ElektroPrůmysl.cz, duben 2015

Elektro Průmysl .cz TECHNOLOGICKÉ NOVINKY 78 | duben 2015 Těžba ropy pod tlakem Přes dvě třetiny povrchu naší planety zabírají oceány, přesto se však jedná až o překvapivě málo prozkoumanou oblast. Vždyť na nejhlubší místo oceánů, Mariánský příkop, se doposud podívali pouze tři lidé, zatímco po povrchu měsíce se procházelo již dvanáct astronautů. Mořské dno nám ale nabízí něco, co bychom ve vesmíru jen tak nenašli – ropu a zemní plyn. Efektivnější podmořská těžba Dostat se k nim kvůli obrovskému tlaku vody není vůbec nic jednoduchého. Větši- na současných těžebních zařízení je proto tvořena plovoucími platformami, které ropu čerpají z ložisek pomocí mnohaki- lometrových potrubních systémů. Tímto způsobem lze dostupné zásoby ropy a plynu využívat pouze asi ze 40 %. Pokud by se však těžební zařízení nacházelo pří- mo na mořském dně, bylo by díky většímu množství pump možné využívat zdroje až z 60 %. Na první pohledmůže představa rop- né stanice, pracující bez obsluhy v hloubce několika kilometrů pod mořskou hladinou, působit jako lehké sci-fi. Nicméně norská společnost Statoil plánuje uvést první sta- nici tohoto typu do provozu už v roce 2020. Smyslem projektu je přenést veškeré komponenty stanice, počínaje napájecím systémem, přes pumpy, až po systém pro stlačování plynu, na mořské dno. Jediné spojení se světem nad hladinou by pak spočívalo pouze v dodávce elektřiny, da- tové komunikaci a samozřejmě transportu samotné ropy a plynu. Umístění stanice ovšem klade extrémní nároky na všechny součásti systému, a to nejen kvůli tlaku, ale i kvůli požadavkům na životnost. Pravidel- né údržby jsou v hloubce několika kilome- trů pod mořem takřka nemožné. Veškerá zařízení tak musejí spolehlivě a bez problé- mů fungovat po desítky let životnosti celé stanice. Konstruktéři společnosti Siemens proto nyní zkoumají, jak jsou elektrické sys- témy, určené pro pohon podobných stanic, schopné odolávat tlaku, který odpovídá hloubce několika kilometrů. Největším nepřítelem je tlak Klíčové prvky napájecího systému jsou testovány ve speciálních komorách napl- něných olejem, v nichž je možné vytvářet tlak až 460 barů – tedy zhruba takový, jaký působí 4600 metrů pod mořskou hladinou. Kromě odolnosti vůči tlaku musí konstruk- téři ověřovat i životnost samotných sou- částek. Obsah tlakové komory proto bývá zahříván na teplotu 95 °C, což urychluje proces stárnutí. V těchto podmínkách pak součástky pracují bez přestávky půl roku, Obr. 1 První hlubokomořská ropná stanice by měla být uvedena do pro- vozu v roce 2020. V hloubce 3000 metrů, kde by se měla nacházet, musí veškeré vybavení čelit značnému tlaku vody, na druhou stranu zde ale panují stabilní podmínky a nehrozí riziko v podobě bouřek či plujících ker.