يعتبر الغاز الطبيعي من المصادر الحيوية للطاقة المستخدمة على مستوى العالم، حيث يسهم في تشغيل الآلات الكبيرة بكفاءة عالية.
كما يتم استخدامه في الطهي وتوفير تدفئة للمرافق العامة الكبيرة. في هذا المقال، سنستعرض تطبيقات الغاز الطبيعي على مستوى العالم، بالإضافة إلى أهميته وآثاره الجانبية، عبر موقعنا المتميز “مقال”.
تعريف الغاز الطبيعي
- تاريخياً، استخدمت الحضارات الغاز الطبيعي منذ نحو 5000 سنة، حيث يحتوي على نسبة قليلة أو تكاد تكون منعدمة من الشوائب التي لا تُرى بالعين المجردة، مما يسهل عملية تنقيتها.
- تشكل الغاز الطبيعي عبر العصور من بقايا المواد العضوية التي تراكمت، وقد تحولت مع مرور الزمن إلى غاز. يُطلق عليه اسم “الغاز الطبيعي” ويُعتبر من أهم مصادر الطاقة المتجددة في وقتنا الحالي.
- يتواجد الغاز الطبيعي بكثرة تحت سطح الأرض أو في قاع البحار، ويُعتبر من أخف مصادر الطاقة المتاحة.
- يتميز الغاز الطبيعي عن البترول، حيث يتكون في طبقة فوق طبقة البترول ويغطيها دائماً.
- يتم استخراجه من آبار خاصة في مناطق متعددة حول العالم، حيث توجد آبار كبيرة على مسافات بعيدة من الشواطئ.
- ثم يُنقل عبر أنابيب ضخمة إلى مواقع مُحددة على الشواطئ.
- يُرسل الغاز الطبيعي إلى مصانع تكرير البترول لتنقيته من الشوائب التي لا تُرى بالعين المجردة، ومن ثم يتم تعبئته في قوارير للاستخدام في الطهي.
- يمثل الغاز الطبيعي أحد أبرز مصادر الطاقة النظيفة، التي لا تسبب تلوثًا للبيئة وتستخدم على نطاق واسع في إدارة المصانع والفنادق والمطاعم.
تطبيقات الغاز الطبيعي على مستوى العالم
1- الاستخدامات السكنية
- يُعتبر الغاز الطبيعي من المصادر الأساسية للطاقة في الحياة المنزلية، حيث تنخفض تكلفته مقارنة بالكهرباء.
- يستخدم الغاز الطبيعي في العديد من الاستخدامات المنزلية، مثل التدفئة والطهي، ويعتبر خياراً مفضلًا بين الطهاة المحترفين بسبب سرعته في تسخين الطعام.
- تكلفته الاقتصادية تجعل استخدامه مناسبًا لكافة فئات المجتمع، كما يتم استخدامه في أنظمة التبريد عن طريق أجهزة التكييف التي تعمل بالغاز الطبيعي.
2- الاستخدامات التجارية
- يتم استخدام الغاز الطبيعي في العديد من المنشآت العامة والتجارية، مثل المدارس والمستشفيات والفنادق.
- يُستخدم لتوفير تدفئة الأماكن وطهي الطعام وتسخين المياه، وهي استخدامات شائعة للغاية.
- الاستخدامات التجارية للغاز الطبيعي تشترك في العديد من الجوانب مع الاستخدامات السكنية، حيث تعد الطهي والتدفئة هما الاستخدامات الأساسية.
- مع تطور المجتمع، زاد اعتماد الناس على الغاز الطبيعي لتحسين جودة الطاقة في البيئة الاجتماعية.
- تتطلب البيئات التجارية الطاقة بكميات كبيرة وبجودة عالية، لذا تُعتبر الغاز الطبيعي خياراً ممتازاً لتشغيل المعدات الثقيلة.
3- الاستخدامات الكهربائية
- يعتبر الغاز الطبيعي من المصادر الحيوية للطاقة المستخدمة في توليد الكهرباء بشكل آمن وصديق للبيئة.
- في القرن العشرين، أصبح الغاز الطبيعي من المصادر الأكثر تكلفة لتوليد الطاقة الكهربائية، نظرًا لكونه وقودًا نظيفًا.
- في أواخر التسعينات، انتشر استخدام الغاز الطبيعي كوسيلة لتوليد الكهرباء عبر تسخير الحرارة الناتجة عن احتراقه لتحريك التوربينات.
خصائص الغاز الطبيعي
- يمتاز الغاز الطبيعي بسرعة اشتعاله وسلامته البيئية، حيث لا يُعزز من تلوث الهواء.
- يتمتع بجودة عالية وكفاءة متميزة وسهولة الاستخدام.
- العكس صحيح بالنسبة لموارد الطاقة الأخرى التي تحتاج إلى مراحل معقدة لتحويلها.
- عند احتراقه، ينتج عنه غاز ثاني أكسيد النيتروجين، فقليل من الشوائب تؤثر على جودته، ويمكن التخلص منها بسهولة.
- يتميز الغاز الطبيعي بسرعته في الاحتراق، وينتج عند احتراقه غاز ثاني أكسيد الكربون بدلاً من أول أكسيد الكربون السام، مما يجعله مفضلًا على مصادر الطاقة الأخرى.
- من الخصائص المهمة أنه بمرور الوقت، ينفد الغاز الطبيعي عند الاستهلاك بكميات مرتفعة.
- تكلفته الاقتصادية المنخفضة ونسبة التلوث القليلة الناتجة عن استخدامه من الأسباب التي تجعل الغاز الطبيعي خيارًا جذابًا.
مكونات الغاز الطبيعي
- يركز الغاز الطبيعي في مكوناته الأساسية على غاز الميثان، المعروف أيضًا باسم الهيدروكربونات، الذي يعمل على تنقيته من الشوائب.
- يتضمن الغاز الطبيعي مركبات حامضية أساسية كالأكسجين وثاني أكسيد الكربون وكبريتيد الهيدروجين.
- تتواجد مكونات أخرى مثل الميثان والإيثان وغاز الثيول بنسب مختلفة في تركيب الغاز الطبيعي.
- أيضًا يحتوي الغاز الطبيعي على غازات أخرى مثل الهيليوم وثاني أكسيد النيتروجين، بالإضافة إلى وجود الماء في حالات البخار أو السائل.
- تكون نسبة الزئبق في الغاز الطبيعي قليلة جدًا، إما أن تكون في صورته الخام أو متحدة مع مركبات أخرى.
أهمية الغاز الطبيعي
- استخدامات الغاز الطبيعي متعددة، خصوصًا في التدفئة خاصةً في النصف الشمالي من الكرة الأرضية.
- يستخدم كوقود في السيارات لما له من تأثير بيئي إيجابي وتكلفة اقتصادية منخفضة.
- يُساهم في التقليل من ظاهرة الاحتباس الحراري المؤذية للبيئة.
- تعتبر الصناعات البلاستيكية والألياف الطبيعية والصناعية من أبرز المجالات المناعية المعتمدة على الغاز الطبيعي، حيث أن المنتجات البتروكيماوية تعتمد بشكل كبير على غاز الميثين.