Η αγορά του φυσικού αερίου: δυνατότητες υπεδαφικής αποθήκευσης

Abstract

Η ενεργειακή αγορά αποτελεί ένα θέμα που απασχολεί τις ανεπτυγμένες κοινωνίες. Η ασφάλεια εφοδιασμού με ενεργειακές πρώτες ύλες και πιο συγκεκριμένα με υδρογονάνθρακες είναι ένα μείζον θέμα, πιο επίκαιρο από ποτέ. Αναμφισβήτητα, βρίσκεται στο επίκεντρο των πολιτικών διαπραγματεύσεων κάθε χώρας κατέχοντας μία από τις πιο καίριες θέσεις στο ενεργειακό γίγνεσθαι. Η παρούσα διπλωματική εργασία με τίτλο «Η αγορά του φυσικού αερίου - Δυνατότητες υπεδαφικής αποθήκευσης» εκπονήθηκε την περίοδο Φεβρουαρίου - Οκτωβρίου του έτους 2012 με τη βοήθεια του εργαστηρίου Εφαρμοσμένης Γεωφυσικής της Σχολής Μηχανικών Μεταλλείων - Μεταλλουργών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου και πραγματεύεται την εξέλιξη της αγοράς του φυσικού αερίου σε διεθνές, ευρωπαϊκό και εθνικό επίπεδο και ανάγκη ανάπτυξης υπεδαφικών αποθηκών με σκοπό την ενίσχυση της ασφάλειας εφοδιασμού και την αντιμετώπιση κρίσεων. Η διπλωματική εργασία δομείται ως ακολούθως: Το Κεφάλαιο 1 αναφέρεται στις ενεργειακές πηγές. Αναλύεται η προσφορά και η ζήτηση πετρελαίου και φυσικού αερίου σε σχέση με τα βέβαια αποθέματα καθώς και η συμβολή του Υγροποιημένου Φυσικού Αερίου στη αγορά. Επίσης, παρουσιάζεται η εξάρτηση των χωρών της Ευρωπαϊκής Ένωσης από τις εισαγωγές ενεργειακών πρώτων υλών και κατ’επέκταση οι παράγοντες που επιβάλλουν την ανάπτυξη υπεδαφικών αποθηκών αερίου. Στο Κεφάλαιο 2 αναλύονται στοιχεία σχετικά με το δυναμικό των υπόγειων αποθηκών φυσικού αερίου στον ευρωπαϊκό και διεθνή χώρο. Επιπλέον, παρουσιάζονται τα ενδεικτικά κόστη επένδυσης και λειτουργίας των αποθηκών φυσικού αερίου. Στο Κεφάλαιο 3 περιγράφονται τα χαρακτηριστικά του Εθνικού Συστήματος Φυσικού Αερίου, τα Σημεία Εισόδου στο Εθνικό Σύστημα Μεταφοράς Φυσικού Αερίου, η ίδρυση και λειτουργία των Εταιριών Παροχής Αερίου και ο Διαχειριστής Εθνικού Συστήματος Φυσικού Αερίου. Παραθέτονται στοιχεία σχετικά με την κατανάλωση και προβλέψεις για την εξέλιξη της ζήτησης του αερίου καθώς και η αναγκαιότητα του εν λόγω έργου. Το Κεφάλαιο 4 πραγματεύεται την ευρωπαϊκή νομοθεσία σχετικά με την εξασφάλιση της ασφάλειας εφοδιασμού με φυσικό αέριο στην Ευρωπαϊκή Ένωση και κυρίως στην Ελλάδα. Αναλύονται τα βασικά σημεία της Οδηγίας 2009/73/ΕΚ σχετικά με την ασφάλεια εφοδιασμού και του Κανονισμού 2010/994/ΕΚ που ορίζει τις υποχρεώσεις των κρατών-μελών και τις μεταξύ τους σχέσεις. Αναφορά επίσης γίνεται στο νέο νόμο περί οργάνωσης της εσωτερικής αγοράς αερίου (ν. 4001/2011) που αποτελεί εναρμόνιση της εσωτερικής νομοθεσίας με τους κανόνες της ΕΕ για την εσωτερική αγορά ενέργειας και τέλος, στη Μελέτη Εκτίμησης Επικινδυνότητας της Ρυθμιστικής Αρχής Ενέργειας η οποία πραγματεύεται τα πιθανά σενάρια κρίσεων που καλείται να αντιμετωπίσει η ελληνική αγορά ενέργειας. Στο Κεφάλαιο 5 αναλύονται οι μεθοδολογίες υπεδαφικής αποθήκευσης φυσικού αερίου σε εξαντλημένα κοιτάσματα υδρογονανθράκων, σε υπόγειους υδροφόρους ορίζοντες και σε τεχνητά κατασκευασμένες κοιλότητες σε σχηματισμούς αλάτων με τα αντίστοιχα κατασκευαστικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά. Στο Κεφάλαιο 6 γίνεται συγκέντρωση όλων των παραπάνω στοιχείων με σκοπό την αξιοποίηση της μελέτης στα ελληνικά δεδομένα. Κάνοντας μία ανασκόπηση των γεωτεχνικών χαρακτηριστικών των κοιτασμάτων «Πρίνος» και «Νότια Καβάλα» και των σχηματισμών αλάτων Δυτικής Ελλάδος προκύπτουν αξιόλογα συμπεράσματα σχετικά με τη δυνατότητα εφαρμογής των αποτελεσμάτων της μελέτης στην ελληνική πραγματικότητα και τέλος, στο Κεφάλαιο 7 διατυπώνονται οι κύριες παρατηρήσεις και τα συμπεράσματα της εργασίας.

The developed economies are deeply concerned about the energy market. The security of supply with hydrocarbons is a vital issue, currently very relevant. Undoubtedly, it is a great matter, right in the middle of political and energy negotiations. The dissertation with subject ‘The natural gas market – Underground gas storage possibilities’ was conducted during the academic period of February-October 2012 on behalf of the Laboratory of Applied Geophysics at the School of Mining and Metallurgical Engineering, National Technical University of Athens. The scope of the dissertation is the evolution of natural gas market at an international, european and national level along with the natural gas storage demand. It is structured as follows; Chapter 1 is referring to energy resources. The present oil and gas production and demand are assessed, in relation to the proved reserves, along with the contribution of Liquefied Natural Gas to the market. The dependence of EU countries on energy resources imports and the factors imposing the development of underground storage facilities are presented as well. A commentary on storage capacity of the underground facilities, both in the EU and internationally, is found in Chapter 2. In addition, the indicative investment and operational costs of the facilities are shown at the end of the chapter. The characteristics of ESFA, Entry Points in NNGTS, the installation and operation of Gas Distribution Companies (EPAs) and Hellenic Gas Transmission System Operator are featured in Chapter 3. Additionally, there are presented elements concerning the consumption, the anticipated gas demand and the necessity of the project. Chapter 4 is about the european regulatory framework concerning the security of natural gas supply in the EU and in Greece. It consists of the basic elements of the Regulation 2009/73/EK concerning security of supply and the Regulation 2010/994/EK concerning the obligations of EU countries and their interactions. The new Law 4001/2011, which is also featured in this chapter, is the adaptation of the national market to European regulations. The methods of underground gas storage in depleted hydrocarbon reservoirs, aquifers and man-made caverns in salt formations are shown in Chapter 5 with their construction and operational characteristics respectively. All of the above are gathered in Chapter 6 in order to be made compatible with the greek strategy. Useful conclusions can be drawn by investigating the geotechnical characteristics of ‘Prinos’ and ’Notia Kavala’ deposits and the salt formations of Western Greece concerning their suitability as part of the underground gas storage project of Greece. In conclusion, the final observations on the matter of gas storage in Greece and the possibilities of developing storage facilities are shown in Chapter 7.