Pétrole et gaz

Qu'est-ce que le GNL - Gaz naturel liquéfié?



Un moyen efficace de transporter le gaz naturel là où les pipelines ne sont pas disponibles


Terminaux GNL: Caricature de terminaux de liquéfaction et de regazéification de GNL. Au terminal de liquéfaction (à gauche), le gaz naturel est reçu par pipeline à partir d'un champ de puits, liquéfié, stocké et chargé sur des navires méthaniers. Au terminal de regazéification (à droite), le GNL est déchargé dans des réservoirs de stockage, regazéifié et mis en stockage. Il est ensuite comprimé et envoyé dans un système de distribution par pipeline qui fournit du gaz naturel aux consommateurs finaux.

Navire méthanier: Un méthanier a accosté au terminal de liquéfaction de Bontang LNG dans l'est de Kalimantan, en Indonésie. Le GNL est transporté dans les quatre réservoirs en forme de dôme du navire.

Qu'est-ce que le GNL?

Le GNL ou gaz naturel liquéfié est du gaz naturel qui a été temporairement converti en liquide. Ceci est fait pour économiser de l'espace - 610 pieds cubes de gaz naturel peuvent être convertis en un seul pied cube de GNL. La conversion du gaz naturel en GNL facilite le stockage et le transport lorsque les pipelines ne sont pas disponibles.

Un processus de réfrigération est utilisé pour condenser le gaz naturel en GNL en le refroidissant à une température de moins 260 degrés Fahrenheit. Ce processus de réfrigération s'accompagne généralement de traitements qui éliminent l'eau, le dioxyde de carbone, le sulfure d'hydrogène et d'autres impuretés.

Pour maintenir cette basse température pendant le stockage et le transport, le GNL doit être placé dans des réservoirs cryogéniques - des réservoirs fortement isolés équipés d'unités de réfrigération.

Lorsqu'un chargement de GNL arrive à destination ou lorsque le GNL est retiré du stockage, il doit être regazéifié. Cela se fait en chauffant le GNL et en lui permettant de s'évaporer de nouveau en gaz naturel. La regazéification se fait généralement dans une installation où le gaz peut être stocké ou directement dans un pipeline pour le transport.

Terminaux de liquéfaction et de regazéification

Il existe deux types de terminaux méthaniers: 1) les terminaux qui convertissent le gaz naturel en GNL et, 2) les terminaux qui reconvertissent le GNL en gaz naturel. Ils sont appelés terminaux de liquéfaction et terminaux de regazéification, respectivement. Les terminaux de liquéfaction sont du côté des exportations et les terminaux de regazéification du côté des importations.

Les terminaux de liquéfaction reçoivent généralement du gaz naturel par pipeline à partir d'un champ de puits. Avant d'être liquéfié, le gaz doit être nettoyé de l'eau, du dioxyde de carbone, du sulfure d'hydrogène et d'autres impuretés qui pourraient geler, devenir corrosifs ou interférer avec le processus de liquéfaction. Une fois liquéfié, le GNL est envoyé par pipeline à un navire méthanier ou entreposé en attente de transport.

Les terminaux de regazéification reçoivent du gaz naturel - généralement par bateau - d'autres régions. Dans un terminal de regazéification, le GNL peut être temporairement stocké ou envoyé directement à une usine de regazéification. Une fois regazéifié, il est envoyé par pipeline pour distribution ou placé dans un stockage temporaire jusqu'à ce qu'il soit nécessaire.

Plan du terminal méthanier: Terminaux GNL existants aux États-Unis en juin 2010. Kenai, en Alaska, était le seul terminal de liquéfaction construit pour l'exportation. Les autres sont des terminaux de regazéification conçus pour être importés. En avril 2012, le gouvernement fédéral a approuvé un plan de conversion du terminal de Sabine, en Louisiane, en une installation de liquéfaction pour exporter du gaz naturel américain vers les marchés asiatiques. Image d'après la Federal Energy Regulatory Commission.

Où est produit le GNL?

La première grande expédition mondiale de gaz naturel liquéfié a eu lieu en 1964 lorsqu'un navire a été chargé de GNL en Algérie et a appareillé pour Le Havre, en France. Avant 1964, le gaz naturel en Algérie était un déchet de la production de pétrole. Il s'agissait d'un "déchet" car il n'y avait pas de marché local pour le gaz naturel et pas de pipeline pour transporter le gaz vers un marché éloigné. Le gaz naturel a été soit évacué dans l'atmosphère, soit torché sur le site du puits. Ce gaspillage de gaz naturel et la dégradation de l'atmosphère se poursuivent aujourd'hui où il n'y a ni marché, ni pipeline, ni usine de GNL pour utiliser le gaz.

Aujourd'hui, le GNL est exporté à partir d'endroits tels que: Algérie, Égypte, Nigéria, Angola, Oman, Qatar, Yémen, Russie, Trinité-et-Tobago, Australie, Malaisie et Indonésie où la production de gaz naturel dépasse de loin les capacités de consommation des marchés locaux. Dans ces endroits, le prix du gaz naturel est bas car il y a une offre abondante avec peu de demande locale. Ce faible prix compense les dépenses de construction d'une usine de liquéfaction de GNL, de conversion du gaz naturel en GNL et de son transport vers un marché éloigné.

L'évolution du rôle du GNL aux États-Unis


Pas plus tard qu'en 2008, la demande de gaz naturel aux États-Unis a largement dépassé l'offre intérieure. Pour répondre à la demande, une grande quantité de gaz naturel a été importée par pipeline du Canada, et plusieurs terminaux destinés à recevoir du gaz naturel liquéfié d'Afrique, d'Amérique du Sud et du Moyen-Orient ont été construits ou prévus sur les côtes est et golfe des États-Unis. Les coûts de construction de chacun de ces terminaux se sont élevés à des milliards de dollars.
Ensuite, l'utilisation de la fracturation hydraulique et du forage horizontal a provoqué une énorme augmentation de la production de gaz naturel domestique. Un flot de nouvelles productions de pièces de schiste telles que Marcellus, Haynesville, Fayetteville, Barnett et d'autres a submergé le marché. Les prix intérieurs du gaz naturel sont passés de plus de dix dollars le millier de pieds cubes à moins de deux dollars. Les terminaux construits pour recevoir le gaz naturel liquéfié sont désormais sous-utilisés ou inutilisés.
Aujourd'hui, plusieurs sociétés travaillent à la conversion des terminaux d'importation de GNL en terminaux adaptés à l'exportation de gaz. Leur objectif est de déplacer le gaz vers les marchés asiatiques où les prix sont beaucoup plus élevés. Bien que cela semble être une idée fantastique, une énorme quantité de gaz a récemment été découverte au large de l'Australie, de l'Indonésie et de l'Asie du Sud. Ces régions ont un avantage de transport important par rapport aux expéditions quittant l'Atlantique ou la côte du golfe des États-Unis. La conversion des terminaux d'importation américains en installations d'exportation est un pari sans contrat à long terme.

Où le GNL est-il reçu?

Le Japon, la Corée du Sud et Taïwan ont été les premiers grands acheteurs de GNL. Ces régions ont des populations très élevées et très peu d'accès aux ressources domestiques en combustibles fossiles. Le GNL leur a donné accès à un combustible propre qui était facile à distribuer une fois les pipelines en place. De nombreux autres pays disposent désormais de terminaux de regazéification. Il s'agit notamment de la Belgique, du Brésil, du Canada, du Chili, de la Chine, de la France, de l'Inde, de l'Italie, de la Grèce, du Mexique, de l'Espagne, du Royaume-Uni et des États-Unis.

Comment est stocké le GNL?

Le GNL est stocké dans des réservoirs de stockage fortement isolés spécialement conçus pour contenir un liquide à basse température. La plupart des réservoirs sont à double paroi avec une paroi extérieure en béton épais et une paroi intérieure en acier de haute qualité. Entre les murs se trouve une épaisse couche d'isolation très efficace. De nombreuses installations ont des réservoirs de stockage souterrains pour une isolation accrue.

Peu importe la qualité de l'isolation des réservoirs, du GNL s'évapore et s'évapore sous forme de gaz naturel. Ce gaz est généralement retiré du réservoir. Il est soit utilisé sur place comme carburant, soit réfrigéré à l'état liquide et retourné au réservoir.

Comment le GNL est-il transporté?

La majeure partie du GNL est transportée dans des navires spécialement conçus, appelés «méthaniers». Ces navires ont des coques doubles pour protéger la cargaison des dommages et comme protection contre les fuites. De plus petites quantités de GNL sont transportées dans des camions et des wagons spécialement conçus.

Impact environnemental du GNL

Le gaz naturel a un impact environnemental beaucoup plus faible lorsqu'il est brûlé que les autres combustibles fossiles. Il émet moins de dioxyde de carbone, moins de particules et produit moins de cendres. Bien que le GNL soit brûlé sous forme de gaz naturel, il a un impact environnemental plus important que le gaz naturel non liquéfié. En effet, le GNL nécessite une dépense d'énergie pour se liquéfier, transporter et regazéifier.

Une fois ces impacts pris en compte, le GNL a un impact environnemental plus important que le gaz naturel mais a généralement un impact plus faible que la combustion de charbon ou de pétrole. Si l'on considère que le GNL a pu être torché à la source comme déchet, l'impact environnemental est moindre.

Soutien public et opposition aux terminaux méthaniers

Le soutien public aux projets de GNL est généralement mixte - en particulier du côté des importations où un grand nombre de personnes peuvent être situées près de l'installation de regazéification. Bien que certaines personnes espèrent que le GNL leur fournira une source fiable de gaz naturel économique, d'autres craignent que l'usine de regazéification ou les véhicules de transport explosent ou prennent feu. Certaines personnes craignent également que les installations de GNL soient des cibles terroristes. Bien que le GNL ait une excellente histoire de sécurité, il n'est pas possible d'attribuer à ces préoccupations une probabilité de zéro.

La géographie du gaz naturel

La géographie du gaz naturel est en constante évolution. De nouvelles découvertes de gaz naturel, de nouveaux pipelines et de nouveaux terminaux de GNL peuvent stimuler l'approvisionnement local. Une augmentation de l'offre locale peut faire baisser les prix, ce qui peut stimuler la demande. La demande croissante peut augmenter les prix, stimuler l'activité de forage, lancer des projets de pipeline et attirer des investissements dans les installations de GNL. La géographie du gaz naturel est dynamique.