الامارات 7 - غاز الميثان: الاستخدامات، المصادر، والأضرار
استخدامات غاز الميثان
يُعد غاز الميثان من المصادر الهيدروكربونية الفعالة للطاقة، حيث يُستخدم في العديد من المجالات، منها:
الطبخ: يُفضل استخدام الميثان في الطهي نظرًا لكونه خفيفًا وأعلى كفاءة من النفط والفحم، كما أنه عديم الرائحة ولا يترك آثارًا على الأواني.
الاستخدامات السكنية: يدخل في تدفئة المنازل، تبريدها، تسخين المياه، وتشغيل مجففات الملابس.
الإضاءة: يستخدم في توليد الكهرباء عبر تقنية التوليد الموزع، مما يجعله مصدرًا فعالًا للطاقة في المنازل والمكاتب.
إنتاج المركبات الكيميائية: يدخل في تصنيع الميثانول (المستخدم في صناعة الكحول)، وتحضير الهيدروجين وحمض الهيدروكلوريك.
تشغيل الآلات الصناعية: يُستخدم في تشغيل التوربينات والمحركات الصناعية، كما يُعتمد عليه في تجفيف وإزالة الرطوبة من المنتجات الصناعية.
إنتاج الكربون الأسود: عند احتراق الميثان بشكل غير كامل، يُنتج الكربون الأسود المستخدم في تقوية المطاط لصناعة الإطارات، وكذلك في الدهانات وأحبار الطباعة.
صناعة الأسمدة: عند دمج الهيدروجين مع الميثان، يُنتج الأمونيا، وهي مادة أساسية في تصنيع الأسمدة.
وقود للصواريخ: يُستخدم في صناعة وقود الصواريخ بفضل احتراقه النظيف الذي يقلل من الرواسب الكربونية.
مصادر غاز الميثان
ينتج غاز الميثان إما بشكل طبيعي أو من خلال الأنشطة البشرية:
المصادر الطبيعية:
التحلل اللاهوائي للمواد العضوية في البيئات الرطبة (غاز المستنقعات).
عمليات الهضم عند النمل الأبيض.
النشاط البركاني.
الانبعاثات من قاع المحيطات.
رواسب هيدرات الميثان في المناطق القطبية وتحت الجليد.
المصادر البشرية:
استخراج ومعالجة الغاز الطبيعي والفحم.
حرق الكتلة الحيوية.
تربية الماشية، حيث تنتج مخلفاتها كميات كبيرة من الميثان.
تحلل النفايات في مكبات القمامة ومرافق المعالجة.
مخاطر وأضرار غاز الميثان
التأثير على الإنسان: التعرض للميثان قد يؤدي إلى الاختناق بسبب إزاحته للأكسجين، مما يسبب أعراضًا مثل الإغماء، ضيق التنفس، الدوار، فقدان الذاكرة، ضعف الرؤية، وقد يؤدي إلى الوفاة في الحالات الشديدة.
التأثير على البيئة: يُعتبر الميثان من الغازات الدفيئة المساهمة في ظاهرة الاحتباس الحراري، حيث يحتجز الحرارة داخل الغلاف الجوي، مما يرفع درجات الحرارة العالمية. وهو ثاني أكثر الغازات الدفيئة تأثيرًا بعد ثاني أكسيد الكربون، حيث يُشكل حوالي 10% من الانبعاثات المسببة للتغير المناخي.
استخدامات غاز الميثان
يُعد غاز الميثان من المصادر الهيدروكربونية الفعالة للطاقة، حيث يُستخدم في العديد من المجالات، منها:
الطبخ: يُفضل استخدام الميثان في الطهي نظرًا لكونه خفيفًا وأعلى كفاءة من النفط والفحم، كما أنه عديم الرائحة ولا يترك آثارًا على الأواني.
الاستخدامات السكنية: يدخل في تدفئة المنازل، تبريدها، تسخين المياه، وتشغيل مجففات الملابس.
الإضاءة: يستخدم في توليد الكهرباء عبر تقنية التوليد الموزع، مما يجعله مصدرًا فعالًا للطاقة في المنازل والمكاتب.
إنتاج المركبات الكيميائية: يدخل في تصنيع الميثانول (المستخدم في صناعة الكحول)، وتحضير الهيدروجين وحمض الهيدروكلوريك.
تشغيل الآلات الصناعية: يُستخدم في تشغيل التوربينات والمحركات الصناعية، كما يُعتمد عليه في تجفيف وإزالة الرطوبة من المنتجات الصناعية.
إنتاج الكربون الأسود: عند احتراق الميثان بشكل غير كامل، يُنتج الكربون الأسود المستخدم في تقوية المطاط لصناعة الإطارات، وكذلك في الدهانات وأحبار الطباعة.
صناعة الأسمدة: عند دمج الهيدروجين مع الميثان، يُنتج الأمونيا، وهي مادة أساسية في تصنيع الأسمدة.
وقود للصواريخ: يُستخدم في صناعة وقود الصواريخ بفضل احتراقه النظيف الذي يقلل من الرواسب الكربونية.
مصادر غاز الميثان
ينتج غاز الميثان إما بشكل طبيعي أو من خلال الأنشطة البشرية:
المصادر الطبيعية:
التحلل اللاهوائي للمواد العضوية في البيئات الرطبة (غاز المستنقعات).
عمليات الهضم عند النمل الأبيض.
النشاط البركاني.
الانبعاثات من قاع المحيطات.
رواسب هيدرات الميثان في المناطق القطبية وتحت الجليد.
المصادر البشرية:
استخراج ومعالجة الغاز الطبيعي والفحم.
حرق الكتلة الحيوية.
تربية الماشية، حيث تنتج مخلفاتها كميات كبيرة من الميثان.
تحلل النفايات في مكبات القمامة ومرافق المعالجة.
مخاطر وأضرار غاز الميثان
التأثير على الإنسان: التعرض للميثان قد يؤدي إلى الاختناق بسبب إزاحته للأكسجين، مما يسبب أعراضًا مثل الإغماء، ضيق التنفس، الدوار، فقدان الذاكرة، ضعف الرؤية، وقد يؤدي إلى الوفاة في الحالات الشديدة.
التأثير على البيئة: يُعتبر الميثان من الغازات الدفيئة المساهمة في ظاهرة الاحتباس الحراري، حيث يحتجز الحرارة داخل الغلاف الجوي، مما يرفع درجات الحرارة العالمية. وهو ثاني أكثر الغازات الدفيئة تأثيرًا بعد ثاني أكسيد الكربون، حيث يُشكل حوالي 10% من الانبعاثات المسببة للتغير المناخي.