Najprofitabilnije, ekološki i najvažnije gorivo danas je prirodni plin. Što je ovo tvar? Odakle potječe prirodni plin i koje su njegove značajke? To je važno i potrebno znati, jer koliko će ova sirovina trajati globalno je pitanje za sve zemlje svijeta. O tim će se pitanjima raspravljati u ovom članku.
Prirodni plin: opće karakteristike sastava
Ovaj spoj se u kemiji obično naziva metan, koji ima formulu CH4. Međutim, to nije sasvim točno. Uostalom, prirodni plin je mineralni proizvod naše Zemlje. I ne može biti apsolutno čist. To je kemijska mješavina mnogih plinovitih proizvoda. Među njima se može jasno identificirati organska komponenta i anorganska.
Prvi uključuju plinove niske molekularne težine kao što su:
- metan;
- butan;
- propan.
Do druge više različitih proizvoda:
- nečistoće sumporovodika;
- vodik;
- helij;
- dušik;
- ugljični dioksid.
Dakle, svojstva ovogTvari se ne mogu odrediti samo jednim dominantnim alkanom u sastavu. Nečistoće također imaju snažan utjecaj na njih. No, podrijetlo prirodnog plina dobro je poznato ljudima koji s njim rade. Stoga su metode čišćenja dugo razvijene i široko korištene.
Fizička svojstva
Neće biti potrebno mnogo paragrafa da bi se opisali svojstva ovog spoja.
- Gustoća varira ovisno o stanju agregacije, budući da se ovaj proizvod može ukapljivati kada se tlak poveća.
- Na 6500 0C je sposoban za spontano izgaranje, stoga je eksplozivan.
- Kada se pomiješa sa zrakom u određenim omjerima, ima i eksplozivan karakter.
- Gotovo dvostruko lakši od zraka, stoga može pobjeći u gornju atmosferu.
Postoji i posebna značajka koja polja prirodnog plina čini mnogo širim nego što bi mogla biti. U stanju je biti u stanju čvrstog tijela u sastavu zemljine kore. Više o tome u nastavku.
Metode nastanka ili podrijetla prirodnog plina
Može se identificirati nekoliko osnovnih opcija u kojima dolazi do stvaranja i nakupljanja dotične tvari.
- Proces razgradnje živih bića kao rezultat kraja njihovog života. To kaže biogena teorija. Taj se put računa tisućama i milijunima godina, ali je kao rezultat doveo do nakupljanja golemih količina prirodnog plina na našem planetu.planet.
- Formiranje kompleksa plinskih hidrata koncentriranih uglavnom pod zemljom. Taj je proces postao moguć samo zahvaljujući odabiru određenih termodinamičkih parametara. No, u 20. stoljeću dokazano je da takva nalazišta plina postoje i da su njihove količine jednostavno nevjerojatne u svojim razmjerima. Čak i permafrost čuva prirodni plin u svojim dubinama u čvrstom stanju.
- Porijeklo prirodnog plina iz svemira kao rezultat niza specifičnih reakcija. Sada je dokazano da gotovo svi planeti u našem sustavu sadrže ovaj plin.
Bez obzira na to kako je nastao, jedno ostaje isto: njegove rezerve su ogromne, ali iscrpive.
Veliki svjetski depoziti
Svjetske rezerve prirodnog plina procjenjuju se na 200,363 trilijuna m3. Ovi podaci odnose se na 2013. Naravno, lik je upečatljiv svojom veličinom. Ali ne zaboravite na njegove troškove, koji su također brojni. Oko 3,646 milijardi m33 ovog jedinstvenog prirodnog resursa iskopa se diljem svijeta svake godine.
Glavna nalazišta prirodnog plina u svijetu nalaze se u sljedećim zemljama:
- Rusija;
- Iran;
- Katar;
- Turkmenistan;
- SAD;
- Saudijska Arabija;
- Ujedinjeni Arapski Emirati;
- Venezuela i drugi.
Ovdje su navedene samo najveće zemlje u kojima se ovaj mineral može kopati. Općenito, postoje mjesta gdje je ovaj proizvod koncentriranu 101 zemlji.
Ako nazovemo sama područja depozita, tada se najvećim od njih smatraju sljedeće:
- Hassi-Rmel (Alžir);
- Shah Deniz (Azerbejdžan);
- Groningen (Nizozemska);
- Dhirubhai (Indija);
- sjeverni/južni Pars (Katar i Iran);
- Urengoj (Rusija);
- Galkynysh (Turkmenistan).
Ovo nisu samo velika, već gigantska i super-gigantska mjesta, gdje je koncentrirana većina zemaljskog prirodnog plina.
Polja prirodnog plina u Rusiji
Ako govorimo o našoj zemlji, možemo navesti oko 14 izvora ove jedinstvene sirovine. Najveći su:
- Urengoj;
- Lenjingradskoye;
- Yamburg;
- Shtokman;
- Bovanenkovo;
- Polar.
Još osam nema tako velike rezerve, ali su također vrlo važne za dobrobit naše zemlje. Općenito, nalazišta prirodnog plina u Rusiji su najbrojnija u usporedbi s drugim zemljama svijeta. Toliko izvora, kao u našoj regiji, nema nigdje.
Prognoze zaliha plina u svijetu
Iz gore navedenih brojki u članku o proizvodnji i potrošnji plina, kao io količinama njegovih rezervi, očito je da će okvirno vrijeme korištenja svih izvora biti oko 55 godina! Ovo je vrlo malo, tako da se radi na ovom području.
Stručnjaci predviđaju isto za naftu. Zanimljiva je činjenica da najveći dio ove sirovine ostaje skriven.od ljudskog plijena u permafrostu i na dnu oceana u obliku slojeva plinskih hidrata. Ako znanstvenici uspiju riješiti problem njihove prerade i razviju metode ekstrakcije, tada će i problemi plina i nafte biti riješeni još dugi niz godina.
Ali zasad ostaje samo nada i san, vjera u svijetle umove i uvid znanstvenika našeg svijeta.
Metode rudarenja
Proizvodnja prirodnog plina provodi se prema određenim tehnikama i metodama. Stvar je u tome što dubina njegove pojave može doseći nekoliko kilometara. U takvim uvjetima potreban je posebno osmišljen program i nova, moderna i moćna oprema.
Tehnika proizvodnje temelji se na stvaranju razlike tlaka u plinskom rezervoaru i vanjskom atmosferskom zraku. Kao rezultat toga, uz pomoć bunara, proizvod se ispumpava iz naslaga, a rezervoar je zasićen vodom.
Bušotine se buše duž određene putanje nalik na ljestve. To je učinjeno jer:
- to štedi prostor i čuva integritet materijala tijekom proizvodnje, budući da su nečistoće plina (na primjer sumporovodik) vrlo štetne za opremu;
- to omogućuje ravnomjerniju raspodjelu pritiska na formaciju;
- na ovaj način možete prodrijeti do dubine od 12 km, što vam omogućuje proučavanje litosferskog sastava Zemljine unutrašnjosti.
Kao rezultat toga, proizvodnja prirodnog plina postaje prilično uspješna, nekomplicirana i dobro organizirana. Nakon što se proizvod ukloni, šalje se na svoje odredište. Ako je kemijska tvornica, ondatamo se čisti i priprema za daljnju upotrebu u raznim industrijama.
Konkretno, za potrebe kućanstva, ne morate samo očistiti proizvod, već mu dodati i mirise - posebne tvari koje daju oštar neugodan miris. To se radi iz sigurnosnih razloga u slučaju curenja u prostorijama.
prijevoz plina
Nakon formiranja prirodnog plina prikupljen je i pripremljen za transport. Provodi se na mnogo načina.
- Kroz cjevovod. Najčešća opcija, međutim, najopasnija. U ovom slučaju, plinoviti proizvod se kreće, što može uzrokovati curenje i eksploziju. Stoga se duž cijele rute nalaze kompresorske točke, čija je svrha održavanje pritiska za normalnu promociju proizvoda.
- Upotreba transportera plina - posebnih tankera koji mogu prevoziti ukapljeni materijal. Ova metoda je najsigurnija, jer u tekućem stanju plin nije toliko eksplozivan i nesposoban za samozapaljenje.
- Željeznica koja koristi vagone cisterne.
Način transporta plina ovisi o udaljenosti odredišta i količini proizvoda.
Ekološka
Iz prirodne perspektive, ne postoji čistije ekološko gorivo od prirodnog plina. Uostalom, proizvodi njegovog izgaranja su voda i ugljični dioksid. Bez štetnih emisija, bez kiselih kiša.
Međutim, u ovom slučaju još uvijek postojiProblem je “efekt staklenika”. Predstavlja nakupljanje ugljičnog dioksida u atmosferi, što izaziva globalne klimatske promjene. Na ovom problemu rade i znanstvenici iz svih zemalja, budući da je u posljednje vrijeme sve aktualniji i relevantniji.
Unatoč tome, plin i nafta su još uvijek glavni zapaljivi minerali koji ljudima služe kao gorivo.
