Metan spala się na niskim poziomie. Wyciek metanu w Kalifornii stał się „największym w historii Stanów Zjednoczonych”

Gazeta „Uralsky Rabochiy”, Jekaterynburg.

Głównym składnikiem jest metan gazu ziemnego... Jest używany jako paliwo silnikowe w skompresowanej formie. Zaczęli tankować gaz ziemny w Związku Radzieckim. Jednocześnie większość istniejącego gazu stacje benzynowe... Jednak w okresie pierestrojki rozwój wykorzystania obiecującego paliwa został zatrzymany. Dziś znów mówi się o metanie, jako najlepszej alternatywie dla benzyny i oleju napędowego. W ciągu ostatnich 10 lat liczba pojazdów napędzanych metanem wzrosła 7,5-krotnie. Dziś na świecie zasilane jest gazem ziemnym 18 milionów samochodów! Metan w Rosji coraz pewniej konkuruje z benzyną i olejem napędowym. Powodów tego jest co najmniej pięć, które zostaną omówione w artykule.

Powód nr 1. Opłacalny

Główną przewagą metanu nad tradycyjnymi produktami naftowymi, benzyną i olejem napędowym jest korzystna cena... Jak wiadomo, Rosja jest światowym liderem w rezerwach gazu ziemnego, a aby zamienić go w paliwo, wymagane są minimalne koszty. Metan nie potrzebuje rafinerii ani drogiego sprzętu. Wytworzony gaz trzeba skompresować w kompresorze, wpompować do butli samochodu i gotowe - można jechać. Dodatkowo koszt metanu jest regulowany prawnie i nie może przekroczyć 50% ceny benzyny A-80. Paliwa tradycyjne kosztują 2-3 razy więcej niż gaz ziemny, a ich cena stale rośnie. Eksperci rynku paliw przekonują, że metan w dłuższej perspektywie nie straci swojej atrakcyjności gospodarczej. Dziś 1m 3 tego paliwa kosztuje tylko 9-12 rubli.

Powód nr 2. Przyjazny dla środowiska

Spaliny to plaga współczesnych miast. Aż 90% zanieczyszczeń w powietrzu megalopoli to szkodliwe emisje pojazdów eksploatowanych na olej opałowy, podczas spalania których powstaje duża ilość sadzy, dymu, toksycznych związków metali ciężkich.

Udowodniono, że metan jest najbardziej przyjaznym dla środowiska paliwem dostępnym. Wypala się prawie całkowicie, więc głośność szkodliwe emisje w porównaniu z tą samą benzyną jest wielokrotnie zmniejszana. Spaliny silnika zasilanego metanem zawierają 2-3 razy mniej tlenku węgla i 2 razy mniej tlenku azotu. Jednocześnie zawartość dymu zmniejsza się 9-krotnie i nie ma w ogóle szkodliwych związków siarki i ołowiu. Konkurent w w tym przypadku tylko samochody elektryczne mogą służyć, ale jeśli weźmiemy pod uwagę problemy środowiskowe związane z produkcją i utylizacją baterii, to metan ponownie wygrywa pod względem przyjazności dla środowiska.

Wszystkie te czynniki potwierdzają, że możliwe jest oczyszczenie powietrza w miastach bez rezygnacji z transportu.

Powód numer 3. Praktyczny

Zgodnie z ich charakterystyka eksploatacyjna metan nie jest gorszy od benzyny i oleju napędowego. Miłośnicy motoryzacji, którzy docenili już zalety gazu ziemnego jako paliwa samochodowego, potwierdzą, że czasy, w których silnik tracił moc przy przejściu na gaz, już dawno minęły. Metan jest idealnym paliwem dla nowoczesne maszyny... W komorze spalania gaz tworzy optymalną mieszankę paliwa i powietrza. Silnik na metan pracuje płynniej, ciszej i co najważniejsze – dłużej niż na konwencjonalnym paliwie. Gaz ziemny nie zmywa filmu olejowego ze ścianek cylindra, co zmniejsza tarcie i zmniejsza zużycie części. Metan spala się bez tworzenia popiołu, który zwykle osadza się na cylindrach. Praktyka pokazuje, że podczas pracy na gazie ziemnym silnik wytrzymuje 1,5-2 razy dłużej.

Światowi liderzy branży motoryzacyjnej doskonale zdają sobie sprawę z korzyści płynących ze stosowania metanu. Volkswagen, Opel, Ford, Audi, Mercedes-Benz już pracują produkcja seryjna pojazdy z silnikami na gaz ziemny. Krajowi producenci samochodów starają się nadążyć: AvtoVAZ wypuścił samochód osobowy na gaz Łada samochód Priora i przedstawił już projekt dual-fuel Łada granta... W sumie na świecie wyprodukowano dziś ponad 180 modeli pojazdów na gaz ziemny. Wyniki licznych jazd testowych pokazują, że fabryczny samochód na metan nie ustępuje pod względem mocy konkurentom benzynowym.

Powód numer 4. Bezpiecznie

Klasyfikator substancji palnych używany przez rosyjskie Ministerstwo ds. Sytuacji Nadzwyczajnych klasyfikuje metan jako najbezpieczniejszą, czwartą klasę. Benzyna w tym klasyfikatorze należy do klasy trzeciej (substancje średniowrażliwe), a propan-butan do klasy drugiej (substancje wrażliwe). Oznacza to, że w sytuacje awaryjne nie trzeba martwić się o zapłon gazu ziemnego – jego próg zapłonu jest znacznie wyższy w porównaniu do paliw ropopochodnych.

Wysokie bezpieczeństwo metanu wynika również z jego właściwości fizycznych. Gaz ziemny jest lżejszy od powietrza i ulatnia się podczas rozprężania. Metan nie może gromadzić się np. we wnękach samochodowych i tworzyć koncentracji wybuchowej. Jeśli chodzi o butle gazowe, nowoczesne pojemniki wykonane są z lekkich i wytrzymałych materiałów kompozytowych. Dlatego butle mają wysoki margines bezpieczeństwa, przeznaczone do: ciśnienie operacyjne 200 atmosfer i jest w stanie wytrzymać wszelkie uderzenia zewnętrzne. Zbiorniki metanu wyposażone są w system bezpieczeństwa. Np. w przypadku uszkodzenia gazociągu doprowadzającego gaz do silnika, wielozawór automatyczny natychmiast zatrzymuje dopływ gazu.

Powód numer 5. Nowoczesny

W krajach, które od dawna polegają na transporcie gazu ziemnego, istnieje szeroki zakres środków zachęcających. Na przykład we Włoszech i Niemczech przy zamianie samochodu na gaz ziemny płaci się jednorazową premię. W wielu krajach obowiązuje obniżona stawka dla pojazdów napędzanych metanem podatek transportowy... Rosja myśli też o stworzeniu systemu motywacji do powszechnego przejścia na metan. Poważnie dyskutowane są możliwości przyznania preferencji właścicielom pojazdów napędzanych gazem ziemnym. Ministerstwo Energii wystąpiło z inicjatywą wprowadzenia obniżonej stawki podatku transportowego dla właścicieli pojazdów napędzanych metanem. Odpowiedni projekt ustawy jest już w przygotowaniu.

Najwyżsi urzędnicy w kraju są odpowiedzialni za zwiększenie wykorzystania metanu jako paliwa; eksperci dyskutują o rozwoju programów regionalnych w tym kierunku - wszystko mówi o nadchodzących zmianach na rynku paliw. W Rosji rozpoczęto już zakrojoną na szeroką skalę budowę infrastruktury do napełniania gazem. Już za rok będzie można tankować gazem ziemnym równie łatwo, jak benzyną. Nadszedł czas, aby obliczyć korzyści i pomyśleć o przejściu na metan.

Dziwne wieści nadeszły z Arktyki. Wspólna ekspedycja rosyjsko-amerykańska odkryła duże emisje metanu we wschodnim sektorze Arktyki, na północy Morza Beringa i Morza Łaptiewów. Według kierownika ekspedycji prof. Igora Semiletowa, metan w dużych ilościach przedostaje się do oceanu z pęknięć w skorupie ziemskiej na dnie, co jest oznaką wzmożonej aktywności sejsmicznej w rejonie Arktyki. Zostało to przepowiedziane jakiś czas temu, a teraz się zaczęło. Głęboko pod wodami Arktyki globalne ocieplenie powoduje uwalnianie metanu z dna oceanu.

Emisje metanu zwiększają średnią roczną temperaturę w Arktyce, powodując, że powierzchnia lodowców arktycznych zmniejsza się znacznie szybciej niż w jakimkolwiek porównywalnym okresie w ciągu ostatnich ośmiu tysięcy lat.

Niedawno odkryto ponad 250 strumieni pęcherzyków gazu unoszących się z dna oceanu na zachód od norweskiego archipelagu Svalbard. Większość z nich to metan – a jako gaz cieplarniany jest znacznie bardziej niebezpieczny niż dwutlenek węgla. Znaleziska dokonali brytyjscy naukowcy pracujący nad ekspedycją na pokładzie statku badawczego James Clark Ross. Zauważyli również, że ten konkretny obszar oceanu jest myty przez Zachodni Prąd Spitsbergenski, który w ciągu ostatnich 30 lat ocieplił się o 1°C.

Uważa się, że źródłem tych emisji metanu jest hydrat metanu przechowywany w lodzie pod dnem morskim. Wraz ze wzrostem temperatury staje się niestabilny i rozkłada się wraz z uwolnieniem metanu. Jak dotąd żaden z zarejestrowanych przez naukowców strumieni bąbelków gazu nie dotarł do powierzchni oceanu. Cały gaz ma czas na rozpuszczenie się w wodzie i nie przedostaje się jeszcze do atmosfery. Przynajmniej na razie.

Ale właśnie z tego powodu ten metan nie powinien być uważany za całkowicie nieszkodliwy dla naszej planety. Jakaś jego część, przechodząca przez nieskomplikowaną Reakcja chemiczna, zamienia się w dwutlenek węgla, który zwiększa kwasowość środowiska wodnego. Cóż, silniejsze prądy prędzej czy później z pewnością dotrą do atmosfery - a być może takie przepływy już istnieją w innych rejonach oceanów świata.

To, co uderza w brytyjskich wynikach, to ilość stwierdzonych emisji metanu. Zajmuje powierzchnię zaledwie 600 mkw. km, naukowcy wykazali, że rocznie uwalnia się tu 27 tys. ton gazu, co oznacza, że tylko złoża hydratów w rejonie Svalbardu mogą wyemitować 20 mln ton rocznie. Jeśli rozszerzymy te liczby na cały Ocean Arktyczny, okaże się, że już teraz powinien następować stopniowy wzrost zawartości metanu w atmosferze. Podobno rocznie emituje się do niego od 500 do 600 mln ton tego gazu.

Jednak niektórzy naukowcy uważają, że pochodzenie metanu w Arktyce jest inne i ma ten sam charakter, co reszta metanu produkowanego, powiedzmy, przez Gazprom; jego miejsce pochodzenia znajduje się dość głęboko we wnętrznościach planety. W takim przypadku ocieplenie raczej nie wpłynie na tempo jego uwalniania spod wód oceanicznych. Ale nawet ci naukowcy zgadzają się, że taka opcja jest mało prawdopodobna. Ocieplenie przyspiesza uwalnianie metanu, a ten gaz jest nie tylko trujący, ale także może niezwykle przyspieszyć dalsze ocieplenie Ziemi. W tym sensie jest znacznie bardziej niebezpieczny niż dwutlenek węgla: jeśli stopień jego wpływu na klimat jest umownie traktowany jako jednostka, to aktywność cieplarniana metanu wyniesie 21.

Okazuje się, że naukowcy nie docenili wpływu metanu na klimat o 20-40%. Ale pod względem globalnego ocieplenia jest 25 razy bardziej niebezpieczny niż dwutlenek węgla.

Raport prowadzony przez Goddard Institute for Space Research (NASA) w Nowym Jorku stwierdza, że metan blokuje powstawanie aerozoli, które chłodzą planetę. Prognozy na najbliższe 100 lat wskazują, że każda tona metanu spowoduje 25-krotnie większe szkody niż tona dwutlenku węgla. Jednak skutki działania metanu nie są tak trwałe jak działania CO2. Zatem im krótszy okres badań, tym więcej oskarżeń pod adresem metanu.

Ze względu na ogromne emisje metanu w Nowej Zelandii, lokalni naukowcy są przede wszystkim zaniepokojeni tym problemem. Tymczasem uważają, że należy przeprowadzić dalsze badania, aby wyciągnąć ostateczne wnioski. Martin Manning, autor najnowszego raportu Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu, mówi, że potrzebny jest co najmniej jeszcze jeden eksperyment. Ponieważ stwierdzenie jest bardzo krótkie, a problem jest naprawdę złożony i nie został w pełni zbadany.
_______________________________________________
http://globalist.org.ua/shorts/80790.html

Nagły trzask metanu w Arktyce może cofnąć światu kolosalne 60 bilionów dolarów.
Miliardy ton metanu będącego gazem cieplarnianym są uwięzione tuż pod powierzchnią szelfu arktycznego wschodniosyberyjskiego. Topnienie oznacza, że obszar jest gotowy w każdej chwili wywołać gigantyczne beknięcie – takie, które może przyspieszyć globalne ocieplenie o 35 lat i kosztować równowartość prawie rocznego globalnego PKB.

Katalog pracy.
Zadania 13. Ekologiczne. Obliczanie ilości substancji, masy, objętości

Wersja do drukowania i kopiowania w MS Word

Propan pali się z niski poziom emisja substancji toksycznych do atmosfery, dlatego jest wykorzystywana jako źródło energii w wielu dziedzinach, na przykład w zapalniczkach gazowych i przy ogrzewaniu domów wiejskich.

Jaka jest objętość dwutlenku węgla (n.u.) wytworzona przy całkowitym spaleniu 4,4 g propanu?

Zapisz szczegółowe rozwiązanie problemu.

Zapisane przez

Siarkowodór jest częścią gazu ziemnego, który uwalnia do atmosfery duże ilości kwaśnego tlenku.

Oblicz masę tlenu (w gramach) wymaganą do całkowitego spalenia 6,72 l (standardowego) siarkowodoru.

Zapisane przez