Gázszolgáltatás története

Fejezetek a gázszolgáltatás történetéből – Találkozás a földgázzal

2014/10. lapszám | Dobai Gábor |  4082 |

Figylem! Ez a cikk 12 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

A világ olajjal működik. De van a kőolajnak egy ikertestvére, amelynek jelenléte nem olyan látványos, de semmivel sem kevésbé fontos: a földgáz. Bár együtt születtek, gyakran nem maradnak meg keletkezésük színhelyén.

Az olaj is, a gáz is, a rendelkezésükre állott évmilliók alatt néha igen nagy távolságokat jártak be – migráltak. Minthogy a gáz természeténél fogva könnyebben és gyorsabban mozog a földkéregben, fürgébben tölti ki a rendelkezésére álló teret, hűtlenül elhagyja ikertestvérét, és esetenként olyan helyeken gyűlik össze és jelenik meg, ahová az olaj nem követheti. A világ olajiparának bölcsője, a Kaukázus és a Kaszpi-tenger találkozásánál fekvő, kb. 60x100 km-es, megyényi terület egy igazi, csapadék nélküli, holdbéli táj. A változatos felszínformák és a kőzetalkotó ásványok sokszínűsége miatt mégsem lehangoló, hanem kíváncsiságot ébresztő e bizarr vidék. A folyamatosan kiszáradó Paratethys-tenger néhai partjai mára kiemelkedett platókká váltak, az állandó tektonikai mozgás következtében repedések és törésvonalak barázdálják a homok csiszolta hegyeket és dombokat. Szinte ellátni innen a történelemformáló bakui olajmezőkig, és ismerve a térség geológiáját, tudjuk, hogy itt-ott még ma is petróleum kavarog a talpunk alatt. A tektonikailag aktív zóna legkülönlegesebb jelenségei a sárvulkánok. Itt van belőlük a legtöbb, bár nem ezek a leghíresebbek a bolygón.

A számon tartott mintegy 1000 sárvulkánból 400 található Azerbajdzsánban, a legnagyobb pedig Indonéziában, egy 700 m magas hegy tetején. Azerbajdzsánban a sokszor több száz méter magas halmok tetején és oldalában tucatszám sorakoznak a 3-4 méteres vulkáni kúpok – amelyek egyébként teljesen ártalmatlanok. A kürtőkből sziszegő és böffenő hangok kíséretében szabálytalan időközönként tör felszínre a forró vízzel és földgázzal kevert sár.

A folyamatosan eruptív tevékenységet produkáló sárvulkánok csak kisebb mennyiségű szilárd anyagot és főleg metánt röpítenek a levegőbe, és ma Azerbajdzsán legfontosabb természeti látványosságai közé tartoznak, hiszen Európában majdnem ismeretlenek. A Székelyfölddel határos Buzau sárvulkánjai Romániában, vagy Szicília hasonló képződményei sokkal kisebbek és közel sem ilyen látványosak. Baku környékén a tűz mindennapos jószág, itt vannak a világon a földfelszínhez legközelebb eső szénhidrogénmezők, így a kőolaj és a földgáz gyakran a felszínre kerül, aztán villám vagy öngyulladás következtében begyullad, és csak úgy ég magának, a készlet erejéig. Ilyen égő hegy mostanság is látható Baku határában, Yanar Dag a neve.

Az üledékes kőzetekből felépülő egykori partok mára meredek peremű platókká formálódtak. Az egyik ilyen perem alatt található az UNESCO világörökségi védelem alatt álló, 40 hektáros, a Kaszpi-tengerre néző sziklarajzmúzeum, ahol a sziklarajzok menynyisége, mérete és változatossága egészen egyedülálló. A Kaukázus hegyvonulatai és a Kaszpi-tenger találkozásánál fekvő go-busztáni területet számos kutató az emberi civilizáció egyik bölcsőjének tartja. Ahonnan a szent tűz gondolata származott, ősidőktől fogva tiszteltek egy helyet, ahol, mint most a Yanar Dagon, a Földből szökött a gáz, és hatalmas lánggal égett.

Ahol a hegyek nyúlványa, a hosszú, keskeny Apsheron-félsziget a ragyogón kéklő tengerbe ér, Szurahani közelében, ahol évezredekig pásztorok legeltették a pusztaszerű, sós sztyeppéken juhnyájaikat, ősi idők óta különös építmény emelkedik. Négyzet alapú torony, amelyet oszlopok vesznek körül, és amelyből éjjel-nappal lobogó lángok csapnak az égre, mintha emberi kéz táplálná őket. Egyike azoknak a templomoknak, amelyekben a Perzsiából elüldözött, pársziknak nevezett tűzimádók istenüknek áldoztak. A Földből felszivárgó, spontán meggyulladt természetes gázforrások mindig megigézték az embereket.

Hogy a tüzet itt kezdték természetfeletti erővel felruházni és istenként tisztelni, egyáltalán nem meglepő. Az egyszerű népi tűzimádatot és a korábbi indo-iráni mitológiát egy Zarathustra (görögül Zoroaszter) nevű perzsa próféta fogta rendszerbe, aki a tüzet az isteni erő legtisztább megnyilvánulási formájának tartotta. Tételes vallást azonban csak a Perzsa Birodalom idején csináltak belőle. Mire eljött a Szasszanidák kora (i. sz. 3. század), a zoroasztrizmus államvallás lett, s főpapjai a királyok mellett álltak a ranglétrán. A tűzimádók központi szentélye – ahová Gaznakból, az egykori birodalmi főtemplomból menekítették a szent tüzet – ma Irán közepén, Jazdban áll. Beleborzong a megilletődött látogató, ha belegondol, hogy a gázlángot, ami odabent lobog, kb. 1300 éve gyújtották. S míg Zarathustra híveit a spontán meggyulladt „örök tüzek” csak tűzimádásra késztették, addig a gyakorlatiasabbak a földből szivárgó gázt télen egészen ágyaikhoz vezették, sőt főzésre is használták. Így ír erről Szojmonov kapitány az Orosz Tudományos Akadémia kiadásában 1763-ban megjelent, „A Kaspi-tenger leírása” című munkájában: „A házakban a lakók kis, fél ársin mély lyukakat ásnak (1 ársin = 0,711 m). Ebbe 4-5 versok (1 versok = 4,445 cm), agyagból vagy nádból készített csöveket állítanak. A csövön át kiáramló gázt forgácscsal vagy szalmával meggyújtják, a tűzre felteszik az ételt, és megfőzik. Ugyanezt az eljárást világításra is használták.” De világításra használták Arnold és Clapp szerint az amianói éghető földgázt is Génuában már a középkorban. A báznafürdői „öröklángot” és a magyarsárosi „zúgó” gázömléseit külföldi utazók, például Frank von Frankenstein már a XVII. század elején említik, és ismeretes, hogy az aknaszlatinai sóbányát 1786-tól kezdődően néhány éven át földgázzal világították Magyarországon.

Vannak a természetes földgáz-forrásokon kívül olyanok is, amelyeket emberi munka teremtett. Az első fúrással mélyített földgázforrásra 1815-ben a West Virginia-beli Charlestonban bukkantak só után kutatva, az USA-ban. Imbert francia hittérítő jóvoltából – aki 1825-ben leírta – tudomásunk van arról is, hogy Kínában a Csen liu Csin tartomány sós vizet szolgáltató mélyfúrásai során a felszínre emelkedő földgázt bambuszcsöveken a távoli sólepárló üzemekbe szállították, ahol a lepárló kádak melegítésére használták. Coldre francia hittérítő 1891-ben rajzban is ismerteti azt a kúp alakú, üreges kőből készült földgázégőt, amelyet a sólepárló kádak alá helyeztek. Az égőfej alsó nyílásán torkollott be a gázt szállító bambuszcső, a tetején pedig kiáramlott az oldalsó nyíláson beszívott, levegővel elkeveredett földgáz. Ez a régi kínai földgázégő lett aztán az őse a Bunsen-, Méker- és Teclu-féle égőknek, amelyek mindegyike gáz-levegő keveréket bocsát ki az égő felső nyílásán. 1885-ben Robert Wilhelm Bunsen feltalálta a róla elnevezett gázégőt, ezzel olyan eszközt sikerült létrehoznia, amellyel az éghető gáz és a levegő optimális arányban keverhető, és új, biztonságos felhasználási lehetőséget nyitott a háztartások tízmilliói számára, szerte a világon. A későbbi termosztatikus szabályozó eszközök pedig lehetővé tették a gázkeverék teljes energiatartalmának kihasználását.

A földgáz hasznosításának kezdetei

Az első földgázkutat James Wilson kapitány fúratta Amerikában, a charlestoni sóformációk tövében 1815-ben, a mai Brooks Street területén. A gáz azonban meggyulladt, s a magasra felcsapó lángoktól a fúróbrigád annyira megijedt, hogy Wilson azonnal elrendelte a fúrás leállítását. A földgázhasznosítás kezdetének időpontját ezért az 1825. esztendőre szokták tenni, amikor Fredonia városát 1825 augusztusában Lafayette tábornok meglátogatta, és az ő tiszteletére az utcákat az akkori fogalmak szerint fényesen kivilágították földgázzal. Azonban ez az elsőbbség sem egészen helytálló, mert ennek a technikai csodának a megalkotója, William Hart ekkor már négy éve hasznosította a földgázt saját portáján.

A világ legnagyobb kiterjedésű földgázmezői az első világháborút (olajháborút) közvetlenül megelőző években Észak-Amerikában voltak. A New York állambeli Chautauqua megyében, Fredoniában már 1807-ben hasznosították a földgázt világításra, sőt természetes földgázszivárgásokról még korábbi írásos emlékek is fennmaradtak Amerikában. A legkorábbi feljegyzés 1669-ből származik, M. de La Selle francia felfedező és M. de Galinee ugyancsak francia misszionárius utazásairól szól, akiknek a seneca (irokéz) indiánok mutatták az Ontario környéki kőolaj- és földgázszivárgásokat.

1821-ben Fredoniában egy helyi fegyverkovács, bizonyos William Hart fölfigyelt a Canadaway Creek aljáról fölszálló gázbuborékokra, s megfigyelése arra késztette, hogy megfúrja, vagy inkább megássa az első földgázkutat, egyelőre csak saját használatra, Chautauqua megyében, az Outcropped nevű területen. A palaréteg áttörésével 27 méterig lemélyített kútból feltörő gázt kovácsműhelyében Hart a vas munkadarabok melegítéséhez, hőkezeléséhez és világításra használta. Az első kereskedelmi célokat szolgáló földgázkutat is Hart fúrta. 1825-ben egy 70 m mély, 1,5 hüvelyk átmérőjű lyukat mélyített, és az így megnyitott palaréteg gázát a Canadaway Creek vízimalmaihoz, valamint a Buffalo és Cleveland felé vezető postakocsi útvonal-menti fogadókba vezették, ahol Hart egy maga szerkesztette gázmérőn keresztül árusította a gázt a molnároknak és a fogadósoknak. Hamarosan sekély földgázkutak egész sora jelent meg Chautauqua megyében, a gázt pedig az utcai lámpákban, üzletekben és egyéb vállalkozásokban hasznosították. Abban az időben száz földgázégő évi üzemköltsége mindössze 7-8 dollár volt, Fredoniában egy évi világításért 1,5 dollárt (ma kb. 22 dollár) kellett fizetni. A gázzal világított utcák odavonzották az utazókat, akik gyakran kitérőt is tettek azért, hogy lássák az új csodát. A gáz olcsósága miatt a városok fölöslegesnek tartották lámpagyújtogatók alkalmazását Amerikában. Egészen az első világháború előtti évekig sok helyütt éjjel-nappal egyfolytában égették az utcai gázlámpákat, sőt a magánháztartások gázégőit is, mert a gázt nagyon kedvező átalánydíjjal számították.

1828-ban világítótornyot is építettek az Erie-tó partján, egy Barcelona nevű városban. 1857 nyarának végén, az akkor 26 éves Preston Bamore befejezte két kútjának fúrását a Canadaway Creek mentén, kevesebb, mint egy mérföldre Hart kútjaitól. Hart – akit aztán a „földgáz atyjának” neveztek az Egyesült Államokban – első gázkútjai még 1858-ban is javában termeltek, amikor vállalkozók egy csoportja megalapította a Fredonia Gas Light Companyt, Amerika és a világ első földgázszolgáltatóját és a világ második gázszolgáltatóját. (A világ első városigáz-szolgáltató vállalkozását 1806-ban alapították Londonban.) 1850-ben már több mint 50 városban világítottak gázzal Amerikában, de a céltudatos földgázgazdálkodás még Drake olajkútjának megfúrása után is évtizedeket váratott magára.

Miután a városoktól és ipari központoktól távolabb eső földgázlelőhelyeket is be kellett vonni az ellátásba, és ehhez egyre nagyobb területeket átfogó vezetékhálózatot kellett kiépíteni, a fogyasztókat gazométerekkel (gázórákkal) látták el. A kutatások során elsősorban olajat kerestek, de 1883-ban jelentős gázmezőt találtak a homokkő övezte medina formációban Cattaraugus, Genesee és Ontario megyében, majd újabb jelentős fölfedezések következtek New York államban a trenton mészkőformációban, 1886-ban Oswego megyében, Onondega megyében pedig 1896-ban. Az 1880-as években a gázt már elterjedten használták Pennsylvaniában, de többnyire csak a tisztán földgázt adó kutak gázát hasznosították, az olajjal kevert gázzal nem bajlódtak. Az olajvállalatok általában tehertételnek tekintették a kőolaj ikertestvérét, a földgázt, amelyet az olajkutak tízezreiből évtizedeken át a levegőbe bocsátottak. A hőskorban a magántőke elsősorban az olajra koncentrált, és nem szívesen vállalkozott a tudatos földgáz-gazdálkodásra, mert a kutak sok helyütt lakatlan területekre voltak telepítve, ezért költséges lett volna az olajkutak kísérőgázát az elosztóhálózatba bekapcsolni. Az egyik első, jelentősebb gázvezeték 1891-ben épült, amely Indianából vezette a földgázt a 120 mérföldre lévő Chicagóba.

Amerikában és a világ többi olajtermelő vidékén még az 1930-as években is sok milliárd m³ gáz távozott el az olajkutakból. Kaliforniában 1928-ban 2,8 milliárd m³ volt az éves gázveszteség. Kanadában, Alberta tartományban naponta 2,8 millió m³. Santa Fében 1929-ben napi 11 millió m³ földgáz-termelésből 7,7 millió m³-t bocsátottak a levegőbe. A gázveszteség nem csak abszolút mértékben, hanem arányaiban is igen nagy volt. Az Egyesült Államok 1934. évi földgáztermelése 50 milliárd m³-nél is több volt, s ezt az óriási gázmennyiséget 200 ezer km-nél is hosszabb vezetékhálózat szállította a fogyasztókhoz. A hálózat beruházási költsége 1,5 milliárd dollárra tehető. Az éves amerikai földgáztermelés összes fűtőértéke a második világháború előtt kb. 11-szerese volt Magyarország évi 7 millió tonnás széntermelésének.

A céltudatos földgáz-gazdálkodás első megnyilvánulása volt az Egyesült Államokban, hogy földalatti gáztárolót alakítottak ki a kimerült Zoar gázmezőben Buffalótól délre, 1916-ban. A sekély mélységű, alacsony költséggel kitermelhető kőolaj- és földgázlelőhelyek már úgy világszerte, mint New York államban is fogyóban voltak. Az 1920-as években egyre mélyebb fúrásokat mélyítettek Alleghany, Schuyler, valamint Steuben megyében. Ebben az időszakban a legjelentősebb földgázlelőhelyet az oriskany homokkő formációban sikerült megtalálni Schuyler megyében, a nagy texasi olajboom kezdetével egy időben, 1930-ban. A további mélyfúrások eredményes földgáz-fölfedezései a meglévő lelőhelyek gyors kimerülése miatt 1940-től már nem voltak képesek lépést tartani az egyre növekvő igényekkel, ezért New York állam gázszolgáltatói hosszú távú szerződéseket kötöttek gázvásárlásra.

A szeizmikus kutatások eredményeként újabb fölfedezések születtek az Onondaga-zátony körzetében, az 1960-as években, melyek azonban az oriskany mezőkkel együtt az 1980-as évekre kimerültek, és jelenleg földalatti gáztárolóként működnek.

A hagyományos földgáztermelés 1972-ben tetőzött az USA-ban, szinkronban az olajtermelés 1971-es tetőzésével. A gázfogyasztás 1983-ig csökkenő tendenciát mutatott, melynek okai összetettek, de jórészt annak a felfogásnak volt köszönhető, hogy fogytán van a földgáz, és ez elriasztotta a fogyasztókat a földgázra épülő beruházásoktól. Kaliforniában a szárazföldi olaj- és gáztermelés mellett igen korán, már 1906-ban megkezdődtek a part menti fúrások is, majd később Louisianában, Texasban, és végül Alaszkában is. 1954 és 2007 között 2,7 milliárd m³ (2,3 milliárd tonna) olajat és 4900 km3 földgázt termeltek csak a part menti self-területen az USA-ban. Az Egyesült Államokban jelenleg mintegy 52 földgázszolgáltató működik.

---