Редкостно интересная история
Напомним, гелий — редкий атмосферный газ, который не имеет цвета, запаха, вкуса, нетоксичен, негорюч и лишь слабо растворим в воде. Такие газы — инертные, или редкие — относят к благородным.
Концентрация гелия в атмосфере в объемных процентах составляет 5,24 × 10-4. Его температуры кипения и плавления самые низкие среди всех элементов, то есть его сложно получить в жидком виде, е говоря уже о твердом.
Не таким большим, как температура сжижения гелия, но все же некоторым секретом для немалого числа людей остается то, насколько широко мы его используем. Гелий держал в руках почти каждый. Им накачивают воздушные шарики, если это делают при продаже или заранее. Помимо этого, он имеет широкое коммерческое применение.
Вы легко обнаружите его в электрических лампочках, полупроводниках, лазерах, криогенной технике, медицинских и в ядерных реакторах. И он все более востребован на мировом рынке.
На днях появилось оптимистичное сообщение, согласно которому Россия имеет потенциал значительно увеличить в ближайшие годы поставки гелия, претендуя на очень весомую рыночную долю. С учетом всех планируемых проектов объем производства гелия в России к 2030 году может составить 75 млн кубометров и сохраниться на таком уровне до середины XXI века. Об этом, как писал «Монокль» говорится в прогнозе производства гелия в России, сделанном учеными Центра экономики недропользования нефти и газа Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука (ИНГГ) Сибирского отделения РАН.
Специалисты ИНГГ предполагают, что гелий с месторождений Восточной Сибири и Дальнего Востока закроет до 45% мирового спроса. Основными потребителями будут страны Азиатско-Тихоокеанского региона.
Ученые отмечают, что российский потенциал по добыче гелия сосредоточен на территории Восточной Сибири и Дальнего Востока, где открыто 35 гелийсодержащих газовых месторождений. Но их большой ресурс в сочетании с территориальной удаленностью требует существенных инвестиций как для освоения, так и — вовлечения в эксплуатацию.
«Необходимо развивать отечественные технологии и оборудование для выделения, очистки и сжижения гелия, а также создавать системы его долгосрочного хранения, — приводятся в сообщении ИНГГ слова старшего научного сотрудника Центра экономики недропользования нефти и газа к.э.н., доцента Ирины Проворной. — При этом уровень технологической готовности производителей российского оборудования в целом позволяет обеспечить проекты критическим и ключевым оборудованием».
Постепенно в России открываются новые предприятия по производству гелия. Так, до 2021 года в России работал только Оренбургский гелиевый завод. Однако впоследствии были запущены Амурский газоперерабатывающий завод (ГПЗ) в районе города Свободного Амурской области (запуск первой технологической линии состоялся в июне 2021 года) и гелиевый завод на Ярактинском месторождении (Иркутская область). Планируется к запуску гелиевый завод на Марковском месторождении (Иркутская область), производство гелия на Миннибаевском газоперерабатывающем заводе (Республика Татарстан) и установка извлечения гелия на Среднеботуобинском месторождении (Республика Саха (Якутия))
По данным USGS, в 2023 году в России было произведено 8 млн куб. м этого газа с учетом мощностей Оренбургского гелиевого завода – старейшей площадки по производству гелия в стране. Рост загрузки мощностей Амурского ГПЗ позволит России опередить Алжир, который был последним из трех крупнейших производителей гелия в 2023 году (10 млн куб. м).
«Газпром» инертен не был
Правление «Газпрома» в конце января заслушало информацию о развитии проектов производства и продажи гелия и других благородных газов, решив внести её на рассмотрение Совета директоров.
Отмечалось, что Российская Федерация входит в число мировых лидеров по запасам гелия, а его масштабное производство в стране в основном обеспечивают два предприятия «Газпрома» — Оренбургский гелиевый завод и Амурский газоперерабатывающий завод (ГПЗ) — часть проекта «Сила Сибири» с проектной мощностью (по переработке) — 42 млрд кубометров природного газа в год.
Совершенно новый Амурский ГПЗ вообще становится крупнейшим в мире производитель гелия. После выхода на полную мощность он, в соответствии с информацией «Газпрома», будет выпускать 60 млн куб. м этого ценного газа в год. В 2023 году «Газпром» вывел на проектный режим две гелиевые установки завода. Пусконаладка оборудования была обеспечена без участия западного лицензиара. А в настоящее время на заводе идет строительство третьей установки.
На Чаяндинском месторождении в Якутии построена не имеющая аналогов установка мембранного извлечения гелиевого концентрата. Она используется, чтобы оставлять в газе, направляемом в газопровод «Сила Сибири», именно тот объем гелия, который нужно выделить на Амурском ГПЗ и отправить потребителям. Остальной гелиевый концентрат закачивается на долгосрочное хранение в пласты месторождения.
С сентября 2023 года российским и зарубежным потребителям отгружено 110 изо-контейнеров с более чем 470 тоннами жидкого гелия Амурского ГПЗ.
Кроме того, компания привлекла ряд производителей к организации серийного производства изотермических контейнеров.
Рынок надувается, но это не пузырь
Миру нужно уже сейчас 170 млн кубометров геля в год. И Expert Market Research (EMR) предрекает среднегодовой рост рынка этого благородного газа на 3,6% в период с 2024 по 2032 год.
А по оценкам Геологической службы США (USGS), только в прошлом году мировое производство гелия выросло на 8%, достигнув тех самых 170 млн м3, и более 80% этого роста пришлось на Катар и Россию. Они увеличили совокупное производство гелия на 10 млн м3.
Ожидается, что основными рынками станут полмира, а именно Северная Америка, Европа и Азиатско-Тихоокеанский регион. Подъем рынка гелия будет связан растущим спросом со стороны здравоохранения, уверены эксперты: он используется в различных областях, таких как дополнительная терапия при обострении астмы, ОРДС, крупе, ХОБЛ и бронхиолите.
Однако гелий также используется в производстве волоконной оптики, жизненно важной для внедрения 5G, которая, как ожидается, станет катализатором развития этого рынка в 2024 году. Гелий используется на первом этапе производства оптических волокон, который включает создание прекурсора для волокна, в частности, для его армирования, и в процессе растяжения заготовок для получения оптического волокна для эффективного охлаждения.
Формально, пишет Global Energy, США остаются основным игроком на мировом рынке гелия: на их долю приходится 46% от общего объема мировых поставок этого газа, а в абсолютных цифрах — 79 млн м3, включая 60 млн м3 гелия, извлекаемого из природного газа, и 19 млн м3, поставляемых из хранилища Cliffside в Северном Техасе. Но в последние годы объемы отгрузки гелия из этого хранилища снижались, съехав к нынешним с 49 млн м3в 2013 году, то есть упав в два с половиной раза за 10 лет.
Катар же шаг за шагом заполнял освободившуюся нишу и увеличил производство гелия с 25 млн м3 в 2013 году до 45 млн м3 в 2018 году и до 66 млн м3 в 2023 году. В Катаре есть три площадки по производству гелия с совокупной производительностью 72,8 млн м3 в год, которыми управляет Qatargas. Первая площадка (Гелий-1) была введена в эксплуатацию в 2005 году, вторая (Гелий-2) – в 2013 году, а третья (Гелий-3) – в 2021 году.
Взамен прекращенных поставок из хранилища Cliffside, вновь установленные мощности пока покрывают растущий спрос на гелий в здравоохранении, космической аэронавтике и микроэлектронике. В частности, гелий используется для охлаждения оборудования для магнитно-резонансной томографии, которое резко стало востребовано во время недавней пандемии COVID-19, а также для производства смартфонов, мировые продажи которых выросли на 40% в 2013-2023 годах (с 970 млн до 1340 млн штук). В конечном итоге, после вычета поставок из хранилища Cliffside, Катар является, по сути, первым производителем гелия в мире.
Планы России по увеличению добычи гелия до 75 млн кубических метров, чтобы обеспечить газом внутренние потребности и экспортировать гелий в объеме, равном 40% мирового спроса, вполне выполнимы, уверен Ярослав Островский, специалист департамента стратегических исследований Total Research. Особенно учитывая, что на Россию приходится около трети мировых запасов гелия.
Сейчас объем мирового потребления гелия составляет около 170 млн кубометров в год и, по оценкам, будет расти примерно на 3-7% ежегодно. Российские исследовательские работы по термоядерному синтезу предполагают, отмечает эксперт, что изотоп гелия — гелий-3 будет являться топливом для будущих реакторов, что сделает гелий стратегическим товаром.
