Zkapalněný zemní plyn

Zkapalněný zemní plyn (liquefied natural gas – LNG) je zemní plyn pod velkým tlakem a ochlazen na velmi nízké teplotě takže postupně nabývá podobu kapalného skupenství. Když se zemní plyn ochladí až na -161 °C stává se jasnou tekutinou bez barvy, chuti a vůně. S ohledem na to že LNG zabírá jenom 1/600 části objemu zemního plynu v plynném skupenství, takové skupenství je výhodné pro transport v tankové lodi po celém světě. Terminal pro zkapalněný plyn je tovární zařízení pro plněni, vlastně vyprazdňování tankové lodi které převážejí ten energent. Tankové lodě pro transport LNG-u můžou být dlouhý i přes 300 metrů, a minimální hloubka vody musí být větší než 12 metrů když jsou úplně plné. Také ty tankové lodě musí mít dvojí obložení a zvláštně jsou udělané aby mohly snášet nízké teploty LNG-u.

Největší LNG terminál v Spojených Státech Amerických. Umístěný je v Marylandu jižně od Baltimoru. Příjem LNG-u začal 2003.

V terminálu se LNG obyčejně přemístí do izolovaných skladišť konstruovaných zvlášť pro ukládání LNG-u. Skladiště musí udržovat nízkou teplotu tekutiny a musí minimizovat kvantitu plynu který vypaří. Toto vypařování je nutné proto že by se v opačném případě tlak a teplota zvyšovaly. Teplota uvnitř skladišť zůstane stejná jestli se tlak reguluje vypouštěním plynné páry. Vypuštěný plyn se může sbírat a používat jako palivo v provozovně pro překládání a uklízení LNG-u. Tankové lodě které převážejí LNG můžou ten vypuštěný plyn používat jako palivo. I když skladiště plynu můžou být i na povrchu, nejčastěji se používají podzemní skladiště které musí splnit dvě základní podmínky: musí skladovat LNG pro budoucí spotřebu a musí mít dobrý systém odesílání plynu (ventily, kompresory, ...). Zemní plyn se často uskladňuje ve tvaru LNG- u i ve vzdálených továrních zařízení a ne jenom na terminálech.

Před exploataci energie z LNG-u je nutno ho zahřát tak aby se stal použitelný pro vaření, topení a výrobu elektrické energie. Na obrázku vpravo můžeme vidět pohon pro změnu LNG-u zpět do plynného skupenství.

Před použitím LNG se musí změnit zpět do plynného skupenství. Na obrázku můžeme vidět zařízení pro změnu LNG-u do plynného skupenství.

Největší vývozce zkapalněného zemního plynu jsou státy které samozřejmě mají největší zásoby toho plynu. To jsou Alžír, Austrálie, Indonésie, Libye, Malésie, Nigerie, Oman i Katar. Ve světě momentálně existuje 40 LNG terminálu určených pro přijetí plynu. Momentálně LNG dovážejí Japonsko, Jižní Korea, Spojené Státy Americké a několika Evropských státu. Evropské státy které mají terminály pro zkapalněný plyn jsou Portugalsko, Španělsko, Francie, Belgie, Itálie, Řecko a jeden terminál je vystavěný i v evropské části Turecka.

Bezpečnost

Riziko během zacházení s LNG-em pochází od jeho třech vlastnostech: rozptylování, zápalnost a způsobuje velmi nízké teploty. Velmi chladný LNG může mít přímé následky a způsobit poranění nebo škody. Mrak páry který vzniká během prolévání může větrem přijít i do osídlených krajů, a jestli je koncentrace plynu v té páře mezi 5% a 15% tedy je ta pára velmi zápalná. Oheň který vzniká tím způsobem vyvolává velmi vysoké teploty. Výhodná strana vypařování LNG-u je to že se hřeje a že se pára zvedá do vzduchu (vytvořena plynná pára je lehčí než vzduch).

LNG sám není zápalný a tvrzení že „LNG tankové lodě jsou plovoucí bomby“ nejsou přesné proto že, s ohledem na to že LNG není zápalný, nemůže ani explodovat. Důkaz o tom jsou mnohé incidenty (velká vytékání LNG-u, škody vzniklé kvůli špatném počasí, nehody na moři), a že ještě nikdy neexplodovala tanková loď s celým svým obsahem.

Lodě které převážejí LNG můžou být i delší než 300 metrů. Když jsou plné minimální hloubka vody musí být 12 metrů pro normální plavbu.

Za účelem rozvíjení bezpečnosti LNG-u, uděláno je mnoho modelu možných katastrof. Např. modelováno je katastrofální vylévání z jedné tankové lodi která obsahuje 25.000 krychlových metrů LNG-u. Aby úplně vyhořelo, podle rezultátu modelování, je potřebné 37 minut ve případě že je díra v skladišti velká pět metrů, a 64 minuty jestli je díra velká jeden metr. V případě díry od jednoho metre a větru který fouká rychlosti 1,5 m/s minimální mez hořlavosti byla by vzdálena čtyři kilometre od skladiště, a v případě větru od 5 m/s ta mez by byla vzdálena kolem jednoho kilometre. Dolní mez hořlavosti je koncentrace plynu od 5% (plyn hoři jenom když je koncentrace mezi 5% a 15% ). Větší rychlost větru umožňuje rychlejší míchaní vzduchu a plynu, a proto je dolní mez hořlavosti blíže zdroji, přestože by se na první pohled mohlo přijít k názoru že větší rychlost větru znamená i že je dolní mez hořlavosti dále od zdroje. Jestli plyn začne hořet ve velkém množství je vypočítáno že na vzdálenosti od 300 metrů za 60 vteřin bude tolik horko že lidé začnou cítit bolest.

Terorismus, vlastně úmyslné vyvolávání prolévání a zapalování plynu je momentálně nejzajímavější možný scénář velké katastrofy. Amerika má kvůli tomu ostře určena pravidla pro plavbu tankových lodi plných LNG-u. Rychlé lodě sledují a chrání tankovou loď během vplouvání do terminálu a během vykládaní nákladu. Během plavby tankové lodi se nesmí přiblížit plavidlo na vzdáleností menší než 450 metrů z každé strany, a 3.2 kilometre před a za lodi. Pro přestupníky zákona jsou určené velké tresty ( dokonce i 10 lét vězení), ale to pravděpodobně nezastaví teroristé sebevrahy aby se pokusili vrazit do lodě. Dokonce ani v Americe nejsou úplně určené ty zákony (např. není úplně definováno co pobřežní patrola musí dělat jestli nějaké plavidlo vplavuje do bezpečnostní zóny kolem tankové lodi), a zvlášť zneklidňuje i fakt že se teroristům podařilo vrazit člunem do dobře chráněné vojenské lodi USS Cole.

Některé největší incidenty které zapojují LNG, a staly se v poslední době:

• 01.2004 - zařízení pro změnu vody do páry explodovalo a způsobilo ještě větší výbuch plynného mraku v Alžíru. Exploze zničila část LNG továrního zařízení, a několika lidů zahynulo a bylo zraněno i mimo tovární zařízení.
• 07. 2004 - explodovalo potrubí mezi Belgickým přístavem Zeebrugge a severní Francii, 23 obětí.
• 08. 2005 - 28 palců dlouhý podzemní potrubí explodovalo v Nigerii, a způsobilo požár který se rozšířil na 27 čtverečních kilometrů.