"В МАИ и ОИВТ РАН предлагают не выбрасывать газ в атмосферу, а перерабатывать его под воздействием высоких температур – методом пиролиза. Для этого создана лабораторная установка, в которой используется печь с керамическим реактором", – приводит агентство информацию от МАИ.
В чем суть разработки?
В рамках проекта предполагается, что газообразные отходы нефтяной промышленности прогоняют через нагретый до 700-1400° реактор, в результате чего получаются водород и технический углерод – черная сажа.
Ученые моделируют пиролиз на метане – основном компоненте ПНГ, – а также проводят опыты на имитирующей состав ПНГ смеси, содержащей метан, этан, пропан и другие углеводороды. Меняя состав сырья, скорость потока через реактор, температуру и тип катализатора, команда оценивает влияние параметров на выход и структуру производимых веществ.
Катализаторы облегчают процесс разложения метана, поэтому пиролиз можно проводить при более низких температурах. Это уменьшает энергозатраты и способствует образованию углеродных наноматериалов.
Пилотная установка уже создана, ее планируют испытать непосредственно в местах добычи нефти.
"Аналогов такой установке в России нет", – подчеркивают в МАИ.
А что делают с ПНГ сейчас?
Обычно его просто сжигают в газовых факелах. По данным Росстата, в 2025 году в факелах сожгли 25,1 млрд кубометров попутного газа – на 6,8% больше, чем в 2024 году.
Этот подход представляет собой и экологическую угрозу, и вызывает прямые экономические потери.
Так, в России разрешено сжигать не более 5% от общего объема добытого ПНГ, при превышении нормы сжигание 500 млн кубометров обойдется примерно в 10 млрд рублей штрафов, еще 8 млрд рублей – в качестве компенсации вреда атмосфере.
Где можно использовать продукты переработки ПНГ?
Введение углеродных наноматериалов в состав авиационных композитов повышает ресурс и надежность создаваемых конструкций при одновременном снижении массы. Также их применяют для создания облегченных систем молниезащиты, композитов с функциями экранирования электромагнитного излучения, радиопоглощения.
Кроме того, углеродные материалы могут быть востребованы в энергетической и химической промышленности.
Водород может использоваться в качестве топлива, а также как сырье для металлургии (при восстановлении железа из руды), производства аммиака и других отраслей.
