천연가스는 우리 일상생활에 꼭 필요한 에너지원입니다. 이는 많은 가정과 산업 분야에서 흔히 볼 수 있지만, 그것이 어디서 왔는지, 어떻게 유용한 에너지로 변환되는지 실제로 아는 사람은 거의 없습니다. 이번 글에서는 천연가스가 무엇인지, 그 특성과 용도, 환경에 어떤 영향을 미치는지 살펴보겠습니다.
천연가스는 석유, 석탄과 마찬가지로 화석연료이다. 주성분은 메탄(CH4)이지만 에탄, 프로판, 부탄, 펜탄과 같은 다른 경질 탄화수소도 포함되어 있습니다. 이러한 탄화수소는 다양한 수준의 휘발성을 가지므로 다양한 방법으로 저장하고 운송할 수 있습니다. 우리는 진보된 지질학적, 물리적 기술을 사용하여 천연가스가 풍부한 지하 매장지를 활용하는 방법을 배웠으며, 비록 환경에 영향을 미치기는 하지만 다른 화석 대체 에너지원에 비해 청정 에너지원을 제공합니다.
천연가스는 무엇입니까?
천연가스는 대부분 4개의 수소 원자(CH97)에 결합된 2개의 탄소 원자의 화학 구조를 가진 단순한 탄화수소인 메탄으로 구성됩니다. 이 가스는 천연가스의 최대 6%를 구성할 수 있으며 나머지는 에탄(C3H8), 프로판(C4H10), 부탄(CXNUMXHXNUMX) 및 질소와 같은 다른 가스로 소량 구성됩니다.
일반적으로 천연가스는 메탄 85%, 에탄 10%, 프로판 3% 및 미량의 기타 가스를 함유하고 있어 에너지 가치가 높고 휘발성이 높은 혼합물입니다. 가스에 존재하는 탄화수소는 끓는점이 매우 낮아 연소를 통해 에너지를 추출할 수 있습니다. 이 과정에서 가스는 산소와 반응하여 다양한 응용 분야에 사용할 수 있는 열과 에너지를 방출합니다.
천연가스의 발열량 6,6에서 12 te/m3 사이로 매우 높습니다. 이는 난방 및 발전을 위한 탁월한 에너지 옵션이 됩니다. 또한 상대 밀도가 낮기 때문에(공기 대비 0.6 ~ 0.66) 일단 추출되면 가스 파이프라인과 분배 시스템을 통해 쉽게 운반할 수 있습니다.
천연가스는 어떤 용도로 사용되나요?
처음에는 천연가스가 도시 조명, 주로 가스 램프에 사용되었지만 전기가 들어오면서 그 용도는 사라졌습니다. 그러나 20세기 중반이 되어서야 천연가스가 다양한 용도로 대량으로 사용되기 시작했습니다.
천연가스의 현재 용도:
- 전기 에너지 생산: 천연 가스의 주요 응용 분야 중 하나는 발전소, 특히 효율성이 높은 복합 사이클 발전소입니다.
- 난방: 천연가스는 가정 및 산업용 난방 시스템에 사용됩니다.
- 교통: 천연가스가 다음과 같이 구현되기 시작했습니다. 버스와 자동차의 연료, 가솔린이나 디젤과 같은 다른 연료에 비해 오염 가스 배출을 줄입니다.
- 산업용: 다양한 산업에서 천연가스는 가열 공정을 위한 용광로 및 보일러에 사용됩니다.
스페인에서는 천연가스 사용이 크게 증가했습니다. 2008년 가스 소비량은 450.726GWh에 이르렀으며 이는 국가 24차 에너지의 XNUMX%를 차지합니다. 이는 스페인 경제에서 중요한 에너지원으로서 천연가스의 역할이 커지고 있음을 보여줍니다.
천연가스는 환경에 어떤 영향을 미칩니까?
천연가스는 화석 연료임에도 불구하고 동일한 카테고리의 다른 에너지원에 비해 일정한 이점을 가지고 있습니다. 이산화탄소를 덜 배출한다 석탄이나 석유보다 연소하는 동안. 이는 지구 온난화에 덜 해로운 선택이 됩니다.
그렇다고 환경 문제에서 자유롭지는 않습니다. 천연가스를 연소시키면 온실가스인 CO2가 배출됩니다. 그러나 석탄이나 석유에 비해 천연가스는 산성비를 일으키는 가스인 이산화황을 배출하지 않는다는 장점이 있습니다. 또한, 연소 시 일반적으로 오염 물질이 더 적게 방출됩니다.
그러나 천연가스의 가장 심각한 환경 문제는 추출 과정에서 발생합니다. 메탄은 CO2보다 훨씬 더 강력한 온실가스이며, 추출 및 운송 중 메탄 누출은 기후 변화에 크게 기여할 수 있습니다. 이러한 배출량은 석탄 등 연료를 직접 사용하는 경우보다 낮지만 과소평가해서는 안 되는 문제이다.
이러한 이유로 천연가스는 천연가스로 간주되지만 전이에너지, 우리는 그 사용과 함께 환경에 훨씬 더 적은 영향을 미치는 재생 에너지를 구현하는 것이 필수적입니다. 탈탄소 경제로 나아가면서 천연가스는 보다 깨끗하고 효율적인 기술이 개발되는 동안 지지 수단이 될 수 있습니다.
고려해야 할 또 다른 측면은 일부 새로운 운송 시스템에서 천연가스를 사용한다는 것입니다. 압축천연가스(CNG)를 사용하는 버스와 트럭은 디젤을 사용하는 버스와 트럭에 비해 미세먼지와 황, 질소산화물 등 대기 오염물질을 훨씬 적게 배출합니다.
천연가스는 합성 연료 개발에도 응용할 수 있는데, 이는 항공이나 해상 운송과 같이 전기화하기 어려운 분야에서 새로운 솔루션이 될 수 있습니다. 이는 탄소 포집 및 저장 기술과 결합되어 탄소 배출량을 더욱 줄일 수 있습니다.
마지막으로, 발전용 청정 연료인 천연가스는 발전에 도움이 되었습니다. 전기 네트워크의 탈탄소화 전 세계. 복합 사이클 화력 발전소에서의 사용은 화석 자원에서 에너지를 생성하는 가장 깨끗하고 효율적인 방법 중 하나로 입증되었습니다.
국가들이 CO2 배출을 줄이기로 약속함에 따라 에너지 부문은 석탄 사용을 대체하는 방법으로 천연가스로 전환했습니다. 그러나 이 과정은 재생 불가능한 자원으로 남아 있고 메탄 누출이 기후 변화 측면에서 주요 관심사로 남아 있기 때문에 주의해서 수행해야 합니다.
이 모든 것을 고려하면 천연가스는 단기적으로 에너지 수요를 충족하는 동시에 태양열이나 풍력과 같은 청정 에너지로 미래를 향해 나아가는 귀중한 선택으로 남아 있습니다.