Часті запитання про природний газ (Часті запитання)
Природний газ, що знаходиться в землі, містить метан, етан, пропан, пентан, а також сліди гексану і гептану. Газопостачальні компанії видаляють майже все, окрім метану, тому природний газ, що надходить до вашої оселі, згорає чистим.
Метан - це молекула, що складається з одного атома вуглецю та чотирьох атомів водню. Його хімічна формула має вигляд CH4.
Основними продуктами, що виділяються при спалюванні природного газу, є вуглекислий газ і водяна пара. Вугілля та нафта мають більш складну хімічну структуру, ніж природний газ, тому при спалюванні вони виділяють у повітря різноманітні потенційно шкідливі хімічні речовини.
Природний газ забезпечує близько 34% всієї енергії, що використовується в Сполучених Штатах.
(Джерело: Управління енергетичної інформації США)
У США більше будинків опалюється природним газом, ніж електрикою.
Природний газ є в 33 штатах. Темно-сині штати на цій карті показують, де видобувається велика кількість природного газу. У середньо-блакитних штатах видобувається помірна кількість природного газу. А в світло-блакитних штатах видобувається зовсім небагато природного газу. У білих штатах природний газ не видобувається взагалі.
(Джерело: Управління енергетичної інформації США)
Природний газ залягає у близько 50 країнах світу. Близько 3 854 мільярдів кубометрів природного газу було видобуто з надр і перероблено для використання у 2020 році. Ось розбивка того, скільки з них було видобуто різними країнами та регіонами:
- Європа та Євразія 26,5% - Європа та Євразія 26,5% - Європа та Євразія
- Сполучені Штати Америки 23,7%.
- Близький Схід 17,8
- Країни Азії та Тихоокеанського регіону 16,9%
- Африка 6%
- Канада 4,3
- Центральна та Південна Америка 4%.
- Мексика - 0,8%.
(Джерело: BP Statistical Review of World Energy 2021)
У 2020 році у світі було використано близько 3 822 мільярдів кубометрів природного газу. Ось розбивка, скільки з них було використано різними країнами та регіонами:
- Європа та Євразія 28,3% - Європа та Євразія 28,3% - Європа та Євразія
- Сполучені Штати Америки 21,8%.
- Країни Азії та Тихоокеанського регіону 22,5%.
- Близький Схід 14,4% 14,4%
- Африка 4%
- Центральна та Південна Америка 3,8%.
- Канада 2,9
- Мексика 2,3
(Джерело: BP Statistical Review of World Energy 2021)
Якщо видобуток природного газу в усьому світі продовжуватиметься на рівні 2020 року, відомих світових запасів газу вистачить приблизно на 49 років.
(Джерело: BP Statistical Review of World Energy 2021)
У 1970-х і 1980-х роках більшість електростанцій працювали на вугіллі або атомній енергії. Але через екологічні проблеми до 1990-х років близько 60% нових потужностей електростанцій працювали на природному газі. Оскільки це екологічно чисте, конкурентоспроможне та ефективне паливо, використання природного газу для виробництва електроенергії різко зросло протягом останнього десятиліття.
(Джерело: Американська газова асоціація)
Близько 3 мільйонів миль підземних трубопроводів постачають природний газ приблизно 77 мільйонам споживачів у США.
(Джерело: Американська газова асоціація)
Перше широке використання енергії газу в США відбулося в 1816 році, коли газові ліхтарі освітили вулиці Балтимора, штат Меріленд.
У природному стані природний газ не має запаху. Комунальні компанії додають до природного газу хімічну одорантну речовину під назвою "меркаптан", щоб полегшити виявлення витоків газу. Якщо у вас є газова плита, ви могли відчути цей запах тухлого яйця, коли запальник згас.
Коли природний газ охолоджується до 260 градусів нижче нуля, він перетворюється з газу на рідину. Зріджений природний газ займає набагато менше місця, ніж природний, тому його легко транспортувати і зручно зберігати. Шістсот кубічних футів природного газу перетворюється на один кубічний фут рідкого газу!
Розумна свиня - це електронний пристрій, який можна використовувати для інспекції внутрішньої частини газопроводів. Пристрій рухається по трубопроводу і передає зображення внутрішньої частини трубопроводу, щоб інспектори могли визначити, чи потребує трубопровід ремонту.
Природний газ рухається газопроводами високого тиску зі швидкістю до 30 миль на годину.
Автомобілі, які працюють на природному газі замість бензину, називаються автомобілями на природному газі (ГБО). Сьогодні на дорогах США налічується близько 175 000 автомобілів на природному газі, а в усьому світі - понад 23 мільйони. ГБО є популярним транспортним засобом, оскільки вони працюють чистіше, ніж інші транспортні засоби. Порівняно з автомобілями на бензині чи дизельному паливі, вони виробляють набагато менше забруднюючих речовин і коштують дешевше в обслуговуванні. Крім того, природний газ коштує дешевше, ніж звичайний бензин на заправці.
(Джерело: NGVAmerica)
Природний газ називається "природним", тому що коли цей тип газу вперше був відкритий, його можна було використовувати безпосередньо з землі в природному стані, без будь-якої обробки. Сьогодні газові компанії обробляють природний газ, видаляючи з нього воду, пісок та інші домішки, щоб газ, який надходить до вашої оселі, згорав якомога чистіше та ефективніше. А в природному стані газ не має запаху. Тому газові компанії додають нешкідливу, але смердючу хімічну речовину, яка називається меркаптан; запах допомагає людям відчути витік, який у природному стані газу не має запаху.
Зона історії
Китайці відкрили природний газ у 600 році до н.е., але лише у 1950-х роках були побудовані газопроводи для широкого використання природного газу в Сполучених Штатах. Ось що сталося між цими двома подіями.
600 Р. ДО Н.Е.
Перше зафіксоване використання природного газу
Стародавні китайці були першими, хто відкрив підземні поклади природного газу. У 600 році до н.е. Конфуцій писав про свердловини глибиною 100 футів, які давали воду і природний газ уздовж кордону з Тибетом. Китайці транспортували газ туди, де він був потрібен, за допомогою довгих порожнистих бамбукових стовпів.
100 РІК НАШОЇ ЕРИ
Перше використання природного газу в побуті
Перше зафіксоване використання природного газу в побуті відбулося в Персії (нині Іран) приблизно в першому столітті нашої ери. Природний газ просочувався з-під землі і запалювався блискавкою, утворюючи гаряче полум'я, яке горіло безперервно, вдень і вночі. Цар Персії вирішив скористатися цим "вічним вогнем". Але замість того, щоб провести газ до свого будинку, як ми це робимо сьогодні, він побудував свою королівську кухню біля полум'я.
1626
Використання природного газу в Америці
Використання природного газу в Америці було виявлено ще в 1626 році, коли французькі дослідники виявили, що корінні американці підпалювали гази, які просочувалися в озеро Ері та навколо нього.
1800s
Вуличне освітлення на природному газі
Протягом більшої частини 1800-х років природний газ використовувався як паливо для ламп. Газопроводів для подачі газу в окремі будинки не було, тому більша частина газу йшла на освітлення міських вулиць. Після 1890-х років міста почали використовувати електрику для вуличних ліхтарів, тому виробники газу почали шукати нові способи застосування свого продукту.
1821
Перша газова свердловина в США
У 1821 році зброяр на ім'я Вільям Гарт пробурив першу газову свердловину за межами Фредонії, штат Нью-Йорк, поблизу озера Ері. Він заглибився на 27 футів (сьогодні свердловини заглиблюються на понад 30 000 футів!) Багато хто вважає Гарта "батьком природного газу" у Сполучених Штатах. У 1858 році він заснував компанію Fredonia Gas Light Company, першу в країні компанію з видобутку природного газу.
1859
Перший газопровід у США
У 1859 році полковник Едвін Дрейк пробурив 69-футову свердловину в Пенсильванії, яка виявила природний газ і нафту. Пізніше був побудований трубопровід довжиною 5,5 миль і діаметром 2 дюйми, що пролягав від свердловини до міста Тітусвілль. Багато хто вважає цей перший газотранспортний трубопровід початком газової промисловості в цій країні.
1885
Перші газові пальники
Ви коли-небудь чули про пальник Бунзена? Роберт Бунзен - німецький вчений, який зробив популярним пальник, що змішував повітря з природним газом, дозволяючи таким чином регулювати полум'я природного газу. Це дозволило зручніше використовувати природний газ для опалення будинків та приготування їжі.
1940-ві - до сьогодні
Широкомасштабне будівництво газопроводів
Удосконалення металів, технологій виробництва труб та зварювання під час Другої світової війни зробило будівництво трубопроводів більш економічно привабливим. Після війни країна почала розбудовувати свою трубопровідну мережу. У 1950-х і 1960-х роках по всій території Сполучених Штатів було побудовано тисячі миль газопроводів. Сьогодні ця міждержавна трубопровідна система налічує понад мільйон миль труб - достатньо, щоб двічі долетіти до Місяця і повернутися назад.
Транспортні засоби на природному газі
Транспортні засоби, які працюють на природному газі замість бензину, називаються автомобілями на природному газі (ГБО). Сьогодні на дорогах нашої країни налічується близько 175 000 автомобілів на природному газі, а в усьому світі - понад 23 мільйони. Понад 50 різних виробників виробляють ГБО.
Сьогодні доступно багато легкових автомобілів, які працюють на природному газі, стиснутому в спеціальних балонах високого тиску для отримання більшого об'єму в меншому просторі (так званий стиснений природний газ, або СПГ). СПГ можна придбати на спеціальних заправних станціях.
Деякі транспортні засоби працюють лише на СПГ, а інші можуть працювати як на СПГ, так і на бензині; такі транспортні засоби називаються двопаливними. Деякі далекобійні вантажівки та транзитні автобуси працюють на іншій формі природного газу, яка називається скраплений природний газ, або СПГ, який виробляється шляхом охолодження природного газу з метою його конденсації в рідину.
Рідка форма набагато щільніша, ніж природний газ або СПГ, а отже, має набагато більше енергії для того об'єму, який вона займає. Отже, більше енергії можна зберігати в тій самій кількості місця в легковому або вантажному автомобілі. Це означає, що ЗПГ добре підходить для великих вантажівок, яким потрібно подолати велику відстань, перш ніж вони зупиняться для дозаправки.
Ось як працює газомоторне паливо:
- ГБО спалюють природний газ, який стискається і зберігається в балонах.
- Коли двигун запускається, природний газ надходить у паливну магістраль.
- Потім газ потрапляє в регулятор, де його тиск знижується.
- Природний газ подається в двигун через систему впорскування палива, де він змішується з повітрям. Паливно-повітряна суміш налаштовується для найбільш ефективного згоряння з найменшими можливими викидами.
- Природний газ згорає в двигуні так само, як і бензин.
- Газові автомобілі можна заправляти, під'єднавши шланг до заправної станції.
Автомобілі на газомоторному паливі є популярним транспортним засобом, оскільки вони працюють чистіше, ніж інші транспортні засоби. Порівняно з автомобілями, що працюють на бензині або дизельному паливі, вони виробляють набагато менше забруднюючих речовин і обходяться дешевше в обслуговуванні. Крім того, природний газ коштує в середньому на третину дешевше, ніж звичайний бензин на заправці. Резервуари, що використовуються для зберігання природного газу, витримують аварії та спеку набагато краще, ніж більшість бензобаків. У разі аварії природний газ розсіюється в повітрі, тоді як бензин накопичується на землі, створюючи небезпеку пожежі.
Кар'єри у сфері природного газу
Фотограмметристи
Вчені-картографи використовують аерофотознімки для створення креслень земної поверхні та надр. Вони використовують технологію Глобальної системи позиціонування (GPS), яка покладається на супутники, що надсилають радіосигнали до спеціальних приладів на земній поверхні. Прилади, які отримують сигнали з кількох супутників одночасно, допомагають фотограмметристам намалювати якомога точнішу картину. Геофізичні розвідники допомагати фотограмметристам створювати карти для пошуку родовищ природного газу.
Сейсмологи
Ці інженери аналізують закономірності, які виникають, коли звукові хвилі проникають глибоко в землю. Те, як звукові хвилі відбиваються назад, відображає гірські породи, які, ймовірно, містять природний газ.
Інженери-нафтовики
Ці інженери шукають по всьому світу поклади нафти чи природного газу. Після того, як вони виявлені, інженери-нафтовики працюють з геологи та інших фахівців, щоб зрозуміти геологічну будову та властивості породи, що вміщує поклад, визначити методи буріння, які будуть використані, а також контролювати буріння та видобуток нафти і газу. Вони розробляють обладнання та процеси для досягнення максимально рентабельного видобутку нафти і природного газу. Інженери-нафтовики значною мірою покладаються на комп'ютерні моделі для моделювання наслідків різних варіантів буріння.
Роторні бурильні машини
Бригади роторного буріння зазвичай складаються з чотирьох-п'яти робітників, які керують великою технікою, задіяною в бурінні на природний газ. Роторні дрилі керувати бригадою та механізмами, що контролюють швидкість і тиск буріння. Помічники дриля направте нижні кінці труб до отворів свердловини та з'єднайте з'єднання труб і бурильні коронки. Оператори двигунів бурових установок відповідають за двигуни, які забезпечують потужність для буріння та підйому. Оператори вишок працюють на невеликих платформах високо на буровій установці, допомагаючи спускати труби в свердловину і випускати з неї, а також керувати насосами, які циркулюють буровим розчином по трубах.
Працівники з переробки природного газу
Більшість працівників, задіяних у переробці природного газу, є операторами обладнання. Свердловинні насоси керують силовими насосами та допоміжним обладнанням для отримання потоку нафти або природного газу зі свердловин на нафтових родовищах. Газоочисники прагнуть до автоматично керованих очисних установок, які видаляють воду та інші домішки з природного газу. Оператори газоперекачувальних та газоперекачувальних станцій працюють на парі, газі, електродвигуні або двигуні внутрішнього згоряння. Вони передають, стискають або регенерують гази, такі як бутан, азот, водень і природний газ. Оператори газових установок експлуатувати обладнання для скраплення газу, керувати компресорами для регулювання тиску газу в магістральних трубопроводах, координувати закачування та відбір газу на родовищах зберігання.
Працівники з технічного обслуговування
Багато працівників великих заводів з переробки природного газузварювальники, електрики, слюсарі з ремонту приладів та різноробочінаприклад, виконувати роботи з технічного обслуговування. На противагу цьому, багато невеликих заводів автоматизовані і періодично перевіряються працівниками з технічного обслуговування або операторами, або контролюються приладами, які сповіщають операторів про виникнення несправностей. На неавтоматизованих заводах працівники зазвичай поєднують навички операторів і ремонтників. Диспетчери газової служби здійснювати моніторинг газових мереж та виїжджати на виклики аварійних бригад і вантажівок для ліквідації аварійних ситуацій.
Технічний персонал з опалювального обладнання
Ці працівники встановлюють опалювальні системи, керуючись кресленнями або іншими специфікаціями. Після встановлення обладнання на місце вони монтують лінії подачі палива і води, повітроводи і вентиляційні отвори, насоси та інші компоненти. Вони можуть під'єднати електричну проводку та елементи керування, а також перевірити правильність роботи установки. Щоб забезпечити належне функціонування системи, монтажники печей часто використовують обладнання для тестування горіння, таке як тестери вуглекислого газу, чадного газу та кисню. Після встановлення печі фахівці з опалювального обладнання часто виконують планові роботи з технічного обслуговування та ремонту, щоб забезпечити ефективну роботу системи.
Фахівці з ремонту газового обладнання
Ці фахівці візуально оглядають техніку та перевіряють її на наявність незвичних шумів, надмірної вібрації, витоків рідини або ослаблених деталей, щоб визначити, чому вона не працює належним чином. Вони використовують сервісні інструкції, посібники з усунення несправностей і свій досвід для діагностики особливо складних проблем. Вони розбирають прилад, щоб дослідити його внутрішні частини на наявність ознак зносу або корозії. Ремонтники дотримуються електричних схем і використовують тестові пристрої для перевірки електричних систем на наявність коротких замикань і несправних з'єднань. Після виявлення проблем вони замінюють або ремонтують дефектні ремені, двигуни, нагрівальні елементи, вимикачі, шестерні та інші елементи. Вони затягують, вирівнюють, чистять і змащують деталі за потреби. Ремонтники використовують звичайні ручні інструменти, зокрема викрутки, гайкові ключі, напилки та плоскогубці, а також паяльники та спеціальні інструменти, призначені для конкретних приладів. Під час ремонту приладів з електронними компонентами вони можуть замінювати друковані плати або інші електронні компоненти.
Значна частина цієї інформації взята з Довідника з професійної орієнтації Міністерства праці США, доступ до якого можна отримати за посиланням www.bls.gov/ooh.
