Բնական գազ՝ բնական էներգիա ձեր տան համար
ԱՇԽԱՐՀՈՒՄ էներգիայի պահանջարկի ավելի քան 20 տոկոսը բավարարում է բնական գազը։ Իսկ ինչպե՞ս է այն առաջանում։ Ի՞նչ պրոցեսներով այն պետք է անցնի, որ պատրաստ լինի օգտագործման համար։ Գազի որքա՞ն պաշար է մնացել։
Շատ գիտնականներ ենթադրում են, թե հազարավոր տարիներ առաջ բույսերի, կենդանիների, այդ թվում նաև պլանկտոնների մնացորդների քայքայման հետևանքով է առաջացել բնական գազը։ Ըստ այդ թեորիայի՝ երկար ժամանակի ընթացքում բակտերիալ քայքայման, երկրի վրա գտնվող նստվածքային ապարների ճնշման և երկրի խորքից եկող ջերմության հետևանքով օրգանական նյութերը փոխակերպվել են բրածո վառելիքի՝ քարածխի, գազի և նավթի։ Ժամանակի ընթացքում գազի մեծ մասը տեղաշարժման ճանապարհին կուտակվել է բնական խոռոչներում՝ երբեմն ձևավորելով գազային ահռելի հանքավայրեր կամ գազի հանքակույտեր, որոնք պահված են եղել կարծր ապարների շերտի տակ։ Որոշ հանքավայրեր ահռելի են, և դրանցում գազի պաշարը հասնում է տրիլիոնավոր խորանարդ մետրի։ Ինչպե՞ս են հայտնաբերվում գազի պաշարները։
Բնական գազի որոնում
Հեռակառավարման արբանյակները, գլոբալ տեղորոշման համակարգը, սեյսմահետախուզությունը և համակարգիչները հեշտացրել են գազի որոնումը։ Սեյսմահետախուզության մեջ կիրառվում է անդրադարձվող ալիքների մեթոդը, օրինակ՝ բնական գազի որոնման համար։ Այն հիմնված է հետևյալ սկզբունքի վրա. երկրի մեջ եղող ապարների շերտից ձայնը անդրադառնում է՝ թույլ տալով գիտնականներին պատկերացում կազմելու խորքում գտնվող բաների ակուստիկ պատկերի մասին։ Ձայնը առաջ է բերվում մարդու կողմից. սովորաբար օգտագործում են փոքրիկ պայթուցիկ նյութեր կամ վիբրատորներ, որոնք ամրացվում են հատուկ մեքենաներին։ Առաջ եկած հարվածող ալիքները հասնում են երկրակեղև ու անդրադառնում գործիքներին, որոնց շնորհիվ գիտնականները ստանում են ապարների ձևավորման համակարգչային եռաչափ պատկերներ։ Իրենց հերթին, այդ պատկերները ցույց են տալիս, թե որտեղ գազի պաշար կա։
Ծովում որոնումներ կատարելու համար ձայնային ալիքները ստեղծվում են հատուկ թնդանոթներով, որոնցով ծովի մեջ են արձակում խտացված օդ, գոլորշի կամ ջուր։ Առաջ եկած ալիքները հասնում են ծովի հատակ և անդրադառնալով՝ որսվում հիդրոֆոնների կողմից, որոնք ամրացված են հետախուզական նավին կապված երկար կաբելին։ Այստեղ նույնպես հետազոտողները ազդանշաններ են օգտագործում, որ ուսումնասիրության համար համակարգչային պատկերներ ստեղծեն։
Արդյունահանման ծախսերը արդարացնելու համար հանքավայրը պետք է բավականաչափ գազի պաշար ունենա։ Ուստի անհրաժեշտ է, որ երկրաբանները պարզեն թե՛ պաշարների ճնշումը և թե՛ ծավալը։ Ճնշումը բավականին ճշգրտորեն որոշելու համար օգտագործում են չափող սարքեր։ Սակայն ճշգրիտ ծավալը որոշելը ավելի դժվար է։ Մեթոդներից մեկը հետևյալն է. հաշվում են սկզբնական ճնշումը, բաց են թողնում որոշակի քանակությամբ գազ և հետո նորից չափում են ճնշումը։ Ճնշման փոքր անկումը մեծ պաշարի ցուցանիշն է, իսկ մեծը՝ փոքր պաշարի։
Պատրաստ՝ օգտագործման համար
Այն բանից հետո, երբ բնական գազը հանում են երկրի ընդերքից, խողովակներով մղում են դեպի զտիչներ, որպեսզի հեռացվեն անցանկալի քիմիական նյութերը, ինչպիսիք են ածխաթթու գազը, ծծմբաջրածինը, ծծմբի երկօքսիդը, ինչպես նաև ջրի գոլորշին, որը կարող է կոռոզիայի ենթարկել խողովակները։ Այնուհետև բնական գազը մաքրում են շատ ցածր ջերմաստիճանի տակ, որ հեռացնեն չայրվող ազոտը և վերականգնեն արժեքավոր հելիումը, բութանը, էթանը և պրոպանը։ Վերջնական արդյունքը մաքուր մեթանն է, որը անգույն է, անհոտ և դյուրավառ։ Քանի որ մեթանը գտնվում է բնության մեջ, այն նույնպես կոչվում է բնական գազ։
Որպեսզի բնական գազի օգտագործումը ապահով լինի տնային պայմաններում, արդյունաբերողները չնչին քանակությամբ ուժեղ հոտ ունեցող ծծմբաթթու պարունակող խառնուրդներ են ավելացնում, որ հոսակորուստը արագ նկատվի և անվտանգ կանգնեցվի մինչև պայթյուն տեղի ունենալը։ Այնուհանդերձ, բնական գազը շատ ավելի մաքուր վառելիք է, քան այլ բրածո վառելիքներ, օրինակ՝ քարածուխն ու նավթը։
Տեղափոխումը հեշտացնելու համար բնական գազի որոշ տեսակներ սառեցնում են՝ հասցնելով շատ ցածր ջերմաստիճանի, և վերածում են հեղուկ գազի։ Բութանը և պրոպանը հաճախ օգտագործում են որպես հեղուկ նավթային գազ (ՀՆԳ), որը քաջածանոթ է այն մարդկանց, ովքեր սիրում են խորոված պատրաստել գազի բալոնների վրա։ ՀՆԳ-ը սովորաբար գործածում են նաև որպես վառելիք ավտոբուսների, տրակտորների, բեռնատարների և այլ մեքենաների համար։ Քիմիական արդյունաբերության մեջ բութանից ու պրոպանից ստանում են պլաստմասսայե իրեր, լուծիչներ, սինթետիկ թելեր և այլ օրգանական նյութեր։
Էներգիայի բնական ռեսուրսը սահմանափակ է
Ինչպեսև բոլոր բրածո վառելիքների, այնպես էլ բնական գազի պաշարը սահմանափակ է։ Ըստ հաշվարկների՝ երկրի ընդերքում այժմ մնում է համաշխարհային գազի պաշարի մոտ 45 տոկոսը։ Եթե այս թիվը ճշգրիտ է, ապա օգտագործման ներկա ցուցանիշներից ելնելով՝ այն կբավարարի մոտ 60 տարի։ Սակայն բազմաթիվ երկրներում էներգիայի շահագործումը գնալով աճում է, ուստի ներկա կանխատեսումները կարող են շատ սխալ լինել։
Որոշ երկրներում արդյունաբերության սրընթաց աճը գուցե ոմանց ստիպի մտածելու, որ երկրի ընդերքի պաշարները անվերջ են։ Ճիշտ է, կա միջուկային էներգիա, ինչպես նաև կան ինքնավերականգնվող էներգիայի աղբյուրներ, օրինակ՝ արևի ու քամու էներգիան։ Սակայն կբավարարե՞ն դրանք էներգիայի աճող պահանջարկը։ Մաքուր և անվտանգ կլինե՞ն շրջակա միջավայրի համար։ Ժամանակը ցույց կտա։
[գծապատկեր/նկար 31-րդ էջի վրա]
(Ամբողջական տեսքի համար տե՛ս հրատարակությունը)
Երբ բնական գազը հանում են, խողովակներով մղում են դեպի զտիչներ, որտեղ այն զտվում է շահագործման նպատակով
[գծապատկեր]
Գազի հանք
Զտիչ
Գազի ընկերություն
[նկար 30-րդ էջի վրա]
Հատուկ սարքավորում է գործածվում ձայնային ալիքներ ստեղծելու համար, որոնք անդրադառնում են գործիքներին
[նկար 30-րդ էջի վրա]
Երկրաբանները վերլուծում են եռաչափ պատկերները, որոնք առաջանում են ձայնային ալիքներից
[նկար 30-րդ էջի վրա. թույլտվությամբ]
Top: © Lloyd Sutton/Alamy; bottom: © Chris Pearsall/Alamy