نفط وبترول

مشتقات البترول الغازية .. 6 عناصر رئيسية تُشكّل عصب منظومة الطاقة العالمية

مشتقات البترول الغازية: أنواعها واستخداماتها وأهميتها الاقتصادية

تُعد مشتقات البترول الغازية من أبرز نواتج تكرير النفط الخام، حيث يتم استخراج عدة أنواع من الغازات الهيدروكربونية الحيوية، ويأتي في مقدمتها 6 مشتقات رئيسية تُشكّل عصبًا لا غنى عنه في منظومة الطاقة العالمية.

وتُعتبر هذه الغازات حجر الزاوية في العديد من الصناعات الحيوية والقطاعات الاقتصادية الحديثة، إذ أسهمت في تغذية الطلب المتزايد على الطاقة والمنتجات البتروكيماوية، كما دخلت بقوة في الاستخدامات المنزلية والصناعية والتجارية حول العالم.

في هذا المقال، نسلّط الضوء على أبرز مشتقات البترول الغازية، من حيث خصائصها واستخداماتها وأهميتها الاقتصادية، مع تقديم معلومات دقيقة وموثوقة مدعومة بأحدث البيانات.

ما هي مشتقات البترول الغازية؟

مشتقات البترول الغازية هي الغازات التي يتم استخراجها أو إنتاجها أثناء عمليات تكرير النفط الخام أو معالجة الغاز الطبيعي، وتُصنَّف هذه الغازات ضمن المنتجات الخفيفة، وغالبًا ما تكون قابلة للاشتعال، وتُستخدم كمصادر للطاقة أو كمواد أولية في صناعة البتروكيماويات.

مشتقات البترول الغازية
مشتقات البترول الغازية

أبرز أنواع مشتقات البترول الغازية

1. غاز الميثان

يُعد الميثان المكون الأساسي للغاز الطبيعي بنسبة تفوق 85%، ويتميز بأنه أخف غاز هيدروكربوني وأبسطها تركيبًا.

الخصائص: عديم اللون والرائحة، لكن تُضاف إليه مواد ذات رائحة نفاذة لأغراض الأمان.

الاستخدامات:

  • يُستخدم على نطاق واسع كوقود نظيف لإنتاج الكهرباء في محطات الطاقة الحرارية.
  • يُستخدم في التدفئة المنزلية والطهي عبر شبكات الغاز الطبيعي.
  • يدخل كمادة خام في إنتاج الأمونيا عبر عملية هابر–بوش، والتي تُستخدم بدورها في تصنيع الأسمدة النيتروجينية.
  • يُحوّل إلى هيدروجين في مصانع البتروكيماويات، ويُستخدم لاحقًا في تكرير النفط وإنتاج الميثانول والوقود النظيف.

2. الإيثان

الإيثان هو مشتقات البترول الغازية وهو ثاني أكثر مكونات الغاز الطبيعي وفرة بعد الميثان، ويُستخدم كمدخل أساسي في الصناعات البتروكيماوية.

الخصائص: غاز عديم اللون والرائحة، يُشتعل بسهولة في وجود الهواء.

الاستخدامات:

  • يُفصل من الغاز الطبيعي ويُستخدم كمادة أولية لإنتاج الإيثيلين (C₂H₄) عن طريق التكسير البخاري، وهو لبنة أساسية لصناعة البلاستيك والبولي إيثيلين.
  • يُستخدم في صناعة المذيبات العضوية والمواد الكيميائية الوسيطة.
  • يدخل في تصنيع المطاط الصناعي وبعض أنواع الوقود الاصطناعي.
  • يُعد وقودًا احتياطيًا في بعض المنشآت الصناعية نظرًا لكفاءته العالية.

3. البروبان

البروبان هو أحد الغازات الثلاثية الكربون، ويُستخرج من عمليات فصل الغاز الطبيعي وتكرير النفط الخام.

الخصائص: غاز عديم اللون، يُمكن تسييله بسهولة تحت ضغط معتدل.

الاستخدامات:

  • يُستخدم في المنازل والمخيمات كمصدر للطهي والتدفئة، خاصة في المناطق غير المرتبطة بشبكات الغاز.
  • يُستخدم كوقود للمركبات ضمن برامج التحول إلى الطاقة النظيفة (مثل مركبات البروبان أو LPG).
  • يدخل في تشغيل أجهزة التدفئة التجارية والصناعية، مثل الأفران والمراجل.
  • يُستخدم كمادة خام في تصنيع الأكريلات والبولي بروبيلين في الصناعات البتروكيماوية.
مشتقات البترول الغازية
مشتقات البترول الغازية

4. البيوتان

البيوتان من الغازات القابلة للاشتعال، وغالبًا ما يُستخدم بعد خلطه بالبروبان لإنتاج غاز البترول المسال.

الخصائص: يُحفظ كسائل تحت ضغط منخفض نسبيًا، ويُعتبر من الغازات النقية عديمة اللون.

الاستخدامات:

  • يُستخدم في اسطوانات الغاز المنزلي (الأنابيب) للتدفئة والطهي.
  • يدخل في تركيب البنزين المعالج أو المحسن، لتحسين كفاءة الاحتراق.
  • يُستخدم كمادة دافعة في بخاخات الإيروسول مثل مزيلات العرق والمبيدات الحشرية.
  • يدخل في عمليات البتروكيماويات لإنتاج البوتادايين، وهو مكون أساسي لصناعة المطاط الصناعي.

5. غاز البترول المسال

غاز البترول المسال هو أحد مشتقات البترول الغازية الهامة، وهو مزيج من البروبان والبيوتان بنسب مختلفة، ويُخزّن في الحالة السائلة تحت ضغط.

الخصائص: قابل للنقل والتخزين بسهولة، يُعيد التبخر تلقائيًا عند تخفيف الضغط.

الاستخدامات:

  • يُستخدم بشكل واسع في الطهي المنزلي، خاصة في المناطق التي لا تتوفر فيها شبكة الغاز الطبيعي.
  • يُستخدم في المطاعم والمزارع والمنشآت الصناعية الصغيرة.
  • يُستخدم كوقود للسيارات التي تعمل بنظام التحويل إلى LPG، مما يُقلل من الانبعاثات مقارنة بالبنزين.
  • يُستخدم في تطبيقات التدفئة والنقل والتخزين في المناطق النائية.

فيديو .. كل ما تريد معرفته عن غاز البترول المسال 

6. الغازات البترولية الأخرى

تشمل هذه الفئة عددًا من الغازات الأقل شيوعًا ولكنها تُستخدم صناعيًا بشكل كبير، مثل الإيزوبيوتان، البنتان، والهيكسان.

الخصائص: تختلف في درجة تطايرها واستخداماتها، وغالبًا ما تكون مكونات خفيفة تُفصل أثناء عمليات التكرير أو التكسير الحراري.

الاستخدامات:

  • الإيزوبيوتان يُستخدم في تصنيع البنزين عالي الأوكتان لتحسين أداء محركات البنزين.
  • البنتان يُستخدم كمذيب في الصناعات الكيماوية، وكعامل انتفاخ في صناعة البولي يوريثين.
  • تُستخدم أيضًا كمبردات في بعض أنظمة التبريد الحديثة (هيدروكربونات طبيعية صديقة للبيئة).

استخدامات مشتقات البترول الغازية

  1. الطاقة والتدفئة: تستخدم هذه الغازات كوقود في المنازل والمزارع والمصانع، خصوصًا في المناطق التي لا تصلها شبكات الغاز الطبيعي.
  2. الصناعات البتروكيماوية: تُعد المادة الخام الأساسية في إنتاج البلاستيك، المنظفات، الألياف الصناعية، الأسمدة، والمطاط الصناعي.
  3. الوقود البديل: يُستخدم البروبان والغاز الطبيعي المُضغَط (CNG) كوقود بديل صديق للبيئة في السيارات.
  4. توليد الكهرباء: يُستخدم الميثان والإيثان كمصادر رئيسية لتوليد الطاقة الكهربائية في محطات الطاقة الحديثة.

الفرق بين مشتقات البترول الغازية والسائلة

المعيار الغازية السائلة
الحالة الفيزيائية غازات عند الضغط الجوي سوائل مثل البنزين والديزل
الاستخدام الطبخ، التدفئة، الوقود البديل تشغيل السيارات، توليد الطاقة
أمثلة ميثان، بروبان، بيوتان بنزين، كيروسين، ديزل

أهمية مشتقات البترول الغازية في الاقتصاد

تمثل هذه الغازات مصدر دخل رئيسي للدول المنتجة، وتسهم في:

  • توفير بدائل طاقة أنظف مقارنة بالفحم والنفط الخام.
  • خفض التكاليف التشغيلية في الصناعات الثقيلة.
  • دعم الأمن الطاقي للدول عبر تنويع مصادر الطاقة.

وتشير تقارير الطاقة العالمية إلى أن الطلب على مشتقات البترول الغازية سيواصل النمو بنسبة تفوق 2.5% سنويًا حتى عام 2030، مدفوعًا بالحاجة المتزايدة للطاقة النظيفة والبتروكيماويات.

التحديات البيئية المرتبطة بمشتقات البترول الغازية

رغم فوائدها، فإن إنتاج واستخدام هذه الغازات قد يسبب:

  • انبعاثات غاز الميثان، وهو أحد أقوى غازات الاحتباس الحراري.
  • مخاطر تسرب الغاز والانفجارات إذا لم تُراعَ معايير الأمان.

ولذلك تتجه الدول نحو:

  • تحسين تقنيات الالتقاط والتخزين.
  • تحويل الغاز إلى سوائل (GTL).
  • تعزيز استخدام الغاز الأزرق والأخضر لتقليل البصمة الكربونية.

ختامًا؛ تشكل مشتقات البترول الغازية عنصرًا أساسيًا في عالم الطاقة الحديث، فهي تجمع بين الكفاءة، والاقتصاد، والمرونة في الاستخدام. وبينما تستمر التكنولوجيا في تطوير أساليب استخراجها وتحويلها، تظل هذه الغازات ركيزة أساسية لتحقيق التحول نحو طاقة أكثر استدامة وأمانًا.

مراجع:

اقرأ أيضاً: 

محمد أبو الخير

محرر اقتصادي متخصص في شئون البترول والغاز

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى
Index