Těžba zemního plynu v ČR: Jsme malý hráč s velkými možnostmi?

Jak vlastně vzniká zemní plyn?

Zemní plyn tvoří hned několik složek, z nichž nejdůležitější je metan. Ten představuje přibližně 90 % složení zemního plynu, zatímco zbytek tvoří ethan, vyšší uhlovodíky, oxid uhličitý, dusík a helium. Právě metan je klíčovou složkou a zdrojem energetické hodnoty. Může vznikat hned několik způsoby:

• Biogenní vznik: Tento proces zahrnuje rozklad organické hmoty v prostředí bez přístupu kyslíku. Přírodně se takto tvoří zemní plyn například v bažinách nebo během zemědělské činnosti. Cíleně se biogenní plyn vyrábí v bioplynových stanicích, kde se využívá hlavně k produkci tepla a elektřiny. V poslední době se plyn z těchto stanic čistí a dodává do plynárenských sítí pod názvem bioCNG nebo ekologický zemní plyn.
• Termogenní vznik: Tento proces se odehrává za vysokých teplot a tlaků v hlubokých vrstvách organických usazenin. Takto vzniká zemní plyn společně s ropou (tzv. naftový plyn) nebo uhlím (tzv. důlní plyn).
• Syntetická výroba: Tento způsob zahrnuje chemické procesy, jako je metanizace, tedy sloučení vodíku a oxidu uhličitého za vysokého tlaku a teploty. Syntetický zemní plyn se zatím vyrábí spíše experimentálně, ale může mít velký potenciál. Umožnil by například ukládání přebytků energie z obnovitelných zdrojů, jako jsou větrné nebo fotovoltaické elektrárny.

Jak je to s těžbou zemního plynu u nás?

První doložené objevy zemního plynu na našem území sahají až do roku 1914. Těžba tehdy začala v oblasti Gbelů (dnešní Slovensko) náhodným objevem ložiska rolníkem Janem Medlenem. Jeho amatérský pokus o využití plynu skončil explozí, což přilákalo geology. Právě tato událost vedla ke komerčnímu využití ložiska, které v tehdejší době pokrývalo více než polovinu spotřeby zemního plynu v Rakousku-Uhersku.

Moderní těžba se pak začala rozvíjet především v Jihomoravském kraji, který dodnes zůstává nejvýznamnější oblastí pro těžbu zemního plynu v ČR. V roce 2017 navíc došlo k objevu nového ložiska na Hodonínsku, které obsahuje přes 100 milionů kubíků zemního plynu. Tento objev by mohl změnit mapu těžby v Česku, vše je ale stále v plenkách.

Těžba zemního plynu v ČR dnes pokrývá zhruba 2 % české spotřeby. Podle údajů Českého statistického úřadu nicméně klesá roční domácí produkce – v roce 2019 dosáhla 105 milionů kubíků - zatímco dovoz zemního plynu zůstává dominantní a činí v průměru 5 miliard kubíků ročně. Co se týká těžby, v současnosti u nás těžíme dva hlavní typy plynu:

• Naftový zemní plyn: Tento typ vzniká spolu s ropou a těží se hlavně pomocí vrtů v pórovitých ložiscích. Ta jsou chráněna nepropustnými vrstvami a vodou, což umožnilo přirozené nahromadění plynu během tisíců let.
• Karbonský zemní plyn: Tento plyn vzniká při přeměně prvohorních rostlin na uhlí. Často se těží jako degazační plyn při těžbě uhlí (přírodní plyn vzniklý odplyňováním vytěžených uhelných ložisek), ale existují i ložiska, kde se karbonský plyn těží dlouhodobě a samostatně.

Spotřeba zemního plynu v domácnostech sice klesá vlivem energeticky účinnějších technologií a kratších zim, nicméně jeho využití v dopravě a průmyslu stoupá. Ministerstvo průmyslu a obchodu např. podporuje rozvoj CNG a LNG jako paliva pro dopravu, což pomáhá snižovat emisní zátěž.

Kde se těží zemní plyn ve světě?

Česká republika patří mezi malé producenty zemního plynu, ale světový trh je plně ovlivněn velkými hráči. Těžbu zemního plynu ve světě ovládají Rusko, Spojené státy a Katar. Rusko dlouhodobě dominovalo evropskému trhu, avšak agrese na Ukrajině v roce 2022 dramaticky změnila situaci. Evropské země včetně České republiky začaly diverzifikovat zdroje a zvyšovat dovozy z Norska, USA a Kataru.

Odkud se tedy dováží zemní plyn do ČR? Klíčovým dodavatelem zkapalněného zemního plynu (LNG) se staly hlavně Spojené státy. Plyn dopravují tankery a nabízí tak větší flexibilitu v dodávkách. Norsko, s jeho bohatými ložisky v Severním moři, je další důležitý partner, který zásobuje Českou republiku přes plynovod NET4GAS. Tyto změny pomáhají snižovat závislost na ruském plynu.

Jak se vůbec těží zemní plyn?

Těžba zemního plynu je technicky náročný proces, který zahrnuje hlubinné vrty a komplexní technologii. Zemní plyn se obvykle nachází v porézních sedimentárních horninách, kde je zachycen buď samostatně, nebo ve spojení s ropou či černým uhlím. Rozlišujeme tak mezi dvěma základními typy zemního plynu: vlhký zemní plyn (naftový plyn) obsahující vyšší podíl uhlovodíků a suchý zemní plyn, jehož dominantní složkou je metan (95–98 %). Proces těžby pak vypadá zhruba takto:

1. Hlubinné vrty
   Těžba začíná vytvořením hlubinného vrtu, který může dosahovat hloubky několika stovek až tisíců metrů. Vrt je postupně vyztužen a po dokončení přípravných prací se stává těžební sondou.
2. Produkční kříž
   Na ústí vrtu se pak namontuje tzv. produkční kříž. Tento systém přírub, ventilů a tvarovek hermeticky uzavírá vrt a umožňuje těžbu, měření tlaku a teploty, cirkulaci kapalin a další operace. Skrze kříž jsou do vrtu zasunuty těžební trubky (stupačky), které slouží k dopravě zemního plynu na povrch.
3. Transport a úprava plynu
   Vytěžený plyn je potrubím veden na povrchovou technologii a dále na sběrné plynové středisko. Zde dochází k primární separaci, během níž se odstraňují volné kapaliny, mechanické nečistoty a vodní páry.
4. Perforace ložiska
   Pro zajištění kontaktu mezi vrtem a ložiskem zemního plynu je provedena tzv. perforace pažnic kumulativními střelami. To znamená, že do trubky vedoucí hluboko pod zemí se udělají otvory, takže plyn uvězněný v horninách kolem trubky může proudit až na povrch.

Jak vypadá budoucnost?

Budoucnost domácí těžby zemního plynu v ČR je nejistá. Nová ložiska, jako to na Hodonínsku, nabízejí možnost zvýšení produkce, avšak postupný přechod k obnovitelným zdrojům energie má za cíl těžbu postupně utlumit. Zvýšená energetická soběstačnost a diverzifikace zdrojů energie jsou tak zásadními faktory pro českou energetickou strategii. Abychom tedy odpověděli na úvodní otázku ohledně velkých možností - možnosti tu jsou, ale rozhodně ne velké. Nemusíme se však bát, že bychom u nás byli bez plynu. Dodávky máme dlouhodobě zajištěné a na postupný plynový útlum se připravujeme i zmiňovanou diverzifikací.