Hiilikaasu

Uusi tuotantoprosessi

toisen maailmansodan jälkeen Britannian hiilikaivosteollisuuden hidas elpyminen johti kivihiilen puutteeseen ja korkeisiin hintoihin.

Britannian Kivihiilentuotanto

vuosi	tuotanto, miljoonaa tonnia	tuotantokustannukset, £ / tonni
1947	197	2.00
1950	216	2.40
1953	223	3.05
1956	222	3.85
1959	206	4.15
1961	191	4.55
1965	187	4.60
1967	172	4.95

kivihiilen väheneminen kaupungin kaasuntuotannon raaka-aineena hiiletyksen avulla näkyy tässä kaaviossa.

kivihiileen perustuva kaupunkikaasun tuotanto, miljoonia termejä

hiilikaasun valmistukseen kehitettiin uusia teknologioita öljyn, jalostamoiden jäännöskaasujen ja kevyiden tisleiden avulla. Prosesseja olivat Lurgi-prosessi, katalyyttinen reformointi, katalyyttinen rikkikaasuprosessi, rikkikaasun höyryn reformointi ja kaasun kierrätysvetyprosessi. Katalyyttisesti rikas kaasuprosessi käytti maakaasua raaka-aineena kaupunkikaasun valmistuksessa. Näissä laitoksissa hyödynnettiin edellä kuvattuja kemiallisia reaktioprosesseja.

öljyn nousu kaupunkikaasun raaka-aineeksi on esitetty alla olevassa kaaviossa. Vuosien 1968/9 huippukäyttö ja sitä seurannut lasku ajoittuvat Pohjanmeren kaasun saatavuuteen, mikä lähivuosina syrjäytti kaupunkikaasun ensisijaisena polttoaineena ja johti öljyn vähenemiseen kaasuntuotannon raaka-aineena, kuten on osoitettu.

öljypohjaisen kaupunkikaasun tuotanto, miljoonia termejä

kotitalouksien lämmitys

sodanjälkeinen talonrakennusohjelma asetti kaasun epäedulliseen asemaan. Siinä missä sähkö oli pitkään kehittänyt kansallista jakeluverkkoa, joka mahdollisti toimitukset pieniinkin uusiin asuntoihin, kaasua jaettiin edelleen vain paikallisesti. Monet uudet asuinalueet olivat kaasukaapelin ulottumattomissa, ja Valtiokonttorin tiukat sijoitetun pääoman tuottoa koskevat säännöt tekivät putkiverkon laajentamisesta kannattamatonta. Sähkö tunkeutui kotilämmitysmarkkinoille lattialämmityksellä ja yövarastolämmittimillä, jotka käyttivät halpoja sähkövarastoja.

1960-luvulle tultaessa valmistettua kaasua pidettiin ”pahana, haisevana, likaisena ja vaarallisena” (siteeratakseni silloista markkinatutkimusta), ja se näytti olevan tuomittu menettämään markkinaosuuttaan entisestään, paitsi ruoanlaitossa, jossa sen hallittavuus antoi sille huomattavia etuja sekä sähköön että kiinteään polttoaineeseen verrattuna. Tehokkaampien kaasupalojen kehittäminen auttoi kaasua vastustamaan kilpailua huonelämmityksen markkinoilla. Samaan aikaan öljyteollisuus kehitti uusia markkinoita koko talon keskuslämmitykselle kuumalla vedellä ja kaasuteollisuus seurasi perässä. Kaasulämmitteinen ilmalämmitys löysi markkinaraon uusissa kunnallisissa asunnoissa, joissa alhaiset asennuskustannukset antoivat sille edun. Tämä kehitys, johtamisajattelun siirtäminen pois kaupallisesta johtamisesta (teollisuuden tuottaman tuotteen myyminen) markkinoinnin johtamiseen (asiakkaiden tarpeiden ja toiveiden tyydyttäminen) ja sellaisen aikaisen moratorion poistaminen, joka estää kansallistettua teollisuutta käyttämästä televisiomainontaa, pelasti kaasuteollisuuden riittävän pitkäksi aikaa, jotta se voisi tarjota elinkelpoiset markkinat tulevalle.

maakaasu raaka-aineena

vuonna 1959 Ison-Britannian Kaasuneuvosto osoitti, että nestemäistä maakaasua (LNG) voidaan kuljettaa turvallisesti, tehokkaasti ja taloudellisesti pitkiä matkoja meriteitse. Metaani Pioneer kuljetti LNG-erän Lake Charlesista Louisianasta Yhdysvaltoihin uuteen LNG-terminaaliin Canvey Islandilla Thamesin suistossa Essexissä Englannissa. Canvey Islandilta Bradfordiin rakennettiin 341 kilometriä pitkä korkeapaineinen runkoputki. Putki ja sen haarat tarjosivat Aluekaasulevyille maakaasua käytettäväksi uudistusprosesseissa kaupunkikaasun valmistamiseksi. Canveylle otettiin vuonna 1964 käyttöön suuri LNG: n vastaanottolaitos, joka vastaanotti LNG: tä Algeriasta kahdessa 12 000 tonnin tankkerissa.

muuntaminen maakaasuksi

kaupunkikaasuteollisuuden hidas taantuminen Yhdistyneessä kuningaskunnassa oli merkkinä siitä, että Porauslautta Sea Gem löysi maakaasun 17.syyskuuta 1965 noin neljänkymmenen mailin päässä Grimsbystä, yli 2 400 metrin syvyydessä merenpohjasta. Myöhemmin Pohjanmerellä havaittiin olevan useita merkittäviä kaasukenttiä mediaaniviivan molemmin puolin määritellen, millä valtioilla tulisi olla oikeuksia varantoihin.

pilottihankkeessa Canveyn saaren asiakkaat muunnettiin kaupunkikaasusta Maakaasuksi, joka toimitettiin Canveyn LNG-laitoksesta.

Fuel Policy White Paper of 1967 (Cmd. 3438) kehotti teollisuutta lisäämään maakaasun käyttöä nopeasti, jotta maa voisi ”hyötyä mahdollisimman pian tämän uuden kotimaisen energialähteen eduista”. Tämän seurauksena oli ”kiire käyttää kaasua” sähkön huippukuormituksen tuotannossa ja heikkolaatuisessa käytössä teollisuudessa. Vaikutukset kivihiiliteollisuuteen olivat erittäin merkittävät; kivihiili ei ainoastaan menettänyt kaupunkikaasun tuotantomarkkinoitaan, vaan se joutui siirtymään myös suurelta osin bulkkienergiamarkkinoilta.

maakaasun saatavuuden kasvu on esitetty Seuraavassa kuvaajassa. Vuoteen 1968 saakka se oli peräisin LNG: n toimituksista Algeriasta, kunnes Pohjanmeren kaasua oli saatavilla vuodesta 1968.

maakaasua saatavilla, miljoonia termejä

Pohjanmeren kaasuvarantojen hyödyntäminen, mikä johti kaasun purkamiseen Easingtonissa, Bactonissa ja St Fergusissa, mahdollisti yli 4 800 kilometrin pituisen kansallisen jakeluverkon rakentamisen, joka koostui kahdesta samansuuntaisesta ja yhteenliitetystä putkistosta, jotka kulkivat koko maan pituudelta, ja tästä tuli kansallinen siirtoverkko. Kaikki Ison-Britannian (mutta ei Pohjois-Irlannin) kaasulaitteet muunnettiin kaupunkikaasun polttamisesta maakaasun (pääasiassa metaanin) polttamiseksi vuosina 1967-1977 noin 100 miljoonan punnan kustannuksilla, mukaan lukien tarpeettomien kaupungin kaasuntuotantolaitosten poistaminen käytöstä. Kaikki lähes kolmentoista miljoonan kotimaisen, neljänsataatuhannen kaupallisen ja kuusikymmentätuhannen teollisuusasiakkaan kaasua käyttävät laitteet muunnettiin. Harjoituksessa löydettiin monia vaarallisia laitteita, jotka poistettiin käytöstä. Yhdistyneen kuningaskunnan kaasuteollisuus kuoli vuonna 1987, kun toiminta Pohjois-Irlannin viimeisillä kaasuntuotantolaitoksilla (Belfast, Portadown ja Carrickfergus; Carrickfergus gas works on nykyään entisöity kaasulaitosmuseo) loppui. Portadownin alue on raivattu, ja siellä on nyt käynnissä pitkäaikainen kokeilu bakteerien käytöstä saastuneen teollisuusmaan puhdistamiseen. Sen lisäksi, että maakaasu vaatii vähän käsittelyä ennen käyttöä, se on myrkytön; kaupunkikaasun hiilimonoksidi (CO) teki siitä äärimmäisen myrkyllisen, vahingossa tapahtuneet myrkytykset ja itsemurhat kaasun ollessa arkipäivää. Maakaasulaitteiden aiheuttamat myrkytykset johtuvat vain epätäydellisestä palamisesta, joka aiheuttaa CO: ta ja hormivuotoja asuintiloihin. Kuten kaupunkikaasuun, kaasuun lisätään pieni määrä pahanhajuista ainetta (merkaptaania), joka osoittaa käyttäjälle, että kaasussa on vuoto tai syttymätön poltin, jolloin kaasulla ei ole omaa hajua.

Yhdistyneen kuningaskunnan kaasuteollisuuden organisaatio mukautui näihin muutoksiin ensinnäkin vuoden 1965 Kaasulailla valtuuttamalla Kaasuneuvoston hankkimaan ja toimittamaan kaasua kahdelletoista hallintoalueelle. Sitten, Gas Act 1972 muodostivat British Gas Corporation yhtenä kaupallisena yksikkönä, käsittää kaikki kaksitoista alueen kaasulevyt, jonka avulla ne voivat hankkia, jakaa ja markkinoida kaasu-ja kaasulaitteet teollisuuden kaupallisten ja kotimaisten asiakkaiden koko Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Vuonna 1986 British Gas yksityistettiin ja paloiteltiin, eikä hallituksella ole enää suoraa määräysvaltaa siihen.

Pohjanmeren kaasun aikakaudella monet kaupunkeihin kaupunkikaasua varten asennetut alkuperäiset valurautaiset kaasuputket korvattiin muovilla.

kuten DTI: n energiakatsauksessa ”Our Energy Challenge” tammikuussa 2006 kerrottiin, Pohjanmeren kaasuvarat ovat ehtyneet odotettua nopeammin ja kaasutoimituksia Yhdistyneeseen kuningaskuntaan haetaan etälähteistä. Maakaasu on nyt maailman kauppatavaraa. Tällaisiin hankintalähteisiin kohdistuu kaikki tuontiin liittyvät riskit. Yhdistyneessä kuningaskunnassa on edelleen huomattavia hiilivarantoja, ja tämä seikka herättää ajatuksen siitä, että joskus tulevaisuudessa hiilikaasua voidaan jälleen käyttää luotettavana kotimaisena energialähteenä.

populaarikulttuurissa

Monty Python parodioi ”Uusi liesi-sketsissään” joidenkin kohtaamaa siirtymistä hiilestä Pohjanmeren kaasuun ja hyppimistä vanteiden läpi osana toisen sarjansa vuonna 1970 aloittanutta jaksoa.

sitä käytettiin useiden historiallisten kuumailmapallonousujen voimanlähteenä 1800-luvulla. Aeronautit (elokuva