Gaz ziemny – rodzaje i zastosowania

Gaz ziemny jest jednym z naturalnych paliw, bez którego nie wyobrażamy sobie życia. Jego zastosowanie jest wszechobecne, a zawdzięczamy to różnym jego formom. Sprężenie lub skroplenie gazu pozwala transportować go na duże odległości, przez co jest dostępny dla każdego. Nieocenione są również jego walory ekologiczne, które stawiają go wyżej niż ropa naftowa czy węgiel. Co zatem warto o nim wiedzieć? Zapraszam do lektury.

Co to jest gaz ziemny?

Jak już wspomniałem wyżej, jest naturalnym paliwem kopalnym, które wydobywa się ze złóż znajdujących się w skorupie ziemskiej. Jego skład stanowi mieszanina gazów palnych i związków niepalnych z metanem (który stanowi ponad 90 %). Nie każdy z nas wie, że tak naprawdę jest on substancją bezwonną, dopiero w procesie nawaniania, tuż przed wprowadzeniem go do sieci, zyskuje charakterystyczny zapach. Ułatwia on szybkie wykrycie jego obecności w powietrzu.

Gaz ziemny jest mniej szkodliwy dla środowiska, niż inne paliwa kopalne. Przykładowo emisja CO² podczas jego spalania jest o 30% mniejsza niż w przypadku ropy naftowej i 60 % niż w przypadku węgla. Największe jego złoża na świecie występują w USA i Rosji. W Europie natomiast ogromna jego ilość znajduje się pod dnem Morza Norweskiego i Północnego, które obejmują teren Norwegii.

Rodzaje gazu ziemnego

Gaz ziemny może przybierać różne formy: płynną, lotną czy sprężoną. A każda z nich różni się kalorycznością i zastosowaniem. Oto ich krótka charakterystyka.

LNG skroplony gaz ziemny

Jest to gaz ziemny w ciekłym stanie skupienia (ang. Liquefied Natural Gas), w temperaturze poniżej -162°C. Podczas jego skraplania, objętość gazu redukuje się 630 razy, przez co “gęstość energii” wzrasta. Powoduje to, że jego transport staje się bardziej ekonomiczny i właśnie taka jego forma stanowi jedną czwartą całej dystrybucji gazu ziemnego na świecie. Poprzez skraplanie następuje jego bardzo dokładne oczyszczenie z azotu, dwutlenku węgla, propan – butanu i wilgoci. Liczba oktanowa tego czystego paliwa wynosi 130.

LNG w 95 % składa się z metanu, który jest bezwonny i nie ma barwy, powstał on w wyniku beztlenowego rozkładu szczątków roślinnych. Jego transport odbywa się najczęściej za pomocą statków, zwanych metanowcami lub cystern. Ze względu na niską temperaturę do jego transportu wymagane są zbiorniki kriogeniczne.

Zastosowanie LNG

Używa się głównie jako paliwa do ciężkiego transportu drogowego. Ten typu napędu wykorzystywany jest na m.in. na rynku ciągników siodłowych (Iveco Stralis), w autobusach komunikacji miejskiej (Solbus Solcity 12), czy ostatnio coraz częściej jako paliwo do zasilania jednostek pływających.

LPG (Liquefied Petroleum Gas)

W Polsce znany jest jako propan-butan. Używa się go jako gazu, ale w pojemnikach pod ciśnieniem przechowywany jest jako ciecz. Uzyskiwany jest ze złóż gazu ziemnego (na początku planowanego odwiertu) lub jako produkt uboczny przy rafinacji ropy.

W temperaturze pokojowej, przy normalnym ciśnieniu ma postać gazu. Natomiast zaczyna skraplać się wraz ze wzrostem ciśnienia w pomieszczeniu (gdy wynosi od 2.2 do 4 atm). Butle do jego transportu napełnia się do maksymalnie 80- 85% ich objętości, ma to zapobiec ich rozerwaniu przez rozszerzającą się przy zmianie temperatury ciecz. LPG jest też bardzo łatwopalny, co zwiększa ryzyko jego transportu.

Zastosowania LPG

LPG należy do najbardziej wszechstronnych źródeł energii. W gospodarstwach domowych używa się go jako źródło zasilania kuchenek gazowych, turystycznych, grilli.

Jeżeli chodzi o jego zastosowanie przemysłowe, to idealnie sprawdza się jako paliwo do zasilania różnych urządzeń grzewczych. Również stosuje się LPG jako paliwo silnikowe (autogaz), paliwo wykorzystywane w systemach kogeneracji i mikrokogeneracji i w przemysłowych procesach produkcyjnych (cegielnie, fabryki ceramiki).

CNG sprężony gaz ziemny

Jest to tradycyjny gaz, który po oczyszczeniu z wody, spręża się do ciśnienia 20 – 25 MPa (ang. Compressed Natural Gas).

Zastosowanie CNG

Służy on głównie do napędu pojazdów silnikowych, zarówno tych z zapłonem samoczynnym jak i iskrowym (na świecie jeździ już około 4 milionów takich samochodów). Prym wiodą tutaj Argentyna, Brazylia i Pakistan. Ciekawostką jest to, że w USA wprowadza się specjalne ulgi podatkowe, które mają zachęcić do kupna samochodów zasilanych na gaz. Zaletami są m.in. niska emisja zanieczyszczeń, wolniejsze spalanie, a także najwyższa liczba oktanowa spośród paliw silnikowych (110 – 120).

Jak widać zastosowań gazu ziemnego jest bardzo dużo, to do czego zostanie wykorzystany zależne jest od jego rodzaju. Ważne też, żeby kupować błękitne paliwo z dobrego źródła i od pewnego sprzedawcy gazu.