הדלק הרווחי, הידידותי לסביבה והחשוב ביותר כיום הוא גז טבעי. מה זה החומר הזה? מהיכן מקורו של הגז הטבעי ומהן תכונותיו? חשוב והכרחי לדעת זאת, כי כמה זמן חומר הגלם הזה יחזיק מעמד הוא נושא עולמי לכל מדינות העולם. נושאים אלה יידונו במאמר זה.
גז טבעי: מאפיינים כלליים של הרכב
תרכובת זו מכונה בדרך כלל בכימיה מתאן, שיש לה את הנוסחה CH4. עם זאת, זה לא לגמרי נכון. אחרי הכל, גז טבעי הוא תוצר מינרלי של כדור הארץ שלנו. וזה לא יכול להיות טהור לחלוטין. זוהי תערובת כימית של מוצרים גזים רבים. ביניהם, ניתן לזהות בבירור את הרכיב האורגני ואת הבלתי-אורגני.
הראשונים כוללים גזים בעלי משקל מולקולרי נמוך כמו:
- methane;
- butane;
- propane.
למגוון השני נוסף של מוצרים:
- זיהומי מימן גופרתי;
- מימן;
- helium;
- חנקן;
- פחמן דו חמצני.
לכן, המאפיינים של זהלא ניתן לקבוע חומרים על ידי אלקן דומיננטי אחד בלבד בהרכב. גם לזיהומים יש השפעה חזקה עליהם. עם זאת, מקור הגז הטבעי ידוע היטב לאנשים שעובדים איתו. לכן, שיטות ניקוי לשימוש פותחו זה מכבר ונעשה בהן שימוש נרחב.
נכסים פיזיים
לא יידרשו הרבה פסקאות כדי לתאר את המאפיינים של המתחם הזה.
- צפיפות משתנה בהתאם למצב הצבירה, מכיוון שמוצר זה עלול להתנזל כאשר הלחץ עולה.
- ב-6500 0C מסוגל לבעירה ספונטנית, ולכן הוא חומר נפץ.
- בעת ערבוב עם אוויר בפרופורציות מסוימות, יש לו גם אופי נפיץ.
- קל כמעט פי שניים מאוויר, ולכן מסוגל לברוח לאטמוספירה העליונה.
יש גם תכונה מיוחדת שהופכת את שדות הגז הטבעי להרבה יותר רחבים ממה שהם יכולים להיות. הוא מסוגל להיות במצב של גוף מוצק בהרכב קרום כדור הארץ. עוד על כך בהמשך.
שיטות היווצרות או מקור של גז טבעי
ניתן לזהות מספר אפשרויות בסיסיות שבהן מתרחשת היווצרות והצטברות החומר המדובר.
- תהליך הפירוק של יצורים חיים כתוצאה מסוף חייהם. זה מה שהתיאוריה הביוגנית אומרת. נתיב זה מחושב באלפי ומיליוני שנים, אך כתוצאה מכך הוא הוביל להצטברות של כמויות אדירות של גז טבעי על הפלנטה שלנו.כוכב.
- היווצרות מתחמי גז הידרט המרוכזים בעיקר מתחת לאדמה. תהליך זה התאפשר רק בשל בחירת פרמטרים תרמודינמיים מסוימים. עם זאת, במאה ה-20, הוכח שקיימים מרבצי גז כאלה והכמויות שלהם פשוט מדהימות בקנה המידה שלהם. אפילו פרמפרוסט משמר את הגז הטבעי במעמקיו במצב מוצק.
- מקור הגז הטבעי מהחלל כתוצאה מסדרה של תגובות ספציפיות. כעת הוכח שכמעט כל כוכבי הלכת במערכת שלנו מכילים את הגז הזה.
לא משנה איך הוא נוצר, דבר אחד נשאר אותו דבר: המאגרים שלו עצומים, אבל מתכלים.
הפקדות גדולות בעולם
מאגרי הגז הטבעי העולמיים מוערכים ב-200.363 טריליון מיליון3. הנתונים הללו עד 2013. כמובן, הדמות בולטת בפאר שלה. אבל אל תשכח את ההוצאות שלו, שגם הן רבות. כ-3,646 מיליארד מ ר3 ממשאב הטבע הייחודי הזה נכרים ברחבי העולם מדי שנה.
מרבצי הגז הטבעי העיקריים בעולם נמצאים במדינות הבאות:
- רוסיה;
- איראן;
- קטאר;
- טורקמניסטן;
- USA;
- ערב הסעודית;
- איחוד האמירויות הערביות;
- ונצואלה ואחרות.
כאן מצוינות רק המדינות הגדולות ביותר שבהן ניתן לכרות מינרל זה. באופן כללי, יש מקומות שבהם המוצר הזה מרוכזב-101 מדינות.
אם נקרא לאזורי הפיקדונות עצמם, אזי נחשבים הבאים לגדולים שבהם:
- חסי-רמל (אלג'יריה);
- Shah Deniz (אזרבייג'ן);
- גרונינגן (הולנד);
- Dhirubhai (הודו);
- צפון/דרום פארס (קטאר ואיראן בהתאמה);
- Urengoy (רוסיה);
- גלקיניש (טורקמניסטן).
אלו הם לא רק מקומות גדולים, אלא ענקיים וסופר-ענקים, שבהם מרוכז רוב הגז הטבעי של כדור הארץ.
שדות גז טבעי ברוסיה
אם נדבר על המדינה שלנו, נוכל למנות כ-14 מקורות של חומר הגלם הייחודי הזה. הגדולים ביותר הם:
- Urengoy;
- Leningradskoye;
- Yamburg;
- שטוקמן;
- Bovanenkovo;
- Polar.
לעוד שמונה רזרבות לא כל כך מסיביות, אבל הן גם חשובות מאוד לרווחת המדינה שלנו. באופן כללי, מרבצי הגז הטבעי ברוסיה הם הרבים ביותר בהשוואה למדינות אחרות בעולם. כל כך הרבה מקורות, כמו באזור שלנו, אין שום מקום.
תחזיות של עתודות גז בעולם
מהנתונים המובאים לעיל במאמר על הפקת גז וצריכתו, וכן על כמויות הרזרבות שלו, ברור שזמן השימוש המשוער של כל המקורות יהיה כ-55 שנים! זה קטן מאוד, אז העבודה מתבצעת באזור זה.
מומחים צופים אותו הדבר לגבי שמן. עובדה מעניינת היא שחלק הארי של חומר הגלם הזה נותר נסתר.מטרף אנושי בפרמפרוסט ובקרקעית האוקיינוסים בצורה של שכבות הידרט גז. אם מדענים יצליחו לפתור את בעיית העיבוד שלהם ולפתח שיטות מיצוי, אז גם בעיות הגז והנפט ייפתרו עוד שנים רבות.
אבל עד כה זה נשאר רק תקווה וחלום, אמונה במוחות הבהירים ובתובנות של המדענים של עולמנו.
שיטות כרייה
הפקת גז טבעי מתבצעת על פי טכניקות ושיטות מסוימות. העניין הוא שעומק התרחשותו יכול להגיע לכמה קילומטרים. בתנאים כאלה, נדרשת תוכנית שתוכננה במיוחד וציוד חדש, מודרני וחזק.
טכניקת הייצור מבוססת על יצירת הפרש לחצים במאגר הגז ובאוויר האטמוספרי החיצוני. כתוצאה מכך, בעזרת באר, המוצר נשאב מהמרבצים, והמאגר רווי במים.
בארות קדחו לאורך מסלול מסוים הדומה לסולם. זה נעשה בגלל:
- זה חוסך מקום ושומר על שלמות החומרים במהלך הייצור, שכן זיהומי גז (מימן גופרתי, למשל) מזיקים מאוד לציוד;
- זה מאפשר ללחץ להתפזר בצורה שווה יותר על המערך;
- בדרך זו אתה יכול לחדור לעומק של 12 ק"מ, מה שמאפשר לך ללמוד את ההרכב הליטוספרי של פנים כדור הארץ.
כתוצאה מכך, הפקת הגז הטבעי הופכת מוצלחת למדי, לא מסובכת ומאורגנת היטב. לאחר הסרת המוצר, הוא נשלח ליעדו. אם זה מפעל כימי, אזשם הוא מנוקה ומוכן לשימוש נוסף בתעשיות שונות.
בפרט, לצורכי בית, צריך לא רק לנקות את המוצר, אלא להוסיף לו גם חומרי ריח - חומרים מיוחדים שנותנים ריח חריף לא נעים. זה נעשה מטעמי בטיחות במקרה של דליפות במקום.
תחבורה בגז
לאחר שנוצר גז טבעי, הוא נאסף והוכן להובלה. זה מתבצע בדרכים רבות.
- דרך הצינור. האפשרות הנפוצה ביותר, לעומת זאת, המסוכנת ביותר. במקרה זה, מדובר במוצר הגזי שזז, מה שעלול לגרום לדליפה ולפיצוץ. לכן ישנן נקודות מדחס לאורך כל המסלול שמטרתן לשמור על לחץ לקידום רגיל של המוצר.
- השימוש במובילי גז - מיכליות מיוחדות המסוגלות לשנע חומר נוזלי. שיטה זו היא הבטוחה ביותר, שכן במצב נוזלי הגז אינו כל כך נפיץ ואינו מסוגל להצתה עצמית.
- רכבת באמצעות קרונות טנקים.
דרך הובלת הגז תלויה במרחק היעד ובכמות המוצר.
סביבתי
מנקודת מבט טבעית, אין דלק סביבתי נקי יותר מאשר גז טבעי. אחרי הכל, תוצרי הבעירה שלו הם מים ופחמן דו חמצני. ללא פליטות מזיקות, ללא גשם חומצי.
עם זאת, במקרה הזה, עדיין ישהבעיה היא "אפקט החממה". הוא מייצג הצטברות של פחמן דו חמצני באטמוספירה, מה שמעורר שינויי אקלים עולמיים. גם מדענים מכל המדינות עובדים על בעיה זו, מאז לאחרונה היא הפכה ליותר ויותר אקטואלית ורלוונטית.
עם זאת, גז ונפט הם עדיין המינרלים הדליקים העיקריים המשמשים לבני אדם כדלק.
