천연 가스의 과학
천연 가스는 주로 메탄 (CH4)으로 구성된 자연 발생 화석 연료이며, 에탄, 프로판 및 부탄과 같은 소량의 다른 탄화수소가 있습니다. 다음은 형성, 구성 및 사용의 과학의 분류입니다.
형성 :
* 유기물 분해 : 천연 가스는 지구 표면 아래에 묻힌 유기물 (죽은 식물과 동물)의 분해로 수백만 년에 걸쳐 형성됩니다.
* 열과 압력 : 고온과 압력은 유기물을 탄화수소, 주로 메탄으로 변형시킵니다.
* 저수지 : 이 탄화수소는 저수지라고 불리는 다공성 암석에 축적되며, 불 침투성 바위 층에 갇혀 있습니다.
구성 :
* 메탄 (CH4) : 천연 가스의 지배적 인 성분은 일반적으로 부피의 70-90%를 포함합니다. 무색, 무취 및 가연성 가스입니다.
* 다른 탄화수소 : 에탄 (C2H6), 프로판 (C3H8) 및 부탄 (C4H10)도 더 적은 양으로 존재한다. 이 성분들은 천연 가스의 전체 에너지 값에 기여하여 별도로 추출 및 사용됩니다.
* 불순물 : 천연 가스는 물, 이산화탄소, 황화수소 (H2S) 및 질소와 같은 소량의 비화음 탄소 불순물을 함유 할 수 있습니다. 안전하고 효율적인 사용을 보장하기 위해 처리 중에 이러한 불순물을 제거해야합니다.
속성 :
* 높은 에너지 밀도 : 천연 가스는 에너지 밀도가 높은 연료이며, 이는 부피 단위당 많은 양의 에너지를 방출합니다.
* 청정 화상 : 석탄 및 석유와 같은 다른 화석 연료와 비교하여 천연 가스는 비교적 깨끗하게 화상을 입어 이산화황 및 미립자 물질과 같은 유해한 오염 물질의 배출량이 줄어 듭니다. 그러나 주요 온실 가스 인 이산화탄소를 방출합니다.
* 다목적 연료 : 천연 가스에는 다음을 포함한 다양한 응용 프로그램이 있습니다.
* 전기 생성 : 연소를 통해 전기를 생산하기 위해 발전소에 사용됩니다.
* 난방 및 요리 : 우주 난방, 물 난방 및 요리를 위해 가정 및 사업에 사용됩니다.
* 운송 : 차량의 연료로, 특히 대단한 운송으로 사용됩니다.
* 산업 공정 : 제조 플라스틱 및 비료를 포함하여 다양한 산업 공정에서 공급 원료로 사용됩니다.
추출 및 처리 :
* 추출 : 천연 가스는 시추 우물을 통해 지하 저수지에서 추출됩니다.
* 처리 : 추출 된 가스는 불순물과 분리 된 다른 성분을 제거하기 위해 처리를 겪습니다.
환경 영향 :
* 온실 가스 배출 : 다른 화석 연료보다 깨끗하지만 천연 가스는 연소 중에 이산화탄소를 방출하여 기후 변화에 기여합니다.
* 누출 : 생산, 가공 및 유통 시스템으로 인한 메탄의 누출은 메탄의 강력한 온실 효과로 인해 환경에 크게 영향을 줄 수 있습니다.
* 물 오염 : 천연 가스의 추출은 시추 및 프 래킹에 사용되는 화학 물질로부터 물 오염으로 이어질 수 있습니다.
천연 가스의 미래 :
* 전환 연료 : 천연 가스는 종종 석탄과 석유보다 탄소가 적어 기후 변화를 완화하려는 노력에 기여하기 때문에 전이 연료로 간주됩니다.
* 기술 발전 : 기술의 발전은 메탄 누출을 줄이고 천연 가스 연소에서 이산화탄소를 포착하고 저장하는 새로운 방법을 개발하고 있습니다.
결론적으로, 천연 가스는 이점과 단점이 모두있는 복잡한 에너지 자원입니다. 귀중한 에너지 원을 제공하지만 더 깨끗한 에너지 미래로 전환 할 때 환경 영향을 신중하게 고려해야합니다.
