منابع انرژی دریا: نفت و گازی که از کف دریاها استخراج میشود
نفت و گاز زیر دریا چگونه به وجود آمدهاند؟
میلیونها سال پیش، اقیانوسها پر از موجودات ریز به نام پلانکتون1 و جلبکهای کوچک بودند. وقتی این موجودات میمردند، جسدشان به کف دریا میریخت و زیر لایههای گل و شن دفن میشد. با گذشت زمان، لایههای سنگین روی آنها فشار آورد و زمین گرم شد. این فشار و گرما، بقایای جانوران را به مادهای سیاه و چرب به نام نفت خام و گاز طبیعی تبدیل کرد. گویا طبیعت یک آشپزخانه بزرگ زیر دریاست که سوخت فسیلی میپزد.
برای درک بهتر، یک مثال ساده بزنیم: تصور کن یک تکه نان و سبزی را زیر یک کوه بزرگ از شن و ماسه دفن کنی. بعد از سالها، آن مواد سیاه و فشرده میشوند. نفت و گاز دقیقاً همین طور در اعماق زمین تشکیل میشوند، فقط میلیونها سال طول میکشد.
چطور نفت و گاز را زیر دریا پیدا میکنند؟ (اکتشاف)
پیدا کردن نفت زیر دریا مثل پیدا کردن یک سوزن در انبار کاه است. دانشمندان از امواج صوتی استفاده میکنند. کشتیهای مخصوص صدای بلندی به داخل آب میفرستند و سپس صدای برگشتی را ضبط میکنند. این کار مانند این است که در یک غار بزرگ فریاد بزنی و پژواک آن را بشنوی. با نقشهای که از بازگشت صداها به دست میآید، مهندسان میفهمند کجای کف دریا نفت و گاز پنهان شده است. سپس نمونههای کوچکی از سنگها را بیرون میآورند تا مطمئن شوند نفت وجود دارد.
حفاری و استخراج از کف دریا (سکوهای نفتی)
وقتی جای نفت پیدا شد، مهندسان سکوی بزرگی روی آب یا بالای دریا میسازند. این سکو مثل یک جزیرهٔ مصنوعی است. متهٔ بسیار بلندی تا زیر کف دریا پیش میرود و به لایهٔ نفتی میرسد. فشار بالای نفت و گاز، آنها را به سمت بالا هل میدهد. گاهی فشار کم است و باید آب یا گاز به داخل تزریق کنند تا نفت بیرون بیاید. این کار مانند فشردن لولهٔ خمیردندان از ته است.
در آبهای بسیار عمیق (مثلاً عمق بیش از ۱۵۰۰ متر) از سکوهای شناور استفاده میکنند. یک مثال واقعی: میدان نفتی پرل در خلیج فارس، نفت و گاز را از زیر دریا استخراج میکند و به خشکی میفرستد.
| نوع سکو | محل نصب | عمق مناسب (متر) | مثال |
|---|---|---|---|
| ثابت (جک-آپ) | نزدیک ساحل | تا ۱۲۰ | خلیج فارس |
| شناور کششی | آب عمیق | ۵۰۰ تا ۱۵۰۰ | دریای شمال |
نفت و گاز استخراجشده را چگونه به خشکی میرسانند؟
دو راه اصلی برای حمل وجود دارد: خط لوله زیردریایی و کشتیهای نفتکش. خط لوله مانند یک شلنگ بسیار بلند و ضخیم است که روی کف دریا قرار میگیرد و نفت را به پالایشگاههای ساحلی پمپاژ میکند. کشتیهای نفتکش هم نفت را در مخازن غولپیکر خود بار میکنند و به کشورهای دیگر میبرند. گاز طبیعی را اغلب به صورت مایع (الانجی2) سرد میکنند تا حجم آن ۶۰۰ برابر کوچکتر شود و حمل آن آسانتر گردد.
چالشهای مفهومی (پرسش و پاسخ)
پاسخ: بله، اگر نشت نفت رخ دهد، لایهٔ سیاهی روی آب ایجاد میشود که نور خورشید را به موجودات زیر آب نمیرساند. پرندگان و ماهیها نیز با تماس با نفت بیمار میشوند. مهندسان سعی میکنند با دستگاههای ایمنی و تمرینهای مداوم از نشت جلوگیری کنند.
پاسخ: بله، این منابع تجدیدناپذیر هستند یعنی میلیونها سال طول میکشد تا دوباره ساخته شوند. ما سریعتر از آن که طبیعت بتواند جایگزین کند، نفت میکشیم. به همین دلیل دانشمندان به دنبال انرژیهای پاک مثل باد و خورشید هستند.
پاسخ: چون یک لایهٔ سنگ غیرقابل نفوذ (سنگپوش) مثل درب محکم روی مخزن نفتی قرار دارد. فقط وقتی انسان چاه حفر میکند، راه خروج باز میشود و نفت به بیرون فوران میکند. مانند یک بطری نوشابه که درب آن باز میشود.
پاورقیها
1پلانکتون (Plankton): موجودات ریز و غالباً یکسلولی که در آب دریا شناورند و غذای بسیاری از جانوران دریایی را تشکیل میدهند.
2الانجی (LNG - Liquefied Natural Gas): گاز طبیعی مایع شده که برای حمل آسانتر، سرد و فشرده میشود. حجم آن نسبت به حالت گازی حدود ۶۰۰ برابر کاهش مییابد.
معادل انگلیسی واژههای تخصصی: نفت خام (Crude Oil)، گاز طبیعی (Natural Gas)، سکوی حفاری (Drilling Platform)، خط لوله (Pipeline)، مخزن (Reservoir)، اکتشاف (Exploration).
