Najziskovejším, ekologickým a najdôležitejším palivom súčasnosti je zemný plyn. Čo je to za látku? Odkiaľ pochádza zemný plyn a aké sú jeho vlastnosti? Je dôležité a potrebné to vedieť, pretože ako dlho táto surovina vydrží, je globálnou otázkou všetkých krajín sveta. O týchto problémoch sa bude diskutovať v tomto článku.
Zemný plyn: všeobecné charakteristiky zloženia
Táto zlúčenina sa v chémii bežne označuje ako metán, ktorý má vzorec CH4. Nie je to však celkom pravda. Veď zemný plyn je nerastným produktom našej Zeme. A nemôže byť úplne čistý. Je to chemická zmes mnohých plynných produktov. Medzi nimi je možné jasne identifikovať organickú zložku a anorganickú zložku.
Prvé zahŕňajú plyny s nízkou molekulovou hmotnosťou ako:
- metán;
- bután;
- propán.
K druhej ďalšej palete produktov:
- nečistoty sírovodíka;
- vodík;
- helium;
- dusík;
- oxid uhličitý.
Preto vlastnosti tohtoLátky nemožno určiť iba jedným dominantným alkánom v zložení. Silný vplyv na ne majú aj nečistoty. Pôvod zemného plynu je však ľuďom, ktorí s ním pracujú, dobre známy. Preto boli metódy čistenia už dlho vyvinuté a široko používané.
Fyzikálne vlastnosti
Opísanie vlastností tejto zlúčeniny nezaberie veľa odsekov.
- Hustota sa líši v závislosti od stavu agregácie, pretože tento produkt sa môže pri zvýšení tlaku skvapalniť.
- Pri 6500 0C je schopný samovznietenia, preto je výbušný.
- Po zmiešaní so vzduchom v určitých pomeroch má tiež výbušný charakter.
- Takmer dvakrát ľahšie ako vzduch, preto môže uniknúť do vyšších vrstiev atmosféry.
Je tu tiež špeciálna funkcia, vďaka ktorej sú polia zemného plynu oveľa širšie, než by mohli byť. Je schopný byť v stave pevného telesa v zložení zemskej kôry. Viac o tom nižšie.
Metódy vzniku alebo pôvodu zemného plynu
Je možné identifikovať niekoľko základných možností, pri ktorých dochádza k tvorbe a akumulácii príslušnej látky.
- Proces rozkladu živých bytostí v dôsledku konca ich života. Toto hovorí biogénna teória. Táto cesta sa počíta na tisíce a milióny rokov, no vo výsledku viedla k nahromadeniu obrovského množstva zemného plynu na našej planéte.planéta.
- Tvorba komplexov plynných hydrátov sústredených hlavne pod zemou. Tento proces sa stal možným len vďaka výberu určitých termodynamických parametrov. V 20. storočí sa však dokázalo, že takéto ložiská plynu existujú a ich množstvo je vo svojom rozsahu jednoducho úžasné. Dokonca aj permafrost uchováva zemný plyn vo svojich hĺbkach v pevnom stave.
- Pôvod zemného plynu z vesmíru ako výsledok série špecifických reakcií. Teraz sa dokázalo, že takmer všetky planéty v našom systéme obsahujú tento plyn.
Bez ohľadu na to, ako vznikol, jedna vec zostáva rovnaká: jeho zásoby sú obrovské, ale vyčerpateľné.
Hlavné svetové ložiská
Svetové zásoby zemného plynu sa odhadujú na 200,363 biliónov m3. Tieto údaje sú do roku 2013. Samozrejme, postava je pozoruhodná svojou majestátnosťou. Nezabudnite však na jeho výdavky, ktorých je tiež veľa. Ročne sa na celom svete vyťaží približne 3 646 miliárd m33 tohto jedinečného prírodného zdroja.
Hlavné ložiská zemného plynu na svete sa nachádzajú v nasledujúcich krajinách:
- Rusko;
- Irán;
- Qatar;
- Turkménsko;
- USA;
- Saudská Arábia;
- Spojené arabské emiráty;
- Venezuela a ďalšie.
Tu sú uvedené len najväčšie krajiny, kde sa dá tento minerál ťažiť. Vo všeobecnosti existujú miesta, kde sa tento produkt koncentrujev 101 krajinách.
Ak nazývame samotné oblasti vkladov, za najväčšie z nich sa považujú tieto:
- Hassi-Rmel (Alžírsko);
- Shah Deniz (Azerbajdžan);
- Groningen (Holandsko);
- Dhirubhai (India);
- Severný/južný Pars (Katar a Irán);
- Urengoy (Rusko);
- Galkynysh (Turkménsko).
Toto nie sú len veľké, ale aj gigantické a superobrie miesta, kde sa sústreďuje väčšina zemského plynu.
Polia zemného plynu v Rusku
Ak hovoríme o našej krajine, môžeme vymenovať asi 14 zdrojov tejto unikátnej suroviny. Najväčšie sú:
- Urengoy;
- Leningradskoye;
- Yamburg;
- Shtokman;
- Bovanenkovo;
- Polar.
Osem ďalších má nie také obrovské zásoby, ale sú tiež veľmi dôležité pre blaho našej krajiny. Vo všeobecnosti sú ložiská zemného plynu v Rusku v porovnaní s ostatnými krajinami sveta najpočetnejšie. Toľko zdrojov ako v našom regióne, nikde nie je.
Predpovede zásob plynu vo svete
Z čísel uvedených vyššie v článku o výrobe a spotrebe plynu, ako aj o množstvách jeho zásob je zrejmé, že približná doba využitia všetkých zdrojov bude cca 55 rokov! Toto je veľmi malé, takže v tejto oblasti prebiehajú práce.
To isté predpovedajú odborníci aj pre ropu. Zaujímavosťou je, že veľká časť tejto suroviny zostáva skrytá.z ľudskej koristi v permafroste a na dne oceánov vo forme vrstiev hydrátov plynu. Ak sa vedcom podarí vyriešiť problém ich spracovania a vyvinúť metódy ťažby, problémy s plynom aj ropou budú vyriešené na dlhé roky.
Zatiaľ to však zostáva len nádejou a snom, vierou v bystré mysle a vhľadom vedcov nášho sveta.
Metódy ťažby
Produkcia zemného plynu sa vykonáva podľa určitých techník a metód. Ide o to, že hĺbka jeho výskytu môže dosiahnuť niekoľko kilometrov. V takýchto podmienkach je potrebný špeciálne navrhnutý program a nové, moderné a výkonné vybavenie.
Technika výroby je založená na vytváraní tlakového rozdielu v zásobníku plynu a vonkajšom atmosférickom vzduchu. Výsledkom je, že pomocou studne sa produkt odčerpáva z usadenín a nádrž sa nasýti vodou.
Vrty sa vŕtajú pozdĺž určitej trajektórie pripomínajúcej rebrík. Deje sa tak preto, lebo:
- to šetrí miesto a zachováva integritu materiálov počas výroby, pretože plynové nečistoty (napríklad sírovodík) sú pre zariadenia veľmi škodlivé;
- to umožňuje rovnomernejšie rozloženie tlaku na formáciu;
- takto môžete preniknúť do hĺbky 12 km, čo vám umožní študovať litosférické zloženie zemského vnútra.
V dôsledku toho sa výroba zemného plynu stáva celkom úspešnou, nekomplikovanou a dobre organizovanou. Po odstránení je produkt odoslaný na miesto určenia. Ak je to chemický závod, taktam sa vyčistí a pripraví na ďalšie použitie v rôznych priemyselných odvetviach.
Na domáce účely musíte výrobok nielen vyčistiť, ale tiež doň pridať odoranty - špeciálne látky, ktoré dodávajú ostrý nepríjemný zápach. Deje sa tak z bezpečnostných dôvodov v prípade netesností v priestoroch.
Preprava plynu
Po vytvorení zemného plynu bol tento zhromaždený a pripravený na prepravu. Vykonáva sa mnohými spôsobmi.
- Prostredníctvom potrubia. Najbežnejšia možnosť, ale najnebezpečnejšia. V tomto prípade sa pohybuje plynný produkt, ktorý môže spôsobiť únik a výbuch. Preto sú po celej trase kompresorové body, ktorých účelom je udržiavať tlak pre normálnu propagáciu produktu.
- Používanie nosičov plynu – špeciálnych tankerov schopných prepravovať skvapalnený materiál. Táto metóda je najbezpečnejšia, keďže v kvapalnom stave nie je plyn taký výbušný a nie je schopný samovznietenia.
- Železnica využívajúca cisternové autá.
Spôsob prepravy plynu závisí od vzdialenosti cieľa a množstva produktu.
Environmentálne
Z prirodzeného hľadiska neexistuje ekologickejšie palivo ako zemný plyn. Koniec koncov, produktmi jeho spaľovania sú voda a oxid uhličitý. Žiadne škodlivé emisie, žiadne kyslé dažde.
V tomto prípade však stále existujeProblémom je „skleníkový efekt“. Predstavuje hromadenie oxidu uhličitého v atmosfére, ktoré vyvoláva globálne klimatické zmeny. Vedci zo všetkých krajín tiež pracujú na tomto probléme, od poslednej doby sa stáva čoraz aktuálnejším a aktuálnejším.
Napriek tomu sú plyn a ropa stále hlavné horľavé minerály, ktoré slúžia ľuďom ako palivo.
