ
Теплоэнергетика. 2025. №12. С.5-49. DOI: 10.56304/S0040363625600296

Published print:

Dec 11, 2025

No identifiers

Пока нет цитирований