42 Klady a zápory zemního plynu

Zemní plyn si v posledních desetiletích získala širokou popularitu. Ve srovnání s tradičními palivovými zdroji má zemní plyn své výhody a nevýhody. Více než polovinu toho, co vyrábíme, tvoří zemní plyn. Po plynu je v celosvětovém měřítku větší poptávka. Očekáváme, že do roku 2014 vzroste z úrovně z roku 40 o 2030 %.

Co je to zemní plyn?

Zemní plyn je nejméně škodlivý, bezbarvý, bez zápachu a nízkouhlíkový uhlovodík. Je neuvěřitelně hořlavý, ale netoxický. Fosilní palivo, které se vyvinulo hluboko v zemské kůře, je zemní plyn. V zemním plynu lze nalézt mnoho různých chemikálií.

Metan, což je molekula s jedním atomem uhlíku a čtyřmi atomy vodíku, tvoří většinu zemního plynu (CH4). V nižších úrovních zemní plyn obsahuje také neuhlovodíkové plyny včetně oxidu uhličitého a vodní páry kapaliny zemního plynu (NGL), které jsou také uhlovodíkové plynné kapaliny.

Ohřívá jídlo na vaření a topení a pohání elektrárny, které zásobují domácnosti a podniky energií. Je zdrojem energie pro vytápění, elektřinu a automobilové palivo.

Zemní plyn se používá jako palivo, k výrobě materiálů a k výrobě chemikálií. Slouží jako palivo pro četné průmyslové procesy, které tvoří vše od skla po textilie, a je kritickou složkou předmětů, jako jsou barvy a plasty.

Jak vzniká a sbírá zemní plyn?

Zbytky rostlin a živočichů (jako jsou rozsivky) se po dlouhou dobu hromadily v silných vrstvách na zemském povrchu a dně oceánů, občas smíchané s pískem, bahnem a uhličitanem vápenatým.

Tyto vrstvy byly nakonec pokryty skálou, pískem a bahnem. Tato látka byla bohatá na vodík a uhlík a tlak a teplo přeměnily část na uhlí, část na ropu a část na zemní plyn.

Studna vyvrtaná do podpovrchového skalního útvaru se používá k získávání zemního plynu z určitých útvarů. Zemní plyn je hojně přítomen ve specifických typech skalních útvarů na Zemi, proto odborníci tyto vlastnosti hledají při těžbě zemního plynu.

Odborníci používají gravitační tahy a techniky pro detekci zvukových vln, aby našli hojná ložiska zemního plynu.

Jakmile je místo nalezeno, specialisté vyvrtají studny po celé oblasti do hloubky přibližně 6,000 XNUMX stop a poté pomocí potrubí získávají plyn. Plyn je poté upraven a po vytěžení připraven k použití v elektrárnách.

Nízkopropustná ložiska včetně břidlice se v poslední době využívají k výrobě stále většího množství tuzemského zemního plynu.

Technologie hydraulického štěpení, někdy známá jako „fracking“, se používá ke zvýšení propustnosti a umožnění sběru zemního plynu z těchto těsných hornin.

Zaručit, že těžba zemního plynu nezpůsobí kompromisy životní prostředí a veřejné zdraví, US Environmental Protection Agency (EPA) spolupracuje se sektorem zemního plynu.

Po extrakci se plyn oddělí od volných kapalin, jako je voda, unášené částice, uhlovodíkový kondenzát a ropa. Oddělený plyn je poté ještě jednou zpracován, aby byly splněny nezbytné podmínky.

Například zemní plyn musí splňovat konkrétní požadavky na kvalitu potrubí, pokud jde o obsah vody, rosný bod uhlovodíků, výhřevnost a koncentraci sirovodíku pro přepravní společnosti.

V tomto článku jsou podrobně zkoumány výhody a nevýhody zemního plynu.

Výhody a nevýhody zemního plynu

Zemní plyn má samozřejmě své klady i zápory a je nutné, abychom tyto vlastnosti zvažovali, abychom zajistili udržitelnost klimatu a životního prostředí.

Výhody zemního plynu

Zemní plyn má oproti tradičním zdrojům paliva mnoho výhod, a proto jej mnoho lidí využívá. Mezi tyto výhody patří

1. Pokročilá technologie

Zemní plyn hraje po mnoho let významnou roli jako zdroj energie. Ve výsledku se dá říci, že jde o pokročilou technologii, která prošla rozsáhlou optimalizací.

Dá se říci, že jde o jeden z nejlépe zavedených zdrojů energie, které si lidstvo v celosvětovém měřítku v důsledku tohoto procesu optimalizace a zrání uvědomuje.

2. Hlavní globální zdroj energie

Využití zemního plynu pro energii a vytápění se postupem času rozšířilo, protože jej lze těžit a používat v mnoha zemích po celém světě.

V dnešní globální civilizaci se většina národů spoléhá na uhlí, ropu nebo plyn jako své hlavní energetické zdroje k zajištění energetických potřeb domácí populace.

3. Relativně bezpečný

Technologii a využití zemního plynu v procesu výroby energie je možné považovat za relativně bezpečné. Spotřeba zemního plynu nevedla k velkému počtu úmrtí, i když v průběhu času došlo k několika případům.

Zemní plyn lze považovat za relativně bezpečný ve srovnání s havárií jaderných elektráren, což by mohlo mít za následek kontaminaci obrovských částí půdy radioaktivními znečišťujícími látkami a následkem toho zemřít tisíce lidí.

4. Spolehlivý

Zemní plyn lze také považovat za poměrně spolehlivý zdroj energie díky své vyspělosti a všeobecné akceptaci v mnoha průmyslových odvětvích.

S dodavatelským řetězcem zemního plynu se postupem času mnoho problémů nevyskytlo a nic nenasvědčuje tomu, že by se to velmi brzy změnilo.

5. Není ovlivněno počasím

Zemní plyn má také výhodu, že ho při výrobě elektřiny neovlivňuje vnější počasí. Výroba energie ze zemního plynu nevyžaduje ke svému fungování sluneční svit nebo vítr, na rozdíl od alternativních energií, jako je vítr nebo vítr solární energie.

V důsledku toho je zemní plyn poměrně spolehlivým zdrojem energie, který lze využívat ve spojení s alternativními zdroji energie, dokud lidé nebudou schopni vyrobit dostatek energie pouze z těchto zdrojů.

6. Bohatý zdroj energie

I když je zemní plyn omezeným zdrojem, stále je ho k dispozici spousta a může trvat desetiletí nebo dokonce staletí, než se zcela vyčerpá.

Zemní plyn tak zůstane významným zdrojem energie krátce, dokud lidstvo zcela nenahradí fosilní paliva obnovitelnými.

7. Čistší než ostatní fosilní paliva

Používání zemního plynu zahrnuje značné emise skleníkových plynů do atmosféry, ale je považováno za méně nebezpečné než jiné fosilních paliv, jako je uhlí nebo ropa.

Chcete-li snížit svou ekologickou stopu, volte raději zemní plyn než uhlí nebo ropu, pokud přesto chcete k vytápění nebo energii využívat fosilní paliva. Vhodnější by však byl přechod na zelené energie.

8. Méně škodlivé odpadní vedlejší produkty než ostatní fosilní paliva

Využití zemního plynu nemá za následek tvorbu toxických vedlejších produktů, na rozdíl od spalování jiných fosilních paliv, jako je uhlí.

Proto ve srovnání s jinými fosilními palivy lze zemní plyn považovat za více šetrné k životnímu prostředí, a to jak z hlediska odpadového hospodářství, tak i tvorby nebezpečných odpadů.

9. Mnoho národů má přístup k zemnímu plynu.

Zemní plyn je velmi běžný zdroj energie, protože jej lze nalézt v mnoha zemích po celém světě. Kvůli jejich pomalejšímu technologickému rozvoji může být pro chudé rozvíjející se země obtížnější získat zemní plyn, ale kdykoli budou tyto země rozvinutější, bude stále k dispozici dostatek ložisek zemního plynu.

10. Stávající optimalizovaná infrastruktura kolem plynu

Vzhledem k tomu, že zemní plyn byl po mnoho let hlavním zdrojem energie, rozvinula se kolem něj rozsáhlá a dobře rozvinutá infrastruktura. To zahrnuje efektivní těžbu, dopravu, zpracování a výrobu energie.

Zemní plyn slouží jako hlavní zdroj energie pro mnoho podniků a celých průmyslových odvětví, a proto je nezbytné v blízké budoucnosti zabezpečit naše průmyslové dodávky energie.

11. Efektivní zdroj energie

Ve srovnání s většinou ostatních paliv lze také používání zemního plynu považovat za extrémně účinné. Zemní plyn proto bude hrát významnou roli po mnoho let, dokud nebude dokončen proces energetické transformace, i když má mnoho problémů.

12. Může být použit pro širokou škálu různých použití

Zemní plyn je vysoce flexibilní a všestranný, protože jej lze kromě systémů výroby energie a vytápění, včetně zemědělských procesů, využít pro mnoho různých zařízení. Zemní plyn je proto široce používán v průmyslových činnostech i v domácnostech.

13. Méně drahé než ostatní fosilní paliva

Zemní plyn je často podstatně levnější, pokud jde o náklady na jednotku vyrobené energie, než výroba energie z ropy. Přechod z naftového vytápění na plynové vytápění tedy může mít smysl jak z hlediska životního prostředí, tak z ekonomického hlediska.

Chcete-li snížit svou ekologickou stopu, byl by vhodnější přechod na obnovitelné zdroje energie, jako je solární elektřina.

14. Stabilita zaměstnání

Plynárenství v současnosti zaměstnává velké množství lidí. Zemní plyn musí v budoucnu zůstat významným zdrojem energie, aby se udržela nebo snad zvýšila zaměstnanost v tomto odvětví.

Je třeba poznamenat, že se správným školením mohou být zaměstnanci plynárenského průmyslu také schopni najít zaměstnání v sektoru obnovitelných zdrojů energie.

V důsledku toho by zachování této technologie mělo být odůvodněno pouze jistotou pracovních míst v odvětví zemního plynu.

15. Zásadní doplněk k procesu energetické transformace

Zemní plyn je stále velmi zásadní jako doplněk při přechodu od fosilních k obnovitelným zdrojům energie pro zajištění dodávek energie pro miliony lidí na celém světě, i když jeho budoucnost nemusí být z dlouhodobého hlediska příliš slibná.

16. Lepší doprava a skladování než obnovitelná energie

Ve srovnání s udržitelnou energií je doprava podstatně efektivnější na velké vzdálenosti (menší ztráty sítě). Neumíme správně skladovat obnovitelnou energii, což je jedna z jejich hlavních nevýhod.

Nevýhody zemního plynu

Zemní plyn poskytuje mnoho výhod, ale také má řadu nevýhod.

1. Emise skleníkových plynů a globální oteplování

Zemní plyn má několik vážných nevýhod, jednou z nich je to, že způsobuje velké emise skleníkových plynů do atmosféra.

Množství emisí skleníkových plynů je stále podstatně větší než u mnoha alternativních zdrojů energie, i když je nižší než u jiných fosilních paliv, jako je uhlí nebo ropa.

Od spotřeby zemního plynu jako primárního zdroje energie přispívá ke globálnímu oteplování, my jako globální civilizace bychom ji měli snížit, abychom zpomalili nárůst teploty vzduchu a oceánu.

2. Zemní plyn jako neobnovitelný zdroj

Jako neobnovitelný zdroj s omezenou dodávkou lze plyn považovat za takový, protože obvykle trvá miliony let, než zemní plyn vznikne.

Proto, i když je nyní k dispozici stále hodně zemního plynu, lidstvo nakonec tento zdroj vyčerpá.

Až tento den nastane, pokud jsme již nepřešli na obnovitelné zdroje energie, mohli bychom čelit značným problémům se zásobováním energií.

Naštěstí státy po celém světě vynaložily značné úsilí na přechod na obnovitelné zdroje energie.

V souladu s tím se předpokládá, že za několik desetiletí budeme schopni pokrýt většinu našich energetických potřeb využíváním obnovitelných zdrojů a zemní plyn již nebude tak důležitý jako primární zdroj energie.

3. Znečištění ovzduší

V důsledku procesu spalování plynu používaného k výrobě elektřiny se do atmosféry uvolňuje značné množství jedovatých plynů a dalších znečišťujících látek.

V důsledku toho se mohou setkat ti, kteří žijí v oblastech se špatnou kvalitou ovzduší a velkým množstvím znečišťujících látek velké zdravotní problémy.

4. Kyselý déšť

Výroba kyselý déšť je také implikován vypouštěním nebezpečných plynů. V závislosti na intenzitě emisí mohou kyselé deště v dané oblasti způsobit značné ekologické problémy.

Například, protože rostliny jsou obvykle extrémně citlivé na úroveň kyselosti půdy, kyselé deště mohou dramaticky snížit výnosy plodin, což může vést k extrémní úrovni chudoby a podvýživy, zejména v nerozvinutých zemích, kde místní obyvatelstvo závisí na sklizni plodin jako zdroji potravy. .

5. Poškozování ozónové vrstvy

Projekt poškozování ozónové vrstvy mohou být také způsobeny prvky v emisích z výroby energie zemního plynu.

Ozonová vrstva chrání nejen nás před škodlivým zářením, ale také naši flóru a zvířata. Li tato vrstva zmizíZávažná onemocnění, jako je rakovina, se mohou začít objevovat častěji.

6. Ničení biotopů těžbou

Vzhledem k tomu, zemní plyn byl vykopán ze země pomocí hornictví or frakovací techniky, musí být využito a připraveno značné množství půdy.

Vzhledem k tomu, že mnoho druhů může ztratit své stávající stanoviště a možná se bude muset přestěhovat, může to nakonec vést k velká degradace stanovišť. V zasažených oblastech může dojít k hromadnému vymírání rostlin.

7. Ztráta biologické rozmanitosti

Těžba zemního plynu zahrnuje ničení přírodního prostředí lidskými zásahy, což také znamená velká ztráta biologické rozmanitosti. Mnoho rostlin by mohlo zaznamenat drastický pokles populace, pokud se nebudou schopny přizpůsobit těmto novým okolnostem. Navíc, protože mnoho tvorů by ztratilo svá původní stanoviště, mohli by vyhynout nebo být ohroženi.

8. Zemětřesení může být důsledkem frakování plynu

Předpokládá se, že frakování v kontextu těžby zemního plynu má potenciál vytvořit zemětřesení, i když to ještě nebylo ověřeno. Těžba zemního plynu proto může nepřímo vést ke smrti mnoha lidí a může také zničit významnou infrastrukturu.

9. Frakování způsobuje znečištění vody a půdy

Má se za to, že naše životní prostředí je procesem frakování vážně poškozeno. Odpůrci této metody často uvádějí jako nevýhodu možnost významného znečištění.

Proces frakování využívá velké množství chemikálií, které mohou vážně znečistit vodu a půdu. To poškozuje místní flóru a divokou zvěř a má to také potenciál kontaminovat naše podzemní vody.

10. Spoléhání na jiné národy

Země, které nemají mnoho zásob zemního plynu, se mohou spolehnout na jiné země, že jim poskytnou dostatek zemního plynu.

Tato ekonomická závislost však často implikuje i závislost politickou, což má pro národ závislý na určitém zdroji příjmů často dost nepříjemné výsledky.

Přechodem na obnovitelná alternativní paliva by proto státy mohly snížit svou závislost na jiných národech, a tím posílit svou politickou svobodu.

11. Závislost na světových tržních cenách plynu

Závislost na fosilních palivech, jako je zemní plyn, implikuje spoléhání se na ceny těchto zdrojů na globálním trhu.

Pokud tedy ceny plynu na globálním trhu prudce vzrostou, země, které stále používají zemní plyn jako hlavní zdroj energie, mohou čelit velkým potížím.

Přechod z fosilních zdrojů na obnovitelné energie proto může být moudrým krokem v politickém i ekonomickém smyslu.

12. Přeprava plynu může být nebezpečná

Problémy mohou být i s tím, jak se zemní plyn přepravuje. Vzhledem k tomu, že plyn je extrémně hořlavý, mohou dopravní nehody vést k velkým explozím, které mohou způsobit četná zranění nebo dokonce smrtelná zranění.

13. Počáteční náklady na výstavbu potrubí jsou relativně vysoké

Navzdory relativně nízkým jednotkovým nákladům na energii vyrobenou plynem mohou být počáteční náklady na výstavbu plynovodů poměrně značné. V důsledku toho mohou být celkové náklady spojené s výrobním a distribučním řetězcem mnohem vyšší, než by většina lidí očekávala.

14. Vysoké počáteční náklady pro majitele domů

Navíc počáteční náklady na instalaci pro domácnosti spojené s vytápěním zemním plynem mohou být značné. Nákup a instalace systému vytápění zemním plynem může stát až 30,000 XNUMX USD.

Vzhledem k tomu, že zemní plyn může být z dlouhodobého hlediska méně důležitý, mohlo by být lepší utratit tyto peníze na alternativy zelené energie, jako je solární energie.

15. Úniky se těžko odhalují

Úniky zemního plynu se hledají extrémně obtížně, protože nemá žádný zápach a je neviditelný. Výsledkem je, že většina úniků je objevena až poté, co již došlo k explozím. Díky tomu může být zemní plyn vysoce škodlivý, zejména pro ty, kteří nemají s jeho používáním zkušenosti.

16. Nehody

I když při používání plynu k vytápění nebo výrobě energie nedochází k mnoha nehodám, v důsledku těchto událostí každý rok dojde k některým úmrtím.

Přechod z nebezpečných technologií, jako je plyn, na bezpečnější, jako je solární energie, by tedy nebyl dobrý pouze pro životní prostředí, ale mohl by také zvýšit vaši úroveň obecné bezpečnosti.

17. Není mnoho prostoru pro zlepšení

Technologie spojené se zemním plynem jsou poměrně rozvinuté a mají pouze omezené možnosti pro zlepšení účinnosti, na rozdíl od mnoha jiných zdrojů energie, která má stále značný potenciál pro technologický rozvoj.

V důsledku toho se zemní plyn může časem stát méně významným, protože jiné alternativní energie budou účinnější.

18. Úniky metanu

Zemní plyn je dostupný po celém světě a jeho přeprava je jednoduchá. V každé fázi dodavatelského řetězce však tyto procesy uvolňují metan, silný skleníkový plyn. Metan má 28 až 34krát větší potenciál způsobit globální oteplování než oxid uhličitý.

Vzhledem k tomu, že únikům metanu je obtížné zabránit, je zemní plyn špinavějším zdrojem energie, než se původně předpokládalo. To ještě více zdůrazňuje status zemního plynu jako fosilního paliva spolu se skutečností, že jde o skleníkový plyn.

19. Získávání zemního plynu

Zemní plyn lze těžit několika způsoby, ale frakování je jedním z nejoblíbenějších. Aby se podzemní ložisko plynu přiblížilo k povrchu, frakování znamená vstřikování vody do ložiska. To bylo spojeno s mnoha vážnými zdravotními problémy, poškozením životního prostředí a významnými úniky plynu.

Frakování představuje 67 % zdrojů plynu v USA. Frakování je i nadále životaschopným a dostupným zdrojem energie, i když nové iniciativy zdůrazňují posun směrem k udržitelnější metodě těžby.

20. Cenově dostupné úložiště

Zemní plyn má jednu významnou nevýhodu při skladování, přestože se snadněji přepravuje a skladuje než jiná fosilní paliva. Jeho objem je čtyřikrát větší než u benzínu. Protože je v důsledku toho potřeba větší skladovací prostor, je skladování zemního plynu výrazně dražší.

21. Drahé potrubí

Potrubní rozvody jsou nezbytné pro přepravu zemního plynu i pro další využití. Přenáší se na velké vzdálenosti pomocí drahých potrubí chráněných drahým zařízením a každý únik potrubí má za následek zvýšené provozní náklady.

Zásadním problémem potrubí je, že je příliš nákladné a náročné na údržbu. Je to proto, že musí být instalovány pod zemí. Je třeba pravidelně kontrolovat úniky a krádeže. Pro pozemní a námořní přepravu zemního plynu jsou zapotřebí specializované, drahé nádrže.

22. Dlouhá doba zpracování

Zemní plyn musí být zpracován, protože obsahuje další složky, které je nutné před použitím pro domácí nebo komerční použití odstranit. Tento postup zvyšuje obtížnost a náklady na výrobu zemního plynu.

23. Obsahuje některé nečisté prvky

Zemní plyn získaný z biometanu má po stlačení a vyčištění stále v sobě znečišťující látky. Pokud by vyrobené biopalivo bylo použito k pohonu vozidel, mohlo by dojít ke korozi kovových součástí motoru. V důsledku této koroze by vzrostly náklady na údržbu. Pro vodní kotle, světla a varné hořáky je plynná směs daleko vhodnější.

24. Může být obtížné zapřáhnout

Aby bylo možné zemní plyn použít, musí být odstraněny všechny jeho složky – kromě metanu. To produkuje několik vedlejších produktů, včetně síry, vodní páry, oxidu uhličitého, hélia a dokonce uhlovodíků (ethan, propan atd.).

25. Nárůst násilí a terorismu

Na některých místech, jako je Blízký východ a několik afrických zemí, se těží zemní plyn. Zničením této zásoby energie přispívají koloniální národy ke konfliktům a nárůstu terorismu, zatímco peníze jdou despotům, kteří toto palivo využívají k získání bilionů dolarů.

26. Pro husté metropolitní oblasti je to méně vhodné

Zemní plyn má tu nevýhodu průmyslová bioplynová zařízení jsou praktické pouze v oblastech s velkým množstvím surovin (potravinový odpad, hnůj). Z tohoto důvodu jsou venkovské a příměstské regiony výrazně vhodnější pro zemní plyn vyrobený z biometanu.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Nejvýznamnějším dostupným zdrojem energie je dnes zemní plyn. Zemní plyn je ideálním zdrojem energie, pokud chceme něco cenově dostupného a spolehlivého. Z dlouhodobého hlediska však existují lepší možnosti než zemní plyn, pokud chceme využívat obnovitelný zdroj energie, který nikdy nedojde.

42 Klady a zápory zemního plynu – Nejčastější dotazy

Je zemní plyn čistá energie?

Zemní plyn je nejčistší fosilní palivo, i když není tak čistý jako větrná nebo solární elektřina. Mnoho lidí věří, že zemní plyn bude hrát významnou roli v přechodu k zelenější budoucnosti.

Jaký je hlavní přínos zemního plynu pro životní prostředí?

Fosilní palivo, které hoří přiměřeně čistě, je zemní plyn. Při energetickém spalování zemního plynu se do atmosféry uvolňuje méně oxidu uhličitého (CO2) a téměř všech ostatních látek znečišťujících ovzduší ve srovnání se spalováním uhlí nebo ropných produktů na stejné množství energie.

Doporučení

• Orangutan sumaterský vs. orangutan bornejský
  .
• 17 značek pro boty vyrobené z recyklovaných materiálů
  .
• 11 Negativní produkty uhlíku snižující emise skleníkových plynů
  .
• 7 Dopady globalizace na životní prostředí
  .
• 8 Vlivy stoupající hladiny moří na životní prostředí
  .
• 6 Účinky GMO na životní prostředí