الغاز الطبيعي هو مزيج معقد من المواد الهيدروكربونية وله خصائص متنوعة ، فما هي خصائص الغاز الطبيعي واستخداماته الرئيسية؟ يتكون الغاز من عدة أنواع من الغازات وتمر عملية فصله عبر الحرارة. في هذه المقالة، سنستعرض كيف يتكون الغاز الطبيعي وما هي خصائصه الفريدة.
خصائص الغاز الطبيعي
الغاز الطبيعي يمتاز بمجموعة من الخصائص التي تجعله مثاليًا للاستخدامات المتعددة. يتميز بسهولة الانضغاط، مما يعني أنه يمكنه ملأ الفراغات التي يتواجد فيها، ويستحوذ على مساحات أكبر من السوائل والمواد الصلبة في حالات معينة. لنستعرض أبرز خصائص الغاز الطبيعي بمزيد من التفصيل:
1 – خاصية الانضغاط
تعتبر خاصية الانضغاط من الميزات البارزة للغازات. حيث يمكن ضغط الغاز وتعبئته في أسطوانات لنقله. يتضمن ذلك سحب المكبس داخل الأسطوانة لإحداث فراغ، ثم إدخال الغاز مع الهواء وإغلاق المكبس لضغط الخليط إلى حجم أصغر. يتمثل ضغط الغاز في نسبة حجم الغاز قبل وبعد الكبس، ففي السيارات الحديثة، تكون هذه النسبة 1:9. بعد عملية الضغط، تبدأ شعلة الإشعال الموجودة في أعلى الأسطوانة في العمل، مما يؤدي إلى حدوث الانفجار وإطلاق العوادم للخارج.
على عكس الغازات، لا توجد ميزة الانضغاط في السوائل بسبب ضيق المسافات بين جزيئاتها مقارنة بالغازات. كما أن ضغط المواد الصلبة أمر صعب، باستثناء بعض المواد النادرة مثل المطاط الطبيعي.
2 – خاصية التمدد
خاصية التمدد تعتبر من المميزات الأخرى للغازات، حيث يتمكن الغاز من الانتشار بسهولة في جميع أرجاء المكان المتواجد فيه. على سبيل المثال، يمكن تمييز غاز كبريتيد الهيدروجين برائحته الشبيهة بروائح البيض الفاسد.
3 – حجم الغازات
توجد فروقات ملحوظة بين أحجام الغازات والسوائل والمواد الصلبة. فقد تتساوى في الكتلة، لكن تختلف في الحجم، إذ يشغل الغاز الحيز والمكان المتواجد فيه بينما يظل حجم المواد الصلبة والسائلة ثابتًا رغم تغير شكل الإناء أو المكان.
أهمية الغاز الطبيعي
بمجرد التعرف على الخصائص الخاصة بالغاز الطبيعي، ننتقل إلى الحديث عن استخداماته. فقد ظل الغاز الطبيعي حتى نهاية الحرب العالمية الأولى والثانية مصدرًا محوريًا للطاقة. ومن ثم، ارتفع استخدامه حتى أصبح جزءًا أساسيًا في حياتنا اليومية وتطبيقات متعددة، ومن أبرز استخداماته:
- يستخدم الغاز الطبيعي في الطهي، والتدفئة، وتدفئة المياه في المنازل.
- ويستخدم أيضًا في المعدات الخاصة بتوليد الكهرباء من خلال حرق الغاز.
- يوفر الغاز الطبيعي مصدرًا ثابتًا للدخل المالي، بسبب تكلفته المنخفضة مقارنة مع أنواع الوقود البديلة الأخرى.
- يعتبر الغاز الطبيعي من أكثر مصادر الطاقة أمانًا عند مقارنته بمصادر الطاقة الأخرى.
- يساهم في تقليل التلوث البيئي نظرًا لأنه من المصادر النظيفة والصديقة للبيئة.
- يعتبر مكونًا أساسيًا في إنتاج المواد العازلة، ويدخل في صناعة المذيبات والصابون بمختلف أنواعه.
- يوجد استخدام للغاز الطبيعي في العمليات الصناعية الحيوية مثل صناعة الأسمنت والحديد والصلب وكذلك المنسوجات والملابس.
- يعكس الغاز الطبيعي أهمية اقتصادية كبيرة للدول كمصدر رئيسي للإيرادات، حيث يتم تصديره إلى الخارج.
وفي الختام، قد استعرضنا خصائص الغاز الطبيعي واستخداماته، مؤكّدين على أهميته كمصدر حيوي للطاقة وضرورته في العديد من التطبيقات الحياتية والصناعية.