Plynovody

O tom, že se plyn na delší vzdálenosti přepravuje plynovodem, víme zřejmě všichni. Co byste ještě měli vědět o plynovodu?

Plynovod je soustavou potrubí pro rozvod zemního plynu. Představuje jeho nejefektivnější způsob přepravy. Plynovod většinou vede pod zemským povrchem, pouze na některých místech je nad povrchem. Některé plynovody najdeme i na mořském dně. Rozlišujeme různé druhy plynovodů. Dělit je můžeme podle účelu (domovní, místní, průmyslové, dálkové atd.), ale také rozlišujeme plynovody podle tlaku.

Z čeho je plynovod vyroben?

Materiály, ze kterých se plynovody vyrábí, se liší podle toho, o jaký jde plynovod. Mezistátní a dálkové plynovody se vyrábějí z oceli. U vnitřního rozvodu plynu se vedle oceli používá i měděné potrubí.

Nejznámější plynovody

Z nejvýznamnějších plynovodů si jmenujme Nord Stream, Jamal-Evropa, Blue Stream, Gazela, South Stream atd. Plánovaný je plynovod Nabucco. Jeho úkolem je snížit závislost Evropské unie na dodávkách zemního plynu z Ruska. I když přípravy projektu začaly už roku 2002, budoucnost plynovodu je stále nejistá.

Provozování plynovodů v ČR

Provozování plynovodů u nás zajišťuje společnost NET4GAS, s.r.o., která spadá pod RWE, což je německá energetická společnost sídlící v Essenu. Má mnohé dceřiné společnosti působící po celém světě. Společnost NET4GAS, s.ro. má na starosti mezinárodní přepravu zemního plynu přes ČR a sousední státy a stará si o vnitrostátní přepravu, v rámci které dodává plyn partnerům v České republice.

NET4GAS provozuje cca 3 600 plynovodů a má výhradní licenci pro přepravu plynu v ČR. Zásobování ČR zemním plynem v České republice zajišťuje RWE Transgas (rovněž spadá pod RWE) a regionální distribuční stanice.

Různé způsoby přepravy plynu

Cisterny

Nádrže, nebo cisterny, jsou skladovací zařízení, která se snadno instalují do různých druhů dopravy, přičemž nejběžnější je námořní doprava. Jsou upřednostňovanou metodou přepravy LNG, protože představují ekonomickou výhodu pro přepravu na dlouhé vzdálenosti.

Plynovody

Distribuční plynovody jsou mimo jiné nejobvyklejší metodou přepravy zemního plynu. Jsou sice bezpečnou metodou přepravy tohoto plynu, ale složité strategické plánování a investice potřebné pro jejich instalaci (zejména při přepravě plynu na dlouhé vzdálenosti nebo v podvodních systémech jsou nutné) často vyvolávají potřebu silné ekonomické hodnoty, aby byly opodstatněné.

Pokud jde o přepravu zkapalněných kryogenních plynů, jsou vhodným řešením vysokovakuové trubky.

Kompresorové stanice

Tyto systémy jsou nezbytné pro napájení dálkových plynovodů. Jejich úkolem je stlačovat plyny zvýšením jejich teploty, čímž se získá energie potřebná k jejich přepravě.

Ventily

Ventily se instalují na plynovody za účelem řízení průtoku plynu po jejich délce, aby jej bylo možné řídit v různých scénářích, například při problémech s údržbou.

Bárky a remorkéry

Jedná se o hlavní způsoby přepravy plynu, které se používají na řekách a kanálech, jakož i na místech těžby umístěných v oblastech vzdálenějších od pobřeží. V jiných prostředích jsou však méně vhodné, protože jsou nákladnější než plynovody a jejich účinnost je omezená z hlediska objemu přepravy a času.

Význam potrubní dopravy – plynovodů

Efektivní přeprava ropy z těžebních vrtů do rafinérií by nebyla možná bez použití propracované sítě ropovodů. Tato důležitá složka středního proudu ropy a zemního plynu je rovněž rozhodující pro přepravu hotových ropných produktů ke konečným uživatelům nebo závislým průmyslovým odvětvím.

Používání rozsáhlých sítí ropovodů zajišťuje domácím a průmyslovým uživatelům nepřetržitý přístup k životně důležitým plynům a kapalinám, které vytvářejí energii.

Domácí použití

Poskytovatelé služeb pro domácnosti využívají plynovody k přepravě vody a plynů pro domácí použití do obytných oblastí, kde se využívají jako plyn k zajištění vytápění vnitřních prostor, na vaření a také k dodávce nezávadné pitné vody.

Komerční/průmyslové využití

Rafinovaná ropná paliva lze přepravovat na velké vzdálenosti přímo do průmyslových zařízení, která je potřebují.

Obavy o životní prostředí

Přestože jsou nezbytnou součástí používání a přepravy různých ropných produktů, existují při výstavbě a provozu ropovodů obavy o životní prostředí, které se liší v závislosti na tom, jak a kde se ropovody budují. Některé z těchto problémů zahrnují:

• Snížení kvality ovzduší v důsledku produkce prachu během výstavby a emisí způsobených spalováním fosilních paliv používaných pro stavební zařízení.
• Zvýšená hlučnost v důsledku výstavby a čerpacích stanic.
• Eroze půdy a kontaminace v důsledku výstavby a případných úniků.
• Úbytek rostlin v důsledku výstavby, narušení povrchu a změn vodních toků.
• Narušení vodních zdrojů z hlediska množství a kvality v důsledku eroze, herbicidů a úniků.

Potrubí se buduje ve velkém rozsahu již mnoho let, a proto se přijímá řada opatření k minimalizaci jakýchkoli dopadů na životní prostředí. Dopadům na životní prostředí se nelze zcela vyhnout, lze je pouze omezit. Ačkoli se všechny tyto problémy týkají, většinu lidí znepokojuje prasknutí potrubí a únik.

Únik ropných produktů může způsobit značné škody na životním prostředí a představovat riziko pro lidské zdraví – mohou totiž hořet, obsahovat toxické chemické látky a znečišťovat podzemní vody. Prasknutí potrubí však není extrémně časté, ale dochází k němu.

Starší potrubí jsou mnohem náchylnější k prasknutí v důsledku koroze. Při prasknutí velkého rozsahu se uvolní 1000 až 10 000 metrů krychlových kapalin a nedochází k nim tak často.

Na sever

Bratrství: V dobách Sovětského svazu procházelo 80 % ruského zemního plynu plynovodem Bratrství (dokončeným společností Sojuz), který vede přes Ukrajinu. Po rozpadu SSSR (1991) plynovod přežil, ale časté napětí mezi Ukrajinou a Ruskem vedlo k hledání alternativních tras, a to jak na sever, tak na jih.

Jamal: Jamal (4 000 km), který se nachází severněji, prochází Běloruskem a Polskem. Přeprava po této trase se postupně zvyšovala až do roku 2006.

Nord Stream: Od roku 2005 zahájily Rusko a Německo výstavbu plynovodu, který má přímo propojit obě země, vést pod Baltským mořem a obcházet Bělorusko, Ukrajinu a Polsko. Plynovod Nord Stream 1 (1 230 km) byl slavnostně otevřen v roce 2011. Druhý plynovod, Nord Stream 2, předbíhající první, byl dokončen, ale jeho uvedení do provozu bylo v roce 2022 pozastaveno kvůli rusko-ukrajinské válce.

Na jih

Blue Stream: Od roku 2003 zásobuje Turecko plynovod Blue Stream (1 213 km, z toho 400 km pod Černým mořem). Rusko plánovalo rozšíření kapacity pod Černým mořem pomocí plynovodu South Stream, který měl vést až do středu Evropy, ale koncem roku 2014 od projektu upustilo. Jednalo se o dvojče Nord Streamu, které obcházelo Ukrajinu.

Turk Stream: Rusko ustoupilo od skromnějšího projektu. V lednu 2020 slavnostně otevřelo Turk Stream a na evropských zemích bylo, aby plyn odebíraly na hranicích mezi Tureckem a Řeckem.

Směrem ke Kaspickému moři

Nabucco: Evropská unie se již delší dobu zabývala myšlenkou vybudování dlouhého plynovodu, který by propojil země těžící zemní plyn v okolí Kaspického moře, a dokonce i Írán. S jeho výstavbou se začalo v roce 2002, aby se zmírnila závislost na ruském plynu, ale v současné době jeho výstavba uvázla na mrtvém bodě. Nahradil ho Jižní plynový koridor, který zahrnuje další tři plynovody.

SCP (South Caucasus Pipeline): 692 km dlouhý plynovod spojuje Ázerbájdžán s Tureckem a vede přes Gruzii.

TANAP (Transanatolský plynovod): Přivádí plyn z Kaspického moře přes Turecko do Evropy.

TAP (Transadriatický plynovod): bude otevřen na konci roku 2020 a je dlouhý 878 km, doplňuje jižní plynový koridor, prochází Bulharskem, Řeckem, Albánií a Jaderským mořem a poté se dostane do jižní Itálie. Ázerbájdžán bude posílat plyn do Evropy na konci roku 2021.

Součásti potrubí

Trubky mohou mít délku 5 cm až 125 cm v závislosti na jejich funkci. Mezinárodní potrubní systém je větší, protože jím prochází mnohem více zemního plynu.

Samotný plynovod se skládá z:

• pevného materiálu z uhlíkové oceli
• nebo z vysoce moderního plastu (pokud je požadována flexibilita, univerzálnost a snadná výměna).

Každé potrubí dostává specializovaný nátěr, který zajišťuje, aby nekorodovalo, protože výměna je mnohem těžší a složitější.

Zemní plyn je také pod tlakem. Aby se zajistilo, že zůstane pod tlakem, je spolu s přepravou nutná i komprese. Spolu s celým potrubním systémem jsou umístěny velké kompresorové stanice, které jsou obvykle rozmístěny v délce 60 až 150 km podél plynovodu.

Co se považuje za vysokotlaký zemní plyn?

Vysokým tlakem se rozumí 90 až 700 kg na centimetr čtvereční (cm2). Protože zemní plyn je hořlavý materiál, jsou nutná bezpečnostní opatření.

Existují detektory úniků, značky (značky na povrchu, kudy vede podzemní potrubí zemního plynu), rutinní odběr vzorků (náhodný odběr vzorků pro kontrolu jeho kvality), testování, střediska pro reakci na mimořádné události a letecké hlídky (letadla, která zajišťují, aby v blízkosti plynovodního systému neprobíhala žádná výstavba).