كل ما تريد معرفته عن الغاز الطبيعي

يُمثل الغاز الطبيعي حوالي 24% من استهلاك الطاقة العالمي، ويُعتبر أحد أهم مصادر الطاقة في العالم، ويلعب دورًا حيويًا في تلبية احتياجات الطاقة المتزايدة، حيث يتميز بكونه وقودًا نظيفًا نسبيًا مقارنة بالوقود الأحفوري الآخر، مما يجعله خيارًا مفضلًا في جهود التحول نحو الطاقة المستدامة.

وفي ظل تزايد الطلب العالمي على الطاقة وضرورة التحول نحو مصادر أكثر استدامة، يبرز الغاز كأحد أهم مصادر الطاقة الحديثة .. سنتناول في هذا المقال دور الغاز الطبيعى في تلبية احتياجات الطاقة، مميزاته وخصائصه، بالإضافة إلى مشتقاته واستخداماته المتعددة، كما سنستعرض خريطة إنتاجه حول العالم، مع التركيز على حقول الغاز في مصر، خصوصاً حقل ظهر، الذي يُعتبر أحد أكبر اكتشافات الغاز في البحر المتوسط، وسنتطرق أيضاً إلى التحديات التي تواجه صناعة الغاز، ونتناول الابتكارات التكنولوجية في هذا المجال، ونستعرض مستقبل الغاز كجزء من مزيج الطاقة العالمي.

جدول المحتويات

ما هو الغاز الطبيعي؟

الغاز الطبيعى هو وقود أحفوري يتكون بشكل أساسي من الميثان (CH4)، بالإضافة إلى كميات صغيرة من الإيثان والبروبان والبيوتان، ويتشكل الغاز في باطن الأرض نتيجة لتحلل المواد العضوية على مر العصور. يمكن العثور عليه في الرواسب الغازية، وكذلك في حقول النفط.

مشتقات الغاز الطبيعى

مشتقات الغاز الطبيعي هي منتجات متعددة تستخرج من الغاز وتستخدم في العديد من الصناعات والمجالات، مثل الطاقة والبتروكيماويات، وتشمل هذه المشتقات الميثان، الإيثان، البروبان، البيوتان، والنيتروجين، ولكل منها استخدامات صناعية هامة مثل توليد الكهرباء، إنتاج البلاستيك، ووقود السيارات، عملية استخلاص هذه المشتقات تتطلب تقنيات متقدمة للفصل والتنقية، كما أن أهمية هذه المشتقات تكمن في دورها الاقتصادي وتقديم حلول أكثر استدامة مقارنة بالوقود التقليدي، رغم وجود تحديات بيئية وتقلبات في السوق.

مميزات الغاز الطبيعي

الغاز الطبيعى يتمتع بالمميزات التالية:

1. صديق للبيئة: ينتج كميات أقل من الغازات المسببة للاحتباس الحراري.

2. كفاءة عالية: يوفر طاقة أكبر من نفس الكمية مقارنة بالوقود الأحفوري الآخر.

3. متوفر بسهولة: كميات كبيرة في معظم أنحاء العالم.

4. تكلفة منخفضة: يعد أقل تكلفة في كثير من الدول.

5. تعدد الاستخدامات: يستخدم في التدفئة، الطهي، توليد الكهرباء، والعمليات الصناعية.

6. سهولة النقل: يمكن نقله عبر أنابيب أو كغاز مسال (LNG).

7. توافر تقنيات متطورة: تساهم في تحسين الإنتاج والكفاءة.

8. القدرة على التخزين: يمكن تخزينه في خزانات تحت الأرض للاستخدام في أوقات الذروة.

مميزات الغاز الطبيعي — مميزات الغاز الطبيعى

استخدامات الغاز الطبيعى

1. توليد الكهرباء: يتم استخدام الغاز بشكل رئيسي في محطات توليد الطاقة الكهربائية.

2. التدفئة: يُستخدم الغاز في أنظمة التدفئة المنزلية والتجارية.

3. الصناعات: يدخل الغاز في العديد من العمليات الصناعية، مثل صناعة الأسمدة والبتروكيماويات.

4. وقود النقل: يُستخدم الغاز كوقود بديل للمركبات، مما يسهم في تقليل الانبعاثات.

خريطة إنتاج الغاز الطبيعي

تُظهر بيانات جديدة أن الإنتاج العالمي للغاز الطبيعي يتجاوز 200 مليار متر مكعب سنويًا، مما يعكس أهمية هذا المورد كمصدر رئيسي للطاقة في العالم، وأبرزت الإحصاءات الأخيرة أن الولايات المتحدة تتصدر قائمة أكبر الدول المنتجة للغاز الطبيعي، تليها روسيا وإيران، كما تسلط الضوء على دور الدول العربية، مثل قطر والسعودية، في تعزيز إمدادات الغاز في الأسواق العالمية، ومع تزايد الطلب العالمي على الطاقة، يواجه قطاع الغاز الطبيعي تحديات كبيرة تتطلب استثمارات في التقنيات الحديثة وزيادة الكفاءة التشغيلية لضمان استدامة الإنتاج.

حقول الغاز الطبيعى في مصر

تم اكتشاف أول حقول للغاز الطبيعي في مصر عام 1967 في منطقة أبو ماضي، وبدأت بذلك الاستكشافات الكبرى للغاز في البلاد، تبع ذلك اكتشاف حقل أبو قير البحري في عام 1969 وحقل أبو الغراديق في 1971، مما ساهم في زيادة إنتاج الغاز، حقل ظهر، الذي اكتشف في 2015، ويُعتبر الأكبر باحتياطيات تصل إلى 30 تريليون قدم مكعب، حققت مصر الاكتفاء الذاتي من الغاز بحلول 2018 وتسعى لزيادة الإنتاج بنسبة 20% بحلول 2025، يُعتبر الغاز الطبيعي أحد الركائز الأساسية للاقتصاد المصري ويساعد في التحول إلى الطاقة النظيفة.

الغاز الطبيعي في مصر — حقول الغاز الطبيعى في مصر

حقل ظهر للغاز الطبيعي

حقل ظهر للغاز الطبيعي، الذي اكتشفته شركة إيني الإيطالية في 2015، يُعد من أكبر اكتشافات الغاز في البحر المتوسط، ويقع على بعد 200 كيلومتر شمال بورسعيد، يُقدّر احتياطي الحقل بـ 30 تريليون قدم مكعب، مما يعزز مكانة مصر كدولة رائدة في إنتاج الغاز، بدأ الإنتاج في ديسمبر 2017، حيث حقق الحقل قفزة في إنتاج الغاز الطبيعي، بإنتاج مليار قدم مكعب يوميًا في السنة الأولى، وتستثمر مصر حوالي 12 مليار دولار في تنمية الحقل، مما يسهم في تحقيق الاكتفاء الذاتي ويعزز الاقتصاد الوطني، حقل ظهر يمثل خطوة استراتيجية نحو مستقبل واعد للطاقة في مصر.

معالجة الغاز الطبيعى

تتضمن معالجة الغاز الطبيعي سلسلة من العمليات التي تهدف إلى تنقية الغاز الخام بعد استخراجه، حيث يصبح غاز الميثان الجزء الأكبر بعد إزالة الشوائب مثل الكبريت والماء وثاني أكسيد الكربون، وتشمل عملية المعالجة عدة خطوات، منها فصل النفط والماء، وتجفيف وفصل سوائل الغاز، وتطورت التكنولوجيا المستخدمة في معالجة الغاز بشكل كبير، مما يساهم في تحسين الكفاءة وتقليل التكاليف، حيث يتم استخدام أنظمة التبريد وتقنيات الامتصاص لفصل الشوائب، وفي ظل زيادة الطلب العالمي على الغاز، تُعتبر معالجته ضرورية لتلبية احتياجات الطاقة النظيفة والمستدامة.

مراحل معالجة الغاز الطبيعي — مراحل معالجة الغاز الطبيعى

متكثف الغاز الطبيعى

متكثف الغاز الطبيعي هو خليط من سوائل هيدروكربونية توجد كغازات في الغاز الخام، تتكثف هذه السوائل عند انخفاض درجة الحرارة تحت نقطة الندى الهيدروكربونية، ويُستخدم هذا المكثف كمصدر للوقود أو في الصناعات الكيميائية، ويحتوي على مكونات مثل البروبان، البيوتان، والكبريتيد، لفصل المكثف عن الغاز، تُستخدم أنظمة تبريد، فلاتر، وفواصل، حيث يتم تبريد الغاز الخام لتكثيف السوائل ثم فصلها عن الغاز.

خصائص الغاز الطبيعي

يُعد الغاز الطبيعى من أهم مصادر الطاقة بفضل خصائصه الفريدة، حيث يتميز بعدم وجود لون أو رائحة في حالته الطبيعية، ويُضاف إليه مواد رائحة لأغراض الأمان، ويعتبر الغاز الطبيعى أخف من الهواء، مما يقلل من خطر الانفجارات في حالة التسرب، فهو يحترق بكفاءة عالية مع انبعاثات أقل من ثاني أكسيد الكربون مقارنة بالوقود الأحفوري الآخر، ويمكن تخزينه ونقله في حالته السائلة لتسهيل التوزيع.

توقعات تقنيات إنتاج الغاز الطبيعى

تتوقع الدراسات الأخيرة أن تصل الاستثمارات في تقنيات إنتاج الغاز الطبيعي إلى 550 مليار دولار بحلول عام 2030، وتشمل تقنيات الإنتاج الحالية الاستخراج التقليدي والتكسير الهيدروليكي، في حين تعزز الابتكارات مثل الحفر الأفقي وتكنولوجيا النانو من الكفاءة، وتُستخدم تقنيات الذكاء الاصطناعي لتحليل البيانات وتحسين الإنتاج، مما يزيد من الكفاءة والأمان، في ظل الضغوط البيئية، تركز الشركات على تطوير تقنيات إنتاج نظيفة مثل احتجاز الكربون واستخدام الغاز الحيوي، مع زيادة الطلب، تتجه صناعة الغاز نحو الابتكار والاستدامة لتحقيق مستقبل أفضل للطاقة النظيفة.

تكنولوجيا الغاز الطبيعى

تشير تكنولوجيا الغاز الطبيعي إلى مجموعة من الابتكارات المستخدمة في جميع مراحل إدارة الغاز، بدءًا من الاستخراج وحتى الاستخدام، مع التركيز على تقليل التكاليف وزيادة الكفاءة والحد من الانبعاثات، ومن المتوقع أن يصل إنتاج الغاز في الولايات المتحدة إلى 150 مليون طن سنويًا بحلول عام 2030، بينما ستعزز قطر إنتاجها بنسبة 64% بحلول 2027، تتضمن التطورات التكنولوجية في هذا القطاع استخدام تقنيات مثل إنترنت الأشياء والذكاء الاصطناعي لتحسين الأداء، بالإضافة إلى حلول للحد من انبعاثات الميثان واحتجاز الكربون، وتساهم هذه الابتكارات في تعزيز الاستدامة وتقديم حلول لمواجهة التحديات البيئية.

خطوط شبكات الغاز الطبيعى

شبكات الغاز الطبيعي العالمية تمتد لحوالي 3.5 مليون كيلومتر، مما يعكس زيادة الطلب على الغاز خاصة في آسيا وأوروبا، ومن المتوقع أن تصل استثمارات البنية التحتية لهذه الشبكات إلى 1.3 تريليون دولار بحلول عام 2030. تلعب هذه الشبكات دورًا حيويًا في الاقتصاد العالمي، وتساهم في التحول نحو اقتصاد منخفض الكربون، وتتضمن مكونات الشبكة الأنابيب، المحابس، ومحطات الضغط، وتستخدم تقنيات متقدمة لضمان الأمان والكفاءة، وتواجه الشبكات تحديات مثل التسربات والانبعاثات، لكنها تمتلك أيضًا فرصًا للتحسين مثل دمج الهيدروجين الأخضر.

مصادر الغاز الطبيعي

تُقسم مصادر الغاز الطبيعى إلى ثلاث فئات رئيسية، تشمل الفئة الأولى المصادر التقليدية التي تمثل 70% من الإنتاج، وتتضمن الغاز المستخرج من الحقول التقليدية عبر عمليات حفر معقدة، أما المصادر غير التقليدية، التي تشكل 25%، فتشمل الغاز الصخري الذي يُستخرج باستخدام تقنيات حديثة مثل التكسير الهيدروليكي، في حين تمثل المصادر البديلة 5%، مثل الغاز الحيوي والميثان المائي.

أسواق الغاز الطبيعى

تعد أسواق الغاز الطبيعي محور اهتمام عالمي، حيث تتأثر بتقلبات متعددة تشمل الجوانب الجيوسياسية والتغيرات المناخية، يعتمد العرض على قدرة الدول على الاستخراج والتصدير، في حين يتزايد الطلب نتيجة السياسات التي تدعم التحول إلى طاقة أنظف، تتوزع الأسواق العالمية بين الولايات المتحدة وروسيا وقطر، مع اعتماد أوروبا الكبير على الغاز الروسي، وشهدت الأسواق تقلبات حادة بسبب صدمات الإمدادات، لكن الأسعار بدأت في التعافي خلال 2023، يتوقع أن يستمر التذبذب في 2024، مع زيادة متوقعة في الطلب العالمي على الغاز.

تخزين الغاز الطبيعى

تخزين الغاز الطبيعي يعتبر عملية حيوية لضمان استقرار الإمدادات وتلبية الطلب المتغير، ويشمل التخزين عدة أنواع رئيسية، منها الخزانات الجوفية، التي تتضمن خزانات الغاز المستنفد والمياه الجوفية والكهوف الملحية، بالإضافة إلى خزانات الضغط العالي والغاز المسال والغاز المضغوط، وتستخدم الخزانات لتأمين الإمدادات خلال فترات الذروة، وتحسين كفاءة الشبكة، وتلبية الاحتياجات المتزايدة، وتشمل تقنيات التخزين الحديثة التخزين الذكي والأنظمة المتكاملة، مما يساعد في إدارة المخزون بكفاءة، رغم الفوائد، تواجه تقنيات التخزين تحديات مثل التكاليف العالية والمخاطر البيئية.

احتياطيات الغاز الطبيعى

في تقرير عام 2023، أظهرت احتياطيات الغاز الطبيعى العالمية أن إجمالي الاحتياطيات المؤكدة بلغ حوالي 188.1 تريليون متر مكعب، مع تصدر روسيا القائمة بحصة 19.8% تليها إيران وقطر والولايات المتحدة وتركمانستان، وفي إفريقيا، بلغت الاحتياطيات 17.98 تريليون متر مكعب، حيث تعتبر نيجيريا والجزائر وموزمبيق من أبرز الدول في هذا المجال، ويتوقع أن يستمر الطلب على الغاز الطبيعي في الارتفاع حتى عام 2040، خاصة في آسيا، على الرغم من التحديات السياسية والتغيرات المناخية. كما تشير التوقعات إلى أن الغاز سيظل جزءًا حيويًا في أسواق الطاقة العالمية مع إمكانية الاستثمار في احتياطيات إفريقيا.

احتياطيات الغاز الطبيعي — احتياطيات الغاز الطبيعى

فوائد الغاز الطبيعي المتجدد

إليك 6 فوائد للغاز الطبيعي المتجدد:

1. انبعاثات كربونية منخفضة: ينتج عنه انبعاثات أقل من الكربون مقارنة بالغاز الطبيعي التقليدي، مما يساهم في الحد من التغير المناخي.

2. مصدر طاقة متجدد: يتم إنتاجه من مواد عضوية قابلة للتحلل، مثل المخلفات الزراعية والنفايات الحيوانية، مما يجعله مصدراً مستداماً للطاقة.

3. تحسين إدارة النفايات: يساعد في معالجة النفايات العضوية، مما يقلل من حجمها ويحولها إلى مصدر مفيد للطاقة.

4. تعزيز الأمن الطاقي: من خلال الاعتماد على موارد محلية لإنتاج الغاز الطبيعي المتجدد، يمكن للدول تقليل اعتمادها على الوقود الأحفوري المستورد وتعزيز أمن الطاقة.

5. دعم الاقتصاد المحلي: يساهم إنتاج الغاز الطبيعى المتجدد في خلق فرص عمل جديدة في مجالات الزراعة والمعالجة والطاقة، مما يعزز الاقتصاد المحلي.

6. سهولة التخزين والنقل: يمكن تخزين الغاز الطبيعى المتجدد ونقله بسهولة، مما يجعله خيارًا عمليًا لتلبية احتياجات الطاقة المتزايدة دون الحاجة إلى تغييرات جذرية في البنية التحتية.

الغاز الطبيعي المتجدد — الغاز الطبيعى المتجدد

مشروعات الغاز الطبيعى في مصر

تتعلق مشروعات الغاز الطبيعي بالأنشطة المرتبطة باستخراج، نقل، معالجة، وتوزيع الغاز، وتشمل هذه الأنشطة استكشاف المكامن، وبناء شبكات الأنابيب، ومعالجة الغاز لتلبية احتياجات المستخدمين النهائيين، ونفذت مصر حوالي 39 مشروعًا في مجال الغاز الطبيعى مختلف مناطق الجمهورية منذ عام 2014 وحتى العام الحالي 2024، بدءًا من شمال سيناء، مرورًا بالدلتا، وصولًا إلى البحر المتوسط.

مشروعات الغاز الطبيعي في مصر — مشروعات الغاز الطبيعى في مصر

توصيل الغاز الطبيعى للمنازل في مصر

في أبريل 2024، أعلن وزير البترول عن نجاح مشروع توصيل الغاز الطبيعي للمنازل في مصر، حيث تم توصيله إلى حوالي 14.7 مليون وحدة سكنية، مما أسهم في توفير 265 مليون أسطوانة بوتاجاز سنويًا، ونفذت الشركة المصرية القابضة للغازات الطبيعية (إيجاس) المشروع بتمويل من عدة جهات، منها البنك الدولي والوكالة الفرنسية للتنمية، وشمل المشروع 11 محافظة وهدف إلى تعزيز التنمية الاقتصادية وتحسين البنية التحتية. تم توقيع اتفاقيات قروض ومنح مع مختلف المؤسسات لدعم المشروع، الذي يعد خطوة هامة لتحسين مستوى المعيشة وتلبية احتياجات الطاقة.

إجراءات توصيل الغاز الطبيعي في مصر

مشروع توصيل الغاز الطبيعي في مصر يهدف إلى توسيع شبكة الغاز لتشمل أكثر من 10 ملايين وحدة سكنية، مما يقلل من الاعتماد على أسطوانات الغاز ويحسن مستوى المعيشة، يسعى المشروع لدعم الصناعة من خلال توفير الغاز للمصانع، مما يعزز التنافسية ويخفض تكاليف الإنتاج، كما يستفيد من الاحتياطيات المحلية لتحقيق الاكتفاء الذاتي وتقليل الانبعاثات الضارة عبر استخدام الغاز النظيف، تتضمن التكاليف تسهيلات للدفع تتناسب مع مختلف فئات المجتمع، وتشمل إجراءات التوصيل التزامًا بمعايير الأمان لضمان سلامة التوصيلات وكفاءة الخدمة.

الغاز الطبيعي للسيارات

الغاز الطبيعي للسيارات يُعدّ خياراً واعداً نظراً لتكلفته الاقتصادية وانخفاض انبعاثاته مقارنة بالبنزين والديزل، وفقاً لتقرير وكالة الطاقة الدولية لعام 2023، يوجد نحو 28 مليون سيارة تعمل بالغاز الطبيعي حول العالم، مما يسهم في تقليل التلوث وخفض تكاليف الوقود، يُستخدم الغاز الطبيعي في شكلين أساسيين: الغاز الطبيعي المضغوط (CNG) للمركبات الخفيفة، والغاز الطبيعي المسال (LNG) للمركبات الثقيلة. الدول الرائدة في هذا المجال تشمل إيران، الهند، وإيطاليا، ومن المتوقع أن يصل عدد السيارات التي تعمل بالغاز الطبيعي إلى 50 مليون بحلول 2030 مع تحسن البنية التحتية والدعم الحكومي.

مستقبل الغاز الطبيعى

يتجه العالم نحو مصادر الطاقة المتجددة، لكن يُتوقع أن يستمر الغاز الطبيعي في لعب دور محوري في مزيج الطاقة، لذا من المهم تعزيز الابتكارات في تقنيات استخراج الغاز واستخدامه، بالإضافة إلى استثمار في البنية التحتية لضمان استدامة هذا المصدر، خاصة أن الغاز الطبيعى هو خيار واعد لمستقبل الطاقة، فهو يجمع بين الفوائد الاقتصادية والبيئية، ويتطلب المستقبل تعزيز استخدام الغاز بشكل آمن وفعال، مع التركيز على تقليل تأثيراته البيئية، إن التحول إلى الطاقة النظيفة يتطلب توازنًا بين الاحتياجات الاقتصادية والأهداف البيئية، والغاز الطبيعى يمكن أن يكون جزءًا من هذا الحل.

ختاماً ؛ على الرغم من المميزات والفوائد الهائلة للغاز الطبيعي إلا أنه يواجه تحديات متعددة، منها انبعاثات الميثان، الذي يُعتبر من الغازات الدفيئة القوية، والتي تتطلب تقنيات للحد من تسربه، كما أنه يحتاج بنية تحتية تشمل شبكة نقل وتوزيع باستثمارات ضخمة، بالإضافة إلى أن الغاز الطبيعي يواجه تنافساً متزايداً من مصادر الطاقة المتجددة مثل الشمسية والرياح.

فيديو .. الغاز الطبيعى أحد أهم مصادر الطاقة

مراجع:

الغاز الطبيعى في مصر – وزارة البترول والثروة المعدنية
حقول الغاز الطبيعى في مصر – حقل ظهر – الموقع الرسمي لرئاسة الجمهورية المصرية.
اكتشافات واتفاقات الغاز في مصر – هيئة الاستعلامات المصرية
البروبان (البطل الجديد لصافي الصفر) – منصة Eurovent Certification
الغاز وأنواع الوقود البديلة: الحصص والتحديات الحالية والمستقبلية – مركز الدراسات الدولية والإقليمية بجامعة قطر
الغاز الطبيعى .. وقود النمو في القرن الحادي والعشرين – مجلة أبحاث الطاقة
بوابة الأهرام ترصد مراحل معالجة الغاز – بوابة الأهرام
العائد الاقتصادي من استخدام الغاز – مجلة أبحاث جامعة عين شمس
العمليات والشبكات ـ الموقع الإلكتروني للشركة المصرية القابضة للغازات الطبيعية ” إيجاس “.
مصادر الغاز الطبيعى الغير تقليدية – الموقع الإلكتروني لشركة أرامكو السعودية
التقنيات الحديثة في إنتاج الغاز الطبيعى – الموقع الإلكتروني لشركة شلمبرجير
تقنيات إنتاج الغاز الطبيعى – الموقع الإلكتروني لشركة شل
تكنولوجيا الغاز الطبيعى – كلية الدراسات التكنولوجية السعودية.
الذكاء الاصطناعي والغاز الطبيعى – تقرير CNBC الاقتصادية العربية
متكثف الغاز الطبيعى – منصة أريد السعودية
توصيل الغاز الطبيعى بـ 11 محافظة – الهيئة العامة للاستعلامات المصرية
مستقبل صناعة الغاز الطبيعى في القرن الحادي والعشرين – مركز المستقبل للدراسات والأبحاث
خريطة مشروعات الغاز الطبيعي في مصر – مشروعات مصر (الموقع الإلكتروني لرئاسة الجمهورية المصرية).

here

الوسوم

محمد أبو الخير28 أكتوبر، 2024

148 10 دقائق