הכי רווחי, ידידותי לסביבה וחשובהדלק כיום הוא גז טבעי. מהו החומר הזה? מאיפה מקור הגז הטבעי ומה התכונות שלו? חשוב וצריך לדעת זאת, כי כמה זמן חומר גלם זה יחזיק מעמד הוא נושא עולמי לכל מדינות העולם. נדבר על נושאים אלה במאמר זה.
גז טבעי: מאפיינים כלליים של הרכב
תרכובת זו נהוגה בכימיה לציון מתאן, בעל הנוסחה CH4... עם זאת, זה לא לגמרי נכון.אחרי הכל, גז טבעי הוא תוצר מינרלי של כדור הארץ שלנו. וזה לא יכול להיות נקי לחלוטין. זו תערובת כימית של הרבה מוצרים גזיים. ביניהם, ניתן לזהות בבירור את הרכיב האורגני ואת האורגני.
הראשונים כוללים גזים בעלי משקל מולקולרי נמוך כמו:
- מתאן;
- גָז בּוטָאן;
- פרופאן.
השני הוא מוצרים מגוונים יותר:
- זיהומים של מימן גופרתי;
- מֵימָן;
- הֶלִיוּם;
- חַנקָן;
- פחמן דו חמצני.
לכן, התכונות של חומר זה אינן יכולותנקבע על ידי אלקן דומיננטי אחד בלבד בהרכב. הם מושפעים מאוד מזיהומים. עם זאת, מקורו של הגז הטבעי ידוע היטב לאנשים העובדים איתו. לכן, שיטות ניקוי לשימוש פותחו זה מכבר והוכנסו לשימוש נרחב.
תכונות פיסיקליות
לא נדרשים צעדים רבים כדי לתאר את המאפיינים של תרכובת נתונה.
- הצפיפות משתנה בהתאם למצב הצבירה, מכיוון שמוצר זה יכול לנוזל בלחץ הולך וגובר.
- בשעה 6500 0C מסוגל בעירה ספונטנית, ולכן זהו חומר נפץ.
- כאשר מערבבים אותו עם אוויר בפרופורציות מסוימות, יש לו גם אופי נפיץ.
- קליל כמעט פי שניים מאוויר, ולכן הוא מסוגל להתנפח לאטמוספרה העליונה.
יש גם נכס מיוחד שבגללומרבצי הגז הטבעי רחבים בהרבה ממה שהם יכולים להיות. הוא מסוגל להיות במצב מוצק בתוך קרום כדור הארץ. נדון בכך ביתר פירוט בהמשך.
היווצרות או מקור גז טבעי
ניתן לזהות מספר אפשרויות בסיסיות בהן מתרחש היווצרות והצטברות של החומר המדובר.
- תהליך פירוק יצורים חיים כתוצאה מכךסוף חייהם. מעידה על כך התיאוריה הביוגנית. מסלול זה מחושב במשך אלפי ומיליוני שנים, אך כתוצאה מכך הוא הוביל להצטברות של כמות עצומה של גז טבעי על הפלנטה שלנו.
- יצירת מתחמי גז מימה,מרוכז בעיקר מתחת לאדמה. תהליך זה התאפשר רק הודות למבחר פרמטרים תרמודינמיים מסוימים. עם זאת, במאה ה -20 הוכח כי קיימים מרבצי גז כאלה וכמויותיהם פשוט מדהימות בקנה המידה שלהן. אפילו הפרמפרוסט שומר במעמקיו על גז טבעי במצב מוצק.
- מקור הגז הטבעי מהחלל כתוצאה ממספר תגובות ספציפיות. הוכח כעת שכמעט כל כוכבי הלכת של המערכת שלנו מכילים את הגז הזה.
לא משנה איך הוא נוצר, אבל דבר אחד נותר ללא שינוי: עתודותיו ענקיות, אך מתישות.
פיקדונות עולמיים גדולים
עתודות הגז הטבעי העולמי נאמדות בכ- 200.363 טריליון מטר קוב3... נתונים אלה נוגעים לתקופה עד שנת 2013. כמובן שהדמות בולטת בפארה. אך אל תשכח מהוצאותיו, שגם הן ניכרות. כ 3646 מיליארד מטרים מעוקבים מופקים מדי שנה ברחבי העולם3 חומר גלם טבעי ייחודי זה.
מרבצי הגז הטבעי העיקריים בעולם ממוקמים במדינות הבאות:
- רוּסִיָה;
- איראן;
- קטאר;
- טורקמניסטן;
- ארצות הברית;
- ערב הסעודית;
- איחוד האמירויות הערביות;
- ונצואלה ואחרים.
רק המדינות הגדולות שבהן ניתן להפיק מינרל זה מסומנות כאן. באופן כללי, ישנם מקומות בהם מוצר זה מרוכז ב -101 מדינות העולם.
אם נקרא לאזורי הפיקדונות עצמם, הדברים הבאים נחשבים לגדולים שבהם:
- חסי רמל (אלג'יריה);
- שאה דניז (אזרבייג'ן);
- חרונינגן (הולנד);
- Dhirubhai (הודו);
- העמודים הצפוניים / הדרומיים (קטאר ואיראן, בהתאמה);
- אורנגוי (רוסיה);
- גלקיניש (טורקמניסטן).
אלה לא רק מקומות גדולים, אלא ענקים, בהם מרוכז מרבית הגז הטבעי של כדור הארץ.
שדות גז טבעי ברוסיה
אם אנו מדברים על ארצנו, אנו יכולים למנות כ- 14 מקורות של חומר גלם ייחודי זה. הגדולים הם:
- אורנגוי;
- לנינגרדסקו;
- ימבורג;
- שטוקמן;
- Bovanenkovskoe;
- זאפולירנוי.
לשמונה יותר יש פחות מסיבייםעתודות, אך הן חשובות מאוד לרווחת מדינתנו. באופן כללי, מרבצי הגז הטבעי ברוסיה הם הרבים ביותר בהשוואה למדינות אחרות בעולם. יש כל כך הרבה מקורות כמו באזור שלנו, בשום מקום אחר.
תחזיות עתודות הגז העולמיות
מהנתונים שהובאו לעיל במאמר על הפקה וצריכת גז, כמו גם כמות עתודותיו, ברור שהשימוש המשוער בכל המקורות יהיה כ- 55 שנה! זה קטן מאוד, ולכן העבודה מתבצעת כעת בתחום זה.
מומחים מנבאים את אותו הדבר ביחס לשמן. עובדה מעניינת היא שעיקר חומר הגלם הזה נותר מוסתר מייצור אנושי בפרפרפרוסט ובתחתית אוקיינוסים בעולם בצורת שכבות מימה. אם מדענים יצליחו לפתור את בעיית העיבוד שלהם ולפתח שיטות מיצוי, הן בעיות הגז והן הנפט ייפתרו במשך שנים רבות.
אך עד כה זו נותרה רק תקווה וחלום, אמונה במוחם המבריק והתובנה של האנשים המלומדים בעולמנו.
שיטות כרייה
הפקת גז טבעי מתבצעת בהתאםטכניקה וטכניקה מסוימים. העניין הוא שעומק התרחשותו יכול להגיע לכמה קילומטרים. בתנאים כאלה נדרשת תוכנית שפותחה במיוחד וציוד חדש, מודרני ועוצמתי.
טכניקת הכרייה מבוססת על יצירת הבדללחצים במאגר הגז ומחוץ לאוויר האטמוספרי. כתוצאה מכך, בעזרת הבאר נשאב את המוצר ממקומות ההתרחשות, והיצירה רוויה במים.
בארות נקדחות לאורך מסלול מסוים הדומה לסולם. זה נעשה כי:
- זה חוסך מקום ושומר על שלמות החומרים במהלך הייצור, שכן זיהומי גז (מימן גופרתי, למשל) מזיקים מאוד לציוד;
- זה מאפשר לך להפיץ לחץ על התצורה באופן שווה יותר;
- באופן זה אפשר לחדור לעומק של 12 ק"מ, מה שמאפשר לחקור את ההרכב הליטוספרי של פנים כדור הארץ.
כתוצאה מכך, ייצור הגז הטבעי הופך להיותמוצלח למדי, לא פשוט ומסודר. לאחר הסרת המוצר, הוא נשלח ליעדו. אם מדובר במפעל כימי, הרי שהוא מטוהר שם ומכין אותו לשימוש נוסף בתעשיות שונות.
בפרט, למטרות ביתיות, אתה לא צריך סתםלנקות את המוצר, אך להוסיף לו גם חומרי ריח - חומרים מיוחדים המעניקים ריח לא נעים חד. זה נעשה על מנת להבטיח נזילות בתוך הבית.
הובלת גז
לאחר היווצרות הגז הטבעי הוא נאסף והוכן להכנה. זה נעשה בדרכים שונות.
- דרך הצינור.אולם האפשרות הנפוצה ביותר היא המסוכנת ביותר. במקרה זה המוצר הגזי הוא שזז, שעלול לגרום לדליפה ולפיצוץ. לכן, בדרך של כל המסלול ישנן נקודות מדחס שמטרתן לשמור על לחץ לתנועה רגילה של המוצר.
- שימוש במובילי גז - מכליות מיוחדות,המסוגל להעביר חומר נוזלי. שיטה זו היא הבטוחה ביותר, מכיוון שבמצב נוזלי הגז אינו כל כך נפץ ואינו מסוגל להצתה עצמית.
- רכבת עם עגלות טנקים.
אופן הובלת הגז תלוי בטווח היעד ובכמות המוצר.
היבט סביבתי
מנקודת המבט של ההיבט הטבעי, אין דלק אקולוגי נקי יותר מגז טבעי. אחרי הכל, תוצרי הבעירה שלה הם מים ופחמן דו חמצני. אין פליטות מזיקות, לא נוצר גשם חומצי.
עם זאת, במקרה זה, עדיין קיימת בעיה- "אפקט החממה". הוא מייצג הצטברות של פחמן דו חמצני באטמוספירה, מה שמעורר שינויי אקלים עולמיים. מדענים מכל המדינות עובדים גם על בעיה זו, מכיוון שלאחרונה היא נעשתה יותר ויותר אקטואלית ורלוונטית.
אף על פי כן, עד כה גז ונפט הם הדלקים המאובנים העיקריים המשמשים בני אדם כדלק.