مشتقات الغاز الطبيعي هي مجموعة من المنتجات التي يتم استخراجها أو تصنيعها من الغاز الطبيعي، وتعتبر هذه المشتقات ذات أهمية كبيرة نظرًا لاستخداماتها المتنوعة في مجموعة من المجالات، من الطاقة إلى الصناعة .. في هذا المقال سنستعرض بشكل تفصيلي هذه المشتقات بأنواعها وطرق استخلاصها وأهميتها واستخداماتها وفرصها المستقبلية.
جدول المحتويات
أهم مشتقات الغاز الطبيعي
مشتقات الغاز الطبيعي هي مصادر حيوية للطاقة والمواد الخام، تلبي الاحتياجات المتنوعة في الحياة اليومية والصناعة، وتشمل ما يلي:
الميثان
يُعتبر الميثان المكون الرئيسي للغاز الطبيعي، حيث يتكون في الغالب من جزيئات الميثان (CH4)، ويُستخدم الميثان كمصدر للطاقة في المنازل والمصانع، حيث يُعد وقودًا فعالًا للتدفئة والطهي، كما يُستخدم أيضًا في إنتاج الكهرباء من خلال محطات توليد الطاقة، يُعتبر الميثان الخيار الأكثر شيوعًا بين مصادر الطاقة المتجددة.
الإيثان
الإيثان هو ثاني أكثر مكونات الغاز الطبيعي وفرة، وغالبًا ما يُعالج لإنتاج الإيثيلين، ويُستخدم الإيثان بشكل رئيسي في صناعة البتروكيماويات عندما يتم تحويل الإيثان إلى إيثيلين، يُستخدم في إنتاج مجموعة واسعة من المنتجات البلاستيكية، مثل البولي إيثيلين، والذي يُستخدم في التغليف والأكياس البلاستيكية وغيرها من المواد الاستهلاكية.
البروبان
هو غاز يتكون عادةً من 3 ذرات كربون و 8 ذرات هيدروجين (C3H8)، ويُستخدم البروبان بشكل شائع في التدفئة والطهي، وخاصة في المناطق الريفية حيث قد تكون الشبكات الغازية غير متاحة. يُعتبر أيضًا وقودًا جيدًا للسيارات (غاز البترول المسال) ويستخدم في بعض التطبيقات الصناعية.
البيوتان
يتكون البيوتان من 4 ذرات كربون و 10 ذرات هيدروجين (C4H10)، وهو مشابه للبروبان، ويُستخدم البيوتان في إنتاج الغاز المسال (LPG) الذي يُستخدم في الطهي والتدفئة، يُعتبر البيوتان خيارًا مثاليًا للاستخدام المنزلي، ويُستخدم أيضًا في بعض التطبيقات الصناعية.
النيتروجين
يُعتبر النيتروجين عنصرًا كيميائيًا غير عضوي يُشكل حوالي 78% من الغلاف الجوي، ويُستخدم النيتروجين في مجموعة متنوعة من الصناعات، مثل صناعة الأدوية والمواد الغذائية. في الزراعة، يُستخدم كسماد لتحسين جودة التربة وزيادة الإنتاجية.
تعتبر مشتقات الغاز الطبيعي مصادر حيوية للطاقة والمواد الخام، حيث تلبي الاحتياجات المتنوعة في الحياة اليومية والصناعة، تساهم هذه المشتقات في دعم النمو الاقتصادي وتعزيز الابتكار في مختلف القطاعات.
استخلاص مشتقات الغاز الطبيعي
عملية استخلاص مشتقات الغاز الطبيعي هي عملية معقدة تتضمن مراحل متعددة لفصل المكونات المختلفة للغاز وتحويلها إلى منتجات ذات قيمة صناعية، يتم استخلاص المشتقات باستخدام تقنيات تعتمد على الفصل الفيزيائي والكيميائي وفقًا لاختلاف خصائص كل مركب، مثل درجة الغليان والضغط، وفيما يلي المراحل الأساسية لاستخلاص مشتقات الغاز الطبيعي:
- فصل المكونات: يتم فصل الغازات الثقيلة (مثل البروبان والبيوتان) عن الخفيفة (مثل الميثان والإيثان) باستخدام التبريد والتكثيف.
- التنقية: إزالة الشوائب مثل ثاني أكسيد الكربون وكبريتيد الهيدروجين لتحسين جودة الغاز.
- إزالة الماء: إزالة الماء لتجنب انسداد الأنابيب.
- التبريد العميق: فصل الإيثان عبر تبريده إلى درجات حرارة منخفضة جدًا.
- الفصل بالمذيبات: استخدام المذيبات لفصل البروبان والبيوتان.
- استخلاص السوائل الغازية: فصل السوائل مثل البروبان والبيوتان والميثان عبر عمليات حرارية أو ضغطية.
- الإنتاج النهائي والتخزين: تخزين المشتقات لاستخدامها في التطبيقات المختلفة مثل الوقود والصناعة.
عملية استخلاص مشتقات الغاز الطبيعي تتطلب تقنيات متقدمة للتبريد والفصل والتكرير لضمان الحصول على مشتقات ذات جودة عالية يمكن استخدامها في التطبيقات الصناعية والتجارية المختلفة.
فيديو .. هل تعلم ماذا يُنتج من الغاز الطبيعي
أهمية مشتقات الغاز الطبيعي
- المساهمة في الاقتصاد: تُعتبر مشتقات الغاز الطبيعي من المصادر الأساسية التي تساهم في تنمية الاقتصادات الوطنية، حيث تُستخدم في مجموعة متنوعة من الصناعات.
- الاستدامة: تُعتبر مشتقات الغاز الطبيعى أقل انبعاثات كربونية مقارنة بمصادر الطاقة الأخرى مثل الفحم والنفط، مما يسهم في جهود حماية البيئة.
- التنوع: يوفر الغاز الطبيعي مجموعة واسعة من المنتجات التي يمكن استخدامها في مختلف المجالات، مما يعزز الابتكار والتطور الصناعي.
الاستخدامات الرئيسية لمشتقات الغاز الطبيعي
- الصناعات الكيماوية: تُستخدم مشتقات الغاز الطبيعي كمواد خام لإنتاج مجموعة متنوعة من المنتجات الكيميائية، بما في ذلك الأسمدة والبلاستيك.
- الطاقة: يُستخدم الغاز الطبيعي لتوليد الطاقة الكهربائية، مما يجعله بديلاً مستدامًا عن مصادر الطاقة التقليدية.
- القطاع الصناعي: تُستخدم مشتقات الغاز الطبيعى في عمليات التصنيع والتدفئة، مما يُعزز الكفاءة ويقلل التكاليف.
التحديات
رغم أهمية مشتقات الغاز الطبيعي، إلا أن هناك تحديات تواجه استخراج هذه المشتقات، ومن هذه التحديات:
- التغير المناخي: انبعاثات غاز الميثان تؤثر سلبًا على البيئة.
- التقلبات السعرية: تتأثر أسعار مشتقات الغاز الطبيعى بالتغيرات السوقية والجيوسياسية.
- البنية التحتية: الحاجة إلى استثمارات كبيرة لتطوير شبكات النقل والتخزين.
- التشريعات البيئية: القوانين الصارمة قد ترفع تكاليف الإنتاج.
الفرص المستقبلية
بالرغم من التحديات السابق ذكرها، إلا أن هناك فرص كبيرة للاستثمار في مشتقات الغاز الطبيعي والتي تعزز من كفاءته، ومن هذه الفرص المستقبلية:
- الطلب على الطاقة النظيفة: يمكن للغاز الطبيعي أن يحل محل الفحم والنفط في توليد الكهرباء.
- تقنيات الاستخراج: الابتكار في تقنيات الحفر يزيد من كفاءة الإنتاج.
- الصناعات البتروكيماوية: تزايد الطلب على الإيثان لصناعة البلاستيك.
ختاماً ؛ مشتقات الغاز الطبيعي تلعب دورًا حيويًا في الاقتصاد الحديث، وتوفر مجموعة واسعة من الفوائد في مختلف الصناعات، من الضروري تعزيز استخدام هذه المشتقات بشكل مستدام لضمان تحقيق التوازن بين الاحتياجات الاقتصادية وحماية البيئة.
مراجع:
- البروبان (البطل الجديد لصافي الصفر) – منصة Eurovent Certification
- الميثان (أحد مشتقات الغاز الطبيعي) – منصة موضوع
اقرأ أيضاً:
- تعرف على خريطة إنتاج الغاز الطبيعي في العالم
- خريطة حقول الغاز الطبيعي في مصر
- 7 خطوات لـ معالجة الغاز الطبيعي
- أهم 8 استخدامات للغاز الطبيعي
- تعرف على تقنيات إنتاج الغاز الطبيعي
- استكشف مصادر الغاز الطبيعي – 3 أنواع رئيسي
- ما المقصود بـ ” متكثف الغاز الطبيعي ” ؟
- تكنولوجيا الغاز الطبيعي .. نحو 150 مليون طن سنويًا بحلول 2030.
- أسواق الغاز الطبيعي
- التوقعات الـ 7 لـ مستقبل الغاز الطبيعي
- 6 فوائد لـ الغاز الطبيعي المتجدد
- مشتقات الغاز الطبيعي .. 5 مكونات رئيسية
- 5 خزانات رئيسية لـ تخزين الغاز الطبيعي
- تعرَّف على خصائص الغاز الطبيعي الـ 7
- مميزات الغاز الطبيعي .. 14 فائدة تجعله الوقود الأنظف والأكثر كفاءة
3 تعليقات