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Gas Naturale Liquefatto

ib_p006_0_49Il Gas naturale liquefatto (GNL o LNG, all’inglese)

si ottiene sottoponendo il gas naturale (GN), dopo opportuni trattamenti di depurazione e disidratazione, a successive fasi di raffreddamento e condensazione. Non va confuso con GTL, acronimo di Gas To Liquid che invece definisce i processi volti a ottenere idrocarburi liquidi da GN. Il prodotto che ne deriva si presenta come un liquido inodore e trasparente costituito da una miscela composta prevalentemente da metano e quantità minori di etano, propano, butano ed azoto, avente una temperatura di ebollizione di circa -160 °C a pressione atmosferica.
La composizione e le caratteristiche del GNL variano a seconda dei giacimenti di GN di provenienza e del processo di liquefazione.

L’utilizzazione del GNL

La tecnologia della liquefazione, che permette di ridurre il volume specifico del gas di circa 600 volte rispetto alle condizioni standard, consente a costi competitivi lo stoccaggio ed il trasporto di notevoli quantità di energia in spazi considerevolmente ridotti. Il trasporto del GNL a grande distanza dal luogo di produzione avviene via mare per mezzo di navi metaniere, in cui il GNL rimane quasi interamente in fase liquida a pressione atmosferica e a temperature criogeniche (circa -160 °C).

Origini della liquefazione del gas naturale

Le origini della tecnologia di liquefazione del GN risalgono agli anni venti quando si svilupparono le prime tecniche di liquefazione dell’aria. La prima applicazione di GNL si ebbe all’inizio degli anni trenta allorché, per scopi militari, veniva recuperato elio da correnti di gas naturale. Il processo si basava sulla liquefazione degli idrocarburi lasciando l’elio in fase gas; dopo l’estrazione dell’elio il GNL veniva vaporizzato e venduto come gas combustibile.

Intorno agli anni quaranta furono costruiti negli USA i primi impianti “peaksaving” il cui scopo era di produrre e stoccare GNL nei periodi di scarsa domanda di gas combustibile per poi rigassificarlo e reimmetterlo in rete nei periodi di massimo consumo. Un incidente accaduto ad un serbatoio di stoccaggio di GNL nel 1944 dovuto ad una non corretta scelta dei materiali per bassa temperatura, causò un incendio e danni rilevanti. Sebbene l’impiego di materiali come l’acciaio legato o l’alluminio risolvessero i problemi metallurgici, l’incidente bloccò di fatto lo sviluppo della tecnologia di liquefazione del GNL per circa 20 anni.

All’inizio degli anni sessanta cominciarono i primi significativi investimenti per impianti di GNL “baseload” cioè impianti di grossa capacità destinati alla liquefazione di gas naturale da esportare nei mercati di consumo. L’impianto Camel di Arzew in Algeria messo in marcia nel 1964 rappresenta il primo impianto di liquefazione del gas naturale baseload mai realizzato al mondo. La prima nave carica di GNL lasciò l’Algeria nell’ottobre 1964 per raggiungere il terminale di rigassificazione di Canvey Island in Gran Bretagna. L’impianto di Arzew è tuttora in esercizio.

L’impianto di liquefazione del gas naturale

La liquefazione del GN è realizzata in impianti costieri o offshore, ubicati nei paesi produttori. In generale un complesso di liquefazione è composto da una o più linee (treni) di uguale capacità, funzionanti in parallelo, ciascuna delle quali comprende le seguenti sezioni:

  • trattamento (rimozione di anidride carbonica e acido solfidrico, disidratazione e rimozione mercurio)
  • preraffreddamento
  • estrazione e frazionamento di eventuali componenti pesanti
  • liquefazione
  • stoccaggio del GNL
  • pontile di caricamento delle navi metaniere
  • ausiliari

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