گاز طبیعی: هیدروکربن‌های گازی همراه نفت یا به صورت مستقل در مخازن زیرزمینی

گاز طبیعی: سوخت پاک زمین

گاز طبیعی چیست و از کجا می‌آید؟

گاز طبیعی عمدتاً از گازی به نام متان⁴ تشکیل شده است. فرمول شیمیایی متان به صورت $CH_4$ نوشته می‌شود که نشان می‌دهد هر مولکول آن از یک اتم کربن (C) و چهار اتم هیدروژن (H) ساخته شده است. این گاز در اعماق زمین و درون سنگ‌های متخلخلی به نام مخزن تشکیل می‌شود. میلیون‌ها سال پیش، بقایای گیاهان و جانوران ریز در کف دریاها و اقیانوس‌ها دفن شدند. تحت فشار و گرمای زیاد لایه‌های فوقانی و طی میلیون‌ها سال، این مواد آلی به گاز طبیعی و گاهی نفت تبدیل شدند.

گاز طبیعی می‌تواند به دو صورت یافت شود:

• مخازن مستقل گاز: مخازنی که فقط حاوی گاز طبیعی هستند.
• گاز همراه نفت: مخازنی که هم نفت و هم گاز دارند. در این موارد، گاز معمولاً مانند حباب‌هایی روی نفت شناور است.

سفر گاز طبیعی: از دل زمین تا خانه‌های ما

برای رسیدن گاز طبیعی به دست مصرف‌کننده، مراحل مختلفی باید طی شود:

1. اکتشاف: زمین‌شناسان با استفاده از روش‌های خاصی مانند ایجاد امواج لرزه‌ای و تحلیل بازتاب آن‌ها، محل احتمالی مخازن گاز را پیدا می‌کنند.
2. حفاری و استخراج: پس از شناسایی مخزن، دکل‌های حفاری چاه‌هایی عمیق حفر می‌کنند تا به مخزن گاز برسند. فشار طبیعی داخل زمین، گاز را به سطح می‌آورد.
3. پالایش: گاز خام استخراج‌شده ناخالصی‌هایی دارد که باید در پالایشگاه‌ها جدا شوند. مهم‌ترین این ناخالصی‌ها عبارتند از:
   • آب
   • دی‌اکسید کربن ($CO_2$)
   • سولفید هیدروژن ($H_2S$) که بوی تخم‌مرغ فاسد می‌دهد و سمی است.
4. انتقال: گاز پالایش‌شده از طریق خطوط لوله‌ی عظیم (شبکه‌ی انتقال) به شهرها و مراکز صنعتی منتقل می‌شود. برای انتقال به قاره‌های دیگر، گاز را تا دمای بسیار پایین (-162 درجه سانتی‌گراد) سرد کرده و به مایع تبدیل می‌کنند تا حجم آن کاهش یابد. این محصول گاز طبیعی مایع‌شده⁵ نام دارد و با کشتی‌های مخصوص جابه‌جا می‌شود.
5. توزیع: در شهرها، فشار گاز کاهش یافته و از طریق خطوط لوله‌ی کوچک‌تر (شبکه‌ی توزیع) به خانه‌ها، مدارس و کارخانه‌ها می‌رسد.

گاز طبیعی در زندگی روزمره: از آشپزی تا تولید برق

گاز طبیعی کاربردهای بسیار متنوعی دارد که برخی از آن‌ها را هر روز در خانه‌مان می‌بینیم:

• پخت‌وپز: استفاده از اجاق گاز برای پخت غذا.
• گرمایش: استفاده از بخاری و شومینه برای گرم کردن خانه در زمستان.
• آبگرمکن: تأمین آب گرم برای حمام و شست‌وشو.
• تولید برق: در نیرگاه‌ها، گاز طبیعی سوزانده می‌شود تا توربین‌ها را به حرکت درآورد و برق تولید کند. این روش نسبت به سوزاندن زغال‌سنگ آلودگی کمتری ایجاد می‌کند.
• سوخت خودرو: برخی از خودروها می‌توانند با گاز طبیعی فشرده شده حرکت کنند که هم اقتصادی‌تر و هم پاک‌تر از بنزین است.
• مواد اولیه صنعتی: از گاز طبیعی برای تولید کودهای شیمیایی، پلاستیک، رنگ و حتی دارو استفاده می‌شود.

اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم

پاورقی

¹ گاز طبیعی (Natural Gas)
² مخزن (Reservoir)
³ هیدروکربن (Hydrocarbon): ترکیبات شیمیایی متشکل از اتم‌های کربن و هیدروژن.
⁴ متان (Methane)
⁵ گاز طبیعی مایع‌شده (Liquefied Natural Gas - LNG)
⁶ مرکاپتان (Mercaptan)