گاز طبیعی چیست؟
گاز طبیعی چگونه به وجود می‌آید؟
گاز طبیعی حاصل یک فرآیند بسیار طولانی است. تصور کنید میلیون‌ها سال پیش، اقیانوس‌ها مملو از موجودات ریز بسیار کوچکی به نام پلانکتون۲ و گیاهان بودند. وقتی این موجودات می‌مردند، در کف دریاها و اقیانوس‌ها جمع می‌شدند و لایه‌هایی از گل و لای روی آن‌ها را می‌پوشاند. با گذشت زمان، فشار و گرمای زیاد در اعماق زمین، این لایه‌ها را به ماده‌ای به نام هیدروکربن۳ تبدیل کرد که گاز طبیعی بخشی از آن است. برای درک بهتر، این فرآیند را می‌توان به پختن یک کیک در فشار و گرمای بسیار زیاد تشبیه کرد که میلیون‌ها سال طول می‌کشد!
اجزای اصلی گاز طبیعی
گاز طبیعی عمدتاً از یک مولکول به نام متان۴ تشکیل شده است. فرمول شیمیایی متان به صورت $CH_4$ نشان داده می‌شود. این یعنی هر مولکول متان از یک اتم کربن۵ و چهار اتم هیدروژن۶ ساخته شده است. گاز طبیعی قبل از اینکه به خانه‌های ما برسد، فرآوری می‌شود تا ناخالصی‌های آن جدا شود.
| نام جزء | نماد شیمیایی | مقدار تقریبی | توضیح |
|---|---|---|---|
| متان | $CH_4$ | ۹۰٪ | جزء اصلی و سوخت اصلی |
| اتان | $C_2H_6$ | ۵٪ | یکی دیگر از هیدروکربن‌های سبک |
| دی‌اکسید کربن و دیگر گازها | $CO_2$ و ... | ۵٪ | ناخالصی‌هایی که قبل از مصرف جدا می‌شوند |
از مخزن زیرزمینی تا شعلهٔ اجاق گاز
گاز طبیعی در مخازن بزرگ زیرزمینی، اغلب در کنار نفت خام، گیر افتاده است. برای رسیدن به این گاز، شرکت‌های حفاری، چاه‌های عمیقی حفر می‌کنند. سپس گاز از طریق لوله‌های بسیار بزرگ و طولانی به نام خط لوله۷ به پالایشگاه منتقل می‌شود. در پالایشگاه، گاز تمیز و خشک می‌شود تا برای مصرف خانگی و صنعتی آماده گردد. در نهایت، این گاز از طریق شبکه‌ای از لوله‌های کوچک‌تر به شهرها و خانه‌های ما میرسد.
کاربردهای گاز طبیعی در زندگی روزمره
گاز طبیعی کاربردهای فراوانی دارد که بسیاری از آن‌ها را هر روز در خانه‌های خود می‌بینیم. وقتی مادرتان روی اجاق گاز غذا درست می‌کند، یا وقتی در زمستان بخاری خانه را روشن می‌کنید، از گاز طبیعی استفاده می‌شود. حتی در بسیاری از نیروگاه‌ها، از این گاز برای چرخاندن توربین‌ها و تولید برق استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، برق بسیاری از لامپ‌ها و کامپیوترها نیز ممکن است از سوزاندن گاز طبیعی تولید شده باشد.
اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم
خیر، گاز طبیعی در حالت خالص بی‌بو است. اما برای ایمنی بیشتر و تشخیص نشت گاز، ماده‌ای با بوی بسیار تند و زننده (مانند تخم مرغ فاسد) به آن اضافه می‌کنند تا اگر لوله‌ای نشتی داشت، بلافاصله متوجه شویم.
تنفس گاز طبیعی در مقادیر کم معمولاً خطرناک نیست. اما خطر اصلی آن، ایجاد خفگی به دلیل جایگزینی با اکسیژن هوا در فضای بسته و همچنین خطر انفجار در صورت تجمع و تماس با شعله است. بنابراین همیشه باید مراقب بود.
در مقایسه با سوخت‌های فسیلی دیگر مانند زغال سنگ یا نفت، گاز طبیعی هنگام سوختن آلودگی کمتری تولید می‌کند. برای مثال، دی‌اکسید گوگرد۸ یا ذرات دوده که باعث آلودگی هوا می‌شوند را بسیار کمتر ایجاد می‌کند. با این حال، سوختن آن همچنان دی‌اکسید کربن تولید می‌کند که یک گاز گلخانه‌ای۹ است.
گاز طبیعی یک منبع انرژی مهم است که از بقایای موجودات زندهٔ بسیار قدیمی تشکیل شده و عمدتاً از گاز متان ساخته شده است. این سوخت پس از استخراج از اعماق زمین و پالایش، برای گرم کردن خانه‌ها، پخت‌وپز و تولید برق به کار می‌رود. اگرچه نسبت به برخی سوخت‌ها پاک‌تر است، اما استفادهٔ ایمن از آن و توجه به حفظ منابع طبیعی برای آینده بسیار مهم است.
پاورقی
۱سوخت فسیلی (Fossil Fuel): به سوخت‌هایی گفته می‌شود که از بقایای جانوران و گیاهان بسیار قدیمی در دل زمین تشکیل شده‌اند. مانند نفت، زغال سنگ و گاز طبیعی.
۲پلانکتون (Plankton): موجودات ریز و بسیار کوچکی که در آب دریاها و اقیانوس‌ها شناورند و پایهٔ بسیاری از زنجیره‌های غذایی هستند.
۳هیدروکربن (Hydrocarbon): ترکیبات شیمیایی که فقط از اتم‌های کربن و هیدروژن ساخته شده‌اند. نفت و گاز طبیعی نمونه‌هایی از هیدروکربن‌ها هستند.
۴متان (Methane): گازی بی‌رنگ و بی‌بو که اصلی‌ترین جزء گاز طبیعی است و فرمول شیمیایی آن $CH_4$ می‌باشد.
۵کربن (Carbon): یک عنصر شیمیایی که در همهٔ موجودات زنده یافت می‌شود.
۶هیدروژن (Hydrogen): سبک‌ترین و فراوان‌ترین عنصر در جهان.
۷خط لوله (Pipeline): لوله‌های بزرگ و طویلی که برای انتقال گاز یا نفت از یک نقطه به نقطهٔ دیگر استفاده می‌شوند.
۸دی‌اکسید گوگرد (Sulfur Dioxide): یک گاز آلاینده که هنگام سوختن برخی سوخت‌ها مانند زغال سنگ تولید می‌شود.
۹گاز گلخانه‌ای (Greenhouse Gas): گازهایی که در جو زمین وجود دارند و گرما را به دام می‌اندازند و باعث گرم شدن کرهٔ زمین می‌شوند. دی‌اکسید کربن یک گاز گلخانه‌ای مهم است.