Wśród różnych źródeł energii, które mamy dla domu, jest gaz ziemny. Jednak wiele osób nie wie co to jest gaz ziemny, gdzie jest wydobywana i jak jest zamieniana na energię. Gaz ziemny to paliwo kopalne, które, podobnie jak węgiel czy ropa, składa się z węglowodorów, mieszaniny cząsteczek składających się z atomów węgla i wodoru. Zaawansowane badania geologiczne i fizyczne umożliwiły odkrycie i eksploatację złóż gazu wydobywanego pod ziemią przez setki tysięcy lat działalności bakterii.
W tym artykule opowiemy, czym jest gaz ziemny, jakie ma właściwości, skąd pochodzi i do czego służy.
Czym jest gaz ziemny
Metan (CH4) jest głównym składnikiem gazu ziemnego, choć zawiera również inne lekkie węglowodory w znacznie mniejszych proporcjach, takie jak etan (C2H6), propan (C3H8), butan (C4H10) czy pentan (C5H12). Zwykle występuje w 85% zmieszanych z 10% etanem, 3% propanem, 0,1% butanem i 0,7% azotem. Wszystkie mają bardzo niskie temperatury wrzenia, nawet do -158,9°C w przypadku metanu. Podczas gdy węglowodory o 5-10 atomach węgla są ciekłe w normalnych temperaturach, te węglowodory o niskiej masie cząsteczkowej (mniej niż 5 atomów węgla) są w postaci gazu lub pary.
Aby wydobyć energię zawartą w wiązaniu chemicznym CH, należy przeprowadzić proces spalania. spalanie jest utleniająca (egzotermiczna) reakcja paliwa (gazu) z innym utleniaczem (powietrzem) zwanym utleniaczem. Przejściu temu towarzyszy wydzielanie się ciepła, zjawisko, które często można dostrzec w płomieniach stanowiących źródło światła i ciepła. Aby nastąpiło spalanie, paliwo i utleniacz muszą być w kontakcie we właściwych proporcjach, a temperatura mieszanki musi być wyższa od temperatury zapłonu.
Przyjmując powietrze jako odniesienie, względna gęstość gazu ziemnego wynosi od 0,6 do 0,66, co oznacza, że jest mniej gęsty lub cięższy niż powietrze. Jego wartość opałowa, czyli ciepło wydzielane na jednostkę objętości całkowitego spalania, wynosi od 6,6 do 12 t/m3.
Po co to jest
Gaz ziemny był pierwotnie używany jako źródło energii do oświetlenia miast poprzez publiczne systemy oświetlenia gazowego. Później, wraz z pojawieniem się elektryczności, zastosowanie to zanikło, chociaż wydobycie gazu ziemnego nie znalazło zastosowania w innych procesach. Tak więc wśród najnowszych zastosowań gazu ziemnego znajdujemy następujące.
Gaz ziemny stał się kolejnym paliwem, szeroko stosowanym do produkcji energii elektrycznej w wysokosprawnych elektrowniach, eksploatacji kotłów mieszkaniowych i przemysłowych, a nawet do transportu, od dziś może być wykorzystywany jako paliwo do pojazdów, np. samochodów lub autobusy.
W 2008 r. Hiszpania zużyła 450.726 10,1 GWh gazu ziemnego, o XNUMX% więcej niż rok wcześniej. W 2008 r. gaz ziemny stanowił 24% energii pierwotnej w Hiszpanii. Już w 1985 roku liczba ta wynosiła zaledwie 2%, co ilustruje wzrost i znaczenie tego źródła energii w Hiszpanii, nie tylko z punktu widzenia ochrony środowiska, ale także jako czynnik konkurencyjności hiszpańskich firm.
W szerokim sensie można powiedzieć, że gaz ziemny ma takie samo zastosowanie jak węgiel, zwłaszcza ropopochodne, ponieważ jest paliwem kopalnym, a spalając go można pozyskać energię, którą można wykorzystać na potrzeby człowieka.
Jak gaz ziemny wpływa na środowisko?
Gaz ziemny to paliwo cieszące się ogólnie dobrą opinią, pomimo tego, że jest źródłem kopalnej i zanieczyszczającej energii. Dzieje się tak, ponieważ podczas spalania uwalnia główny gaz cieplarniany, CO2, do atmosfery. Jednak jego dobra opinia wynika z faktu, że podczas spalania gaz uwalniany jest do atmosfery w mniejszych ilościach w porównaniu z gazami z ropy i węgla. Ponadto innym powodem, dla którego różni się od tych paliw, jest to, że nie emituje dwutlenku siarki, jednego z zanieczyszczających gazów w atmosferze miejskiej i jednej z głównych przyczyn kwaśnych deszczy.
Doprowadziło to, dla niektórych, do uznania energii przejściowej. Innymi słowy, źródło energii, które choć bardzo zanieczyszcza, ma mniejszy wpływ na środowisko, może przejść z ropy naftowej na węgiel jako źródło energii, dopóki czysta energia nie zostanie w pełni wdrożona. Ale powinno być jasne, że gaz ziemny jest paliwem kopalnym, co oznacza, że jest paliwem zanieczyszczającym, nieodnawialnym, niezależnie od tego, czy może być wykorzystywany jako przejściowe źródło energii. Dowiedz się więcej na ten temat w innym artykule na temat Zielonej Ekologii o tym, dlaczego gaz ziemny nie jest odnawialnym źródłem energii.
Z drugiej strony, podczas gdy gaz ziemny podczas spalania emituje do atmosfery mniej dwutlenku węgla, często znaczna część gazu ziemnego jest uwalniana do atmosfery podczas wydobycia. Prowadzi to do wzrostu ilości metanu w powietrzu, drugi główny gaz cieplarniany przyczyniający się do zmiany klimatu wraz z dwutlenkiem węgla. Innymi słowy, chociaż jest mniej zanieczyszczającym źródłem energii niż ropa i węgiel, nie jest źródłem czystej energii, ani też nie jest źródłem energii o zerowym wpływie na środowisko, jak chciałyby nam wierzyć niektóre firmy, które go sprzedają.
To powiedziawszy, ważne jest, aby wiedzieć, że jest to źródło energii, które choć nie jest przyjazne dla środowiska, jest mniej szkodliwe dla planety niż inne paliwa kopalne. W ten sposób, chociaż nie jest to najlepsza opcja, jaką możemy wybrać, dopóki transformacja energetyczna oparta na czystej i odnawialnej energii nie zostanie w pełni wdrożona, może bardziej aktywnie ograniczać wpływ innych paliw kopalnych na planetę.
Mam nadzieję, że dzięki tym informacjom można dowiedzieć się więcej o tym, czym jest gaz ziemny i jakie są jego właściwości.