Газо- и нефтепроводы с применением нанотехнологий

К концу 1-го десятилетия XXI века новшества в области нанотехнологий всё увереннее входят в стадию существенного внедрения - от статей в научной периодике до применения в тяжелой, легкой промышленности и в области добычи и транспортировки нефти и газа.

Спектр разработок широк - от жидкого биотоплива до солнечных панелей. Западные нефтяные компании тратят миллионы долларов на поиск новых возможностей для исследования уже отработанных месторождений, на изыскание способов больше получать нефти из используемых месторождений. Последние технологии добычи позволяли извлечь около 1/3 объема находящегося в недрах "черного золота". Даже слабое относительное увеличение количества добываемой нефти из разведанных месторождений - в том случае если компании смогут получить хотя бы 50% выхода углеводородов вместо 35% - удвоит глобальные запасы ископаемого энергоресурса, оцениваемые в 1, 2 триллиона барр. Исследователи обращают внимание, что для достижения 50% отметки потребуется не менее нескольких десятилетий, но даже небольшой рост может поставить во главу угла нефть. Нансен Салери (Nansen Saleri), глава департамента управления сырьевыми базами национальной нефтяной компании Саудовской Аравии Saudi Aramco убежден, что повышение объема добываемого ресурса на 10-15% должно дать 50-летнее увеличение периода удовлетворения мировых потребностей в нефти при нынешних темпах потребностей.

Но увеличивающиеся потребности в сырой нефти приводят к большему приросту добычи. Потери, связанные с транспортировкой, устаревание материалов, используемых в производстве нефтепроводов и деталей трубопроводов, низкое качество металлов, применяемых при изготовлении фланцев и фланцевых соединений (основных соединительных частей нефтетрубопроводов).

В нашей стране уже давно производится поиск методик применения и внедрение нано-технологий. В июне 2007 года институтом Цветметобработка было завершено исследование и проделан ряд тестов над наноматериалами, разработан метод легирования литых металлов и их сплавов, использование данного метода в области порошковой металлургии (с результатами можно ознакомиться в отчёте института, опубликованном в форме книги под названием «Нанотехнологии в металлургии»).

Наши зарубежные партнёры также стараются избежать потерь при транспортировке сырой нефти и нефтепродуктов. Одна из ведущих компаний мира в сфере исследований и организации применения технологий нанофизики Industrial Nanotech, сообщила об окончании разработки методики, которая будет использоваться на нефтепроводах бразильского нефтегазового гиганта Petrobras для защиты трубопровода покрытием под названием Nansulate Shield. Это противоплесневое, антикоррозийное и теплоизоляционное покрытие нового поколения на основе наночастиц. Покрытие используется для обработки поверхностей нефтепроводов а также элементов нефтепроводного крепежа ( фланцы, заглушки, тройники, переходы ), различных устройств, сооружений и аппаратов, подвергающихся разрушающему влиянию среды. Petrobras надеется, что уникальные покрытия Industrial Nanotech вызовут интерес других нефтегазодобывающих компаний и даже смогут стать промышленным стандартом.

Большим интересом в наши дни является потенциальная возможность использования наномашин в соответствии с поставленной задачей. Поиск нефти - лишь малая доля задачи, нужны еще более современные технологии добычи и транспортировки. С учетом того факта, что около 80% общемировых транспортировок нефти контролируются национальными компаниями с госуправлением, требуется согласие соответствующих стран добывать больше ископаемых ресурсов, согласие правительств стран вводить нанотехнологии в нефтегазодобывающей отрасли. Преодоление бюрократии со стороны чиновничества, недоверия специалистов «старой закалки», которые всегда сопротивляются нововведениям. В РФ программа разработки нанотехнологий, методик их внедрения получила официальный государственный статус и контролируется на уровне президента, создана и функционирует государственная корпорация «Роснано».