Gaz ziemny

Wprowadzenie

Gaz ziemny, znany również jako błękitne paliwo, jest jednym z kluczowych surowców energetycznych na świecie. Jako paliwo kopalne pochodzenia organicznego, gaz ziemny gromadzi się w skorupie ziemskiej w pokładach, które mogą występować zarówno samodzielnie, jak i w towarzystwie złoża ropy naftowej czy węgla kamiennego. Z uwagi na swoje właściwości i skład chemiczny, gaz ten odgrywa znaczącą rolę w produkcji energii oraz jako surowiec przemysłowy. W niniejszym artykule omówimy charakterystykę gazu ziemnego, jego zasoby, metody wydobycia oraz przetwórstwo, a także zastępcze źródła gazu.

Charakterystyka gazu ziemnego

Gaz ziemny jest głównie metanem, który stanowi ponad 90% jego składu. W zależności od miejsca wydobycia, mogą występować także niewielkie ilości innych węglowodorów jak etan, propan czy butan oraz różne zanieczyszczenia mineralne. Jedną z kluczowych cech gazu ziemnego jest jego bezwonność; aby ułatwić wykrywanie wycieków, przed wprowadzeniem do sieci gazowej dodawany jest specjalny zapach. Gaz ziemny generuje znacznie mniejszą emisję dwutlenku węgla w porównaniu do innych paliw kopalnych – jego spalanie prowadzi do emisji CO2 o 24% mniejszej niż ropa naftowa oraz o 41% mniejszej niż węgiel kamienny. Dzięki temu gaz ziemny uznawany jest za bardziej przyjazny dla środowiska.

Zasoby gazu ziemnego

Światowe zasoby gazu ziemnego są znaczne, chociaż ich wydobycie staje się coraz trudniejsze. W 2012 roku według danych OECD oszacowano zasoby gazu ziemnego na miliardy metrów sześciennych. Szczególne zainteresowanie budzą podwodne złoża metanu, które tworzą się w niskiej temperaturze i wysokim ciśnieniu w postaci klatratów metanu. Szacuje się, że ich zasoby mogą być nawet 2,5 do 10 razy większe niż tradycyjne złoża podziemne. Mimo to istnieje również obawa o wpływ klatratów na zmiany klimatyczne przez ich potencjał cieplarniany oraz ryzyko uwolnienia metanu do atmosfery.

Wydobycie gazu ziemnego

Wydobycie gazu ziemnego jest procesem wymagającym zaawansowanej technologii oraz dużych nakładów finansowych. Na świecie największymi producentami gazu w 2017 roku były Stany Zjednoczone, Rosja oraz Katar. W Europie Północnej dominującym producentem jest Norwegia, której złoża znajdują się pod dnem Morza Norweskiego i Morza Północnego. Ważnym wydarzeniem na rynku gazowym była sytuacja z października 2006 roku w Wielkiej Brytanii, gdzie ceny gazu osiągnęły wartość ujemną z powodu nadwyżek towaru.

Gaz ziemny w Polsce

W Polsce gaz ziemny wydobywany jest głównie na Podkarpaciu oraz w zapadlisku przedkarpackim. Istnieją również możliwości niekonwencjonalnego pozyskiwania tego surowca poprzez metan ze złóż węgla czy łupków. Zasoby konwencjonalne szacowane są na około 98 miliardów metrów sześciennych, a niekonwencjonalne na 1,5 do 3 bilionów metrów sześciennych. Mimo że krajowe wydobycie pokrywa około jednej trzeciej zapotrzebowania na gaz, Polska nadal zależy od importu tego surowca, przede wszystkim z Rosji.

Przetwórstwo gazu ziemnego

Przetwórstwo gazu ziemnego obejmuje szereg procesów mających na celu oczyszczenie surowego gazu i oddzielenie go od innych frakcji węglowodorowych. Gaz dostarczany do odbiorcy różni się od wydobywanego ze względu na konieczność usunięcia zanieczyszczeń takich jak para wodna czy dwutlenek węgla. Chociaż instalacje przetwórcze wymagają mniejszych nakładów finansowych niż rafinerie ropy naftowej, często firmy decydują się na spalenie surowego gazu zamiast jego przetwarzania ze względu na koszty transportu i infrastruktury.

Zastępczy gaz ziemny

Produkcja zastępczego gazu ziemnego (SNG) staje się coraz bardziej popularna jako sposób na zwiększenie dostępności tego surowca oraz redukcję wpływu energetyki na środowisko. SNG można uzyskać z biogazu czy gazu wysypiskowego poprzez procesy oczyszczania i przetwarzania. Umożliwia to wykorzystanie odpadów organicznych oraz zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego kraju poprzez zmniejszenie zależności od importowanego surowca.

Podział gazu ziemnego

Gaz ziemny można klasyfikować według różnych kryteriów: zawartości składników węglowodorowych (suchy lub mokry), zawartości azotu (bezazotowy, niskoazotowy lub zaazotowany) oraz zawartości siarkowodoru (małosiarkowy, siarkowy lub wysokosiarkowy). Taki podział umożliwia lepsze dostosowanie technologii wydobycia i przetwarzania do specyficznych właściwości danego rodzaju gazu.

Zakończenie

Gaz ziemny jest istotnym źródłem energii i surowcem przemysłowym o wielu zastosowaniach. Jego charakterystyka sprawia, że jest on bardziej przyjazny dla środowiska niż inne paliwa kopalne. W obliczu zmieniających się realiów rynkowych oraz wzrastającego zapotrzebowania na energię konieczne staje się poszukiwanie nowych źródeł oraz efektywniejsze zarządzanie zasobami gazu ziemnego. Dalszy rozwój technologii wydobycia i przetwarzania pozwoli nie tylko na lepsze wykorzystanie istniejących zasobów, ale także może przyczynić się do ochrony środowiska poprzez zmniejszenie emisji szkodliwych substancji.

Artykuł sporządzony na podstawie: Wikipedia (PL).