Gaz natural

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Gazul natural este un gaz inflamabil care se află sub formă de zăcământ în straturile din adâncime ale pământului.
Gazul natural este asociat cu zăcăminte de petrol, procesele de formare a lor fiind asemănătoare.
Compoziţia gazulului natural constă în cea mai mare parte din metan deosebindu-se de acesta printr-o compoziţie chimică diferită.

Cuprins 1 Compoziţie şi răspândire 2 Formare şi exploatare 3 Proprietăţi 4 Transport şi depozitare 5 Producţia mondială de gaz 6 Legături externe

[modifică] Compoziţie şi răspândire

Gazul natural este un amestec de gaze, care poate fi foarte diferit după aşezarea zăcământului.
Cea mai mare parte fiind constituită din metan, la care se adaugă uneori în cantităţi apreciabile de hidrocarburi saturate (alcani), metan (CH₄), etan (C₂H₆), propan (C₃H₈) şi hidrocarburi nesaturate alchene sau olefine şi hidrocarburi aromatice sau arene care în lanţul formulei chimice au o legătură dublă (=) ca etena (etilena) C₂H₄. Alcanii ce au o structură chimică inelară mai sunt numiţi şi cicloalcani, având formula chimică generală C_nH_2n. Alchenele pot avea de asemenea forme ciclice ca ciclopentanul.
Alchinele sunt hidrocarburi ce conţin mai multe triple legături chimice, cel mai reprezentativ este etina (acetilena) C₂H₂. Ultima grupă mai importantă a hidrocarburilor nesaturate este benzenul care are o formă structurală ciclică C₆H₆, dintr-o subgrupă a acestor hidrocarburi aromatice face parte naftalina C₁₀H₈. Pe când terpenele (terebentina) nu sunt hidrocarburi pure din punct de vedere chimic.
Gazele naturale mai conţin: vapori de gaze condensate din care cauză mai sunt numite gaze umede, hidrogen sulfurat H₂S, care necesită îndepărtarea sulfului şi până la 9 % dioxid de carbon CO₂ care diminuează la fel calitatatea gazului.
În general gazul natural are în compoziţie 85 % metan 4 % alţi alcani (etan, propan, butan, pentan) şi 11 % gaze inerte (care nu ard). Deosebit de valoroase sunt gazele naturale care conţin heliu, aceste gaze fiind sursa principală de obţinere a heliului.

[modifică] Formare şi exploatare

Gazul natural ia naştere prin procese asemănătoare petrolului cu care este găsit frecvent împreună. Gazul se formează din organisme microscopice moarte (alge, plancton) fiind izolat de aerul atmosferic, în prezenţa unor temperaturi şi presiuni ridicate, condiţii care au luat naştere prin sedimentarea pe fundul mărilor fiind acoperite ulterior de straturi impermeabile de pământ.
Cea mai mare parte a gazelor naturale s-au format în urmă cu 15 până la 600 milioane de ani, fiind asociate cu zăcămintele de petrol, mai rar se pot găsi sub formă de zăcămintele unice de petrol sau gaz. Pentru prima oară în 1844 s-a găsit în Europa gaz natural în zona gării de est din Viena, urmate de noi descoperiri în 1892 prin forajele din regiunea Wels Austria.
Zăcăminte mari de gaz se găsesc în North Field (peste 900 TCF sau 25 miliarde (10¹²) m³) în Katar (peninsula Arabiei) şi Urengoi (peste 300 TCF sau 8 milarde (10¹²) m³) din Siberia, Rusia, de asemenea se presupune existenţa unor zăcăminte de gaz şi mai mari în Iran.

[modifică] Proprietăţi

Gazul natural este un gaz toxic inflamabil, de regulă insipid şi inodor (din care cauză pentru odorizare se adaugă gazului mercaptan) cu o temperatură de aprindere de circa 600 °C.
Este un gaz mai uşor ca aerul pentru arderea 1 m³_N de gaz sunt necesari circa 10 m³_N de aer. Gazul este clasificat după compoziţie în diferite categorii, gaz sărac şi gaz bogat. Gazul sărac are un procent mai ridicat de metan (87 - 99 % volumic) pe când în gazul bogat conţinutul în metan oscilează între 80 şi 87 % volumic, având în compoziţie cantităţi mai mari de dioxid de carbon şi azot. Densitatea = 0,700 - 0,840 kg/m³ După compoziţie (gaz sărac - gaz bogat), căldura degajată prin ardere (puterea calorifică) este: 8,2 - 11,1 kWh/m³_N = 30 - 40 MJ/m³_N , iar temperatura de fierbere este de -161 °C.

[modifică] Transport şi depozitare

Poate fi transportat prin conducte sau cu alte mijloace de transport în stare comprimată sau în stare lichidă, actual este folosit pe scară tot mai largă ca înlocuitor al benzinei.
Uscarea gazului este procesul de înlăturare a vaporilor de apă, care face parte din metodele de pregătire a gazului înainte de utilizare. Îndepărtarea apei din gaz este importantă, deoarece prin uscarea gazului se înlătură posibilitatea formării cristalohidraţilor. Aceştia sunt impurităţi solide care blochează conductele şi dăunează armăturilor. Gradul de uscare al gazului se stabileşte astfel încât cristalohidraţii să se formeze doar sub -8°C .

[modifică] Producţia mondială de gaz

Cantitatea netă de gaz exploatat în anul 2004 a fost de 2.689 miliarde m³, din care 22 % revine Rusiei, 20 % SUA, 6.8 % Canadei, 3,6 % Angliei, 3 % Algeriei şi 17,2 % Indoneziei, Olandei, Uzbekistanului, Iranului, Argentinei, Mexicului, Arabiei Saudite, Malaysiei şi Germaniei iar 0,6 % Austriei. Gazul natural acoperă 24 % din necesarul de energie al lumii, zăcămintele de gaz de regulă sunt sub presiune, fapt ce uşurează exploatarea lui. Rezervele globale de gaz estimate în anul 2004 sunt 170.942 miliarde m³, respectiv 185 miliarde tone (SKE) care ar acoperi necesarul pe o perioadă de 67 de ani. Din această cantitate de gaz 2.830 miliarde m³ îi aparţine Orientului Apropiat (Peninsula Arabă, o parte din Nordul Africii), 64.020 miliarde m³ Europei şi Statelor GUS (Rusiei), 14.210 miliarde m³ Asiei şi Australiei, 14.060 miliarde m³ Africii, 7.320 miliarde m³ Americii de Nord şi 7.100 miliarde m³ Americii de Sud.

[modifică] Legături externe

În limba germană:

• Bundesverband der deutschen Gas- und Wasserwirtschaft e. V.
• Wirtschaftsverband Erdöl- und Erdgasgewinnung e. V.
• Erdgas.ch - Verband der Schweizerischen Gasindustrie