المقالات

تكنولوجيا الغاز الطبيعي

شارك

اشتهر الغاز الطبيعي لمئات السنين بكونه إحدى المواد النافعة جدًّا، فكان يتم استخدامه بوصفه وقودًا نظيفًا لفترة طويلة من الزمن. ومع ذلك، ومع التقدم التكنولوجي الصناعي، أصبح الغاز الطبيعي يستخدم في أغراض وتطبيقات لم نكن نعتقد يومًا أنها ممكنة.

أحد أكثر التطبيقات الصناعية أهمية حاليًّا هو استخدام الغاز الطبيعي في صناعة الأسمدة، فالغاز الطبيعي عنصر أساسي في صناعة الأسمدة، ليس بصفته وقودًا وإنما مادة خام. وبما أن غاز الميثان هو المكون الأساسي للغاز الطبيعي، فيمكننا الحصول على الهيدروجين بسهولة من خلال إخضاع الغاز الطبيعي لعملية تسمى "إعادة تشكيل البخار". فبمجرد الحصول على الهيدروجين، بإمكاننا إحداث تفاعل بينه وبين النيتروجين للحصول على الأمونيا والتي يمكن استخدامها بمثابة سماد، أو أن تتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون للحصول على سماد اليوريا.

وتتم كل تلك التفاعلات داخل منشآت صناعية عملاقة تحت درجات حرارة وضغط قاسية. ويقوم الفنيون والمهندسون بمراقبة تلك العملية والتحكم بها بعناية فائقة؛ حيث تعتبر صناعة الأسمدة واحدة من أخطر الصناعات الحديثة.

ومن التطبيقات الهامة الأخرى تجزئة الغاز الطبيعي. فيتم معالجة الغاز الطبيعي في منشآت متطورة تحت درجات حرارة منخفضة وضغط عالٍ لفصل مكوناته الأربعة الأساسية: الإيثان، والبروبان، والبوتان، والمتكثفات الهيدروكربونية. فيمكن مزج البوتان مع البروبان للحصول على الغاز النفطي المسال (أسطوانات الغاز). كما أن الإيثان، والبروبان، والبوتان من المكونات الأساسية في صناعة البتروكيماويات، مثل البلاستيك على سبيل المثال. فيستخدم البوتان في تصنيع البنزين، ويستخدم البروبان بشكل ملحوظ في أنظمة التكييف والتبريد. وأخيرًا، تستخدم المكثفات على نطاق واسع في إنتاج جازولين عالي الجودة وكذلك في العديد من الصناعات الكيميائية.

ويستخدم الغاز الطبيعي بشكل أساسي في محطات الطاقة إما لتسخين غلايات البخار في التوربينات البخارية، وإما بمثابة مصدر للوقود لتشغيل توربينات الغاز. فبمقارنة محطات الطاقة التي تستخدم الغاز الطبيعي بتلك التي تستخدم البترول أو الفحم، سنجد أنه لإنتاج نفس الكمية من الحرارة، يصدر الغاز الطبيعي ثاني أكسيد الكربون بنسبة أقل من البترول تصل إلى 30% وأقل من محطات الطاقة التي تستخدم الفحم بنسبة تصل إلى 45%. كما أثبتت الإحصاءات أن محطات توليد الطاقة الكهربائية التي تعمل بالفحم ينبعث منها حوالي  900 كجم من ثاني أكسيد الكربون لكل ساعة ميجاوات، وهو ما يعادل ضعف كمية ثاني أكسيد الكربون الصادرة من محطة كهرباء تعمل بالغاز الطبيعي.

والآن، تعتبر الدورة المشتركة لتوليد الطاقة - والتي تضم كلاًّ من مولدات الغاز والبخار وتعتمد بشكل كامل على الغاز الطبيعي - أنظف مصدر للطاقة باستخدام الوقود الهيدروكربوني. وتستخدم هذه التكنولوجيا على نطاق واسع وبشكل متزايد باعتبارها غازًا طبيعيًّا، ويمكن الحصول عليها بتكاليف معقولة.

أما على المستوى المحلي، فيتم ضخ الغاز الطبيعي إلى المنازل عبر أنابيب في معظم دول العالم المتقدمة؛ حيث يتم استخدامه في أغراض عدة تشمل تشغيل المواقد، والأفران، ومجففات الملابس، والتدفئة المركزية. كما يستخدم كلٌّ من الغاز المسال المشتق من الغاز الطبيعي والغاز الطبيعي المضغوط في أغراض منزلية دون الحاجة إلى شبكات أنابيب.

من نحن

«كوكب العلم» مجلة علمية ترفيهية باللغتين العربية والإنجليزية يصدرها مركز القبة السماوية العلمي بمكتبة الإسكندرية وتحررها وحدة الإصدارات بقطاع التواصل الثقافي ...
مواصلة القراءة

اتصل بنا

ص.ب. 138، الشاطبي 21526، الإسكندرية، جمهورية مصر العربية
تليفون: 4839999 (203)+
داخلي: 1737–1781
البريد الإلكتروني: COPU.editors@bibalex.org

شاركنا

© 2024 | مكتبة الإسكندرية