Card image
Mi a földgáz? Útmutató a legzöldebb fosszilis energiáról

Mi a földgáz? Útmutató a legzöldebb fosszilis energiáról

 
A földgáz a leggyakrabban használt és legzöldebb fosszilis energiaforrás. Tudjon meg többet az összetételéről, kitermeléséről és felhasználásáról!
A földgáz a leggyakrabban használt fosszilis energiaforrás.

A földgáz a leggyakrabban használt és legzöldebb fosszilis energiaforrás. Elégetésével energiát nyerhetünk, amelyet fűtésre, villamosenergia előállítására vagy járművek üzemanyagaként is használhatunk.

A nem megújuló energiaforrások közül a legkevésbé szennyező, színtelen, szagtalan gáz – de már csak 50 évre elegendő készlete maradt belőle az emberiségnek. Helyét várhatóan a megújuló energiaforrások fogják átvenni.

Azt azonban kijelenthetjük, hogy az előttünk álló fél évszázad során – ahogy az elmúlt évszázadban is – még biztosan az emberiség egyik legfontosabb energiaforrása lesz, érdemes tehát megismerni, hogy miként történik a kialakulása, feldolgozása és felhasználása. Tudjon meg többet a földgázról!

Mi a földgáz pontosan?

A földgáz színtelen, szagtalan, átlátszó és gyúlékony szénhidrogén alapú gázok elegye. 2023-ban 40102 TWh energiát biztosított globálisan, mely több mint 939-szorosa hazánk éves energiafelhasználásának. A földgáz a legtöbbet használt és legalacsonyabb ökológiai lábnyomú fosszilis energiaforrás, mely nélkül lehetetlen a globális energiabiztonság megteremtse.

A földgáz keletkezése és kialakulása

A földgázlelőhelyek a földfelszín alatt néhány méteres vagy kilométeres (max. 5 km) mélységben találhatók, általában kőolaj társaságában. Az évmilliók során lebomlott állatok és növények maradványaiból alakul ki, majd a kőzetrepedéseken keresztül nagyméretű földgázmezőkbe áramlik.

Van azonban egy másfajta gáz is, amit érdemes megismerni, és amely nem áramlik mezőkbe – a kőzetrepedésekben, a palarétegben marad. Innen ered az elnevezése: palagáz.

A földgáz kitermelése – együttes előfordulásuk miatt – általában a kőolaj-kitermeléssel együtt zajlik, ám előfordulhat, hogy az adott lelőhely csak földgázt tartalmaz. A kitermeléshez olajfúró kutakat használnak.

A földgáz felhasználása

A földgáz felhasználása igen sokszínű, hiszen az energiaforrás használható fűtésre, főzésre, áramtermelésre, üzemanyagként és vegyi alapanyagként is hasznosítják. Az európai háztartások több mint 40%-a támaszkodik a földgázra fűtéshez és főzéshez, így elengedhetetlen az energiabiztonsághoz. Az EU energiaszükségletének mintegy 21,5%-át fedezik földgázból. Hogy miképp oszlik meg a földgáz felhasználás a szektorok között? Mutatjuk!

A földgáz felhasználása az EU-ban 2023-ban (forrás: Európai Tanács)

Forrás: consilium.europa.eu

Magyarország földgázfogyasztása meghaladja a 8,5 milliárd köbmétert, amely jelentősnek mondható. A Nemzetközi Energia Ügynökség legfrissebb adatai szerint hazánkban 2021-ben az alábbiak szerint oszlott meg a földgáz felhasználás:

  • Villamosenergia- és hőtermelés: 97911 Tj
  • Mezőgazdaság/erdészet: 5886 Tj
  • Ipar: 60989 Tj
  • Nem energiafelhasználás: 22413 Tj
  • Lakossági: 139393 Tj
  • Nincs megadva: 775 Tj
  • Kereskedelmi és közszolgáltatások: 46568 Tj

Földgáz felhasználás Magyarországon szekotronként 2000-2021 között (forrás: IEA)

Forrás: iea.org

A földgáz kitermelése, előállítása és feldolgozása

A földgázmezők keresését onshore (szárazföldi) és vízi (offshore) fúrásokkal végzik. A legfontosabb szempont mindig a hatékonyság, hiszen a próbafúrások rendkívül drága tevékenységek. Amikor a feltáró fúrások a tengerekben, óceánokban történnek, általában úszó vagy a tengerfenékhez rögzített fúrószigeteket használnak.

A fúráskor különböző vastagságú és keménységű kőzetrétegeken kell áthatolnia a fúrónak, amit a fúrófej cserélgetésével tudnak kivitelezni. Mindig az adott kőzet típusától függ, mi mutatkozik a legjobb megoldásnak.

A megtalálás után megkezdődik a kitermelés, ami hatalmas fúrótornyok telepítésével történik. A földgáz tiszta állapotában azonban még nem alkalmas a szállításra és a felhasználásra, ehhez előbb meg kell változtatni az összetételét.

A földgáz kitermelése történhet szárazföldön és a tengeren is.

A földgáz összetétele, fűtőértéke és szagosítása

A földgáz – mielőtt eljut a végfelhasználóhoz – finomítási eljáráson megy keresztül, ahol ellenőrzik a minőségét, fűtőértékét, kivonják a főbb melléktermékeket, illetve nyersolajjal keverik össze.

A földgáz összetétele:

  • Metán — 97%
  • Etán — 0,919%
  • Propán — 0,363%
  • Bután — 0,162%
  • Szén-dioxid — 0,527%
  • Oxigén — 0-0,08%
  • Nitrogén — 0,936%
  • Egyéb nemesgázok

Ebből vonják ki a melléktermékeket, például az etánt, a propánt és a butánt, amiket végül más területen használnak fel.

Ezen munkafolyamatok után a földgáz szagosítása történik, hiszen színtelen, szagtalan gáz lévén a földgáz belélegzése, illetve levegőbe jutása igen káros, valamint tűz- és robbanásveszélyes. A földgáz rendkívül gyúlékony gáz, ennek köszönheti a magas fűtőértékét.

Amint megtörténik a földgáz összetételének meghatározása, fűtőértékének megbecsülése és szagosítása, megkezdődik a szállítás, és a gáz eljut a végfelhasználókhoz. A földgáz összetételéről, melléktermékeiről és szagosításáról a linkre kattintva olvashat részletesebben.

A földgáz tárolása és szállítása a modern infrastruktúrának köszönhetően ma már viszonylag könnyen megy.

A földgáz szállítása, felhasználása és ára

A földgáz tárolása és szállítása a modern infrastruktúrának köszönhetően ma már viszonylag könnyen megy. Ehhez a legfőbb segítséget a több ezer kilométeres gázvezetékek nyújtják.

Előfordulhatnak azonban olyan esetek, amikor a szállítás nem megoldható a megszokott módon, ezért sok esetben a gázvezetékek helyett tankerhajókon szállítják. Ekkor azonban a földgáz halmazállapotán is változtatni kell – például cseppfolyósítással. Az így létrejött földgázt cseppfolyósított földgáznak, más néven LNG-nek nevezzük.

A földgáz ára mindig az aktuális kereslettől, kínálattól, illetve a gáz fűtőértékétől függ. A földgáz ára – a fent említett faktorok fényében – állandóan változik, amiről a link mögött írtunk részletesebben.

A földgáz a legtöbb háztartásba a lakossági piac szereplőin keresztül jut el, általában az állam révén, de a cégek számára más lehetőség is van. Maguk a cégek választhatják ki, hogy milyen gázszolgáltatóval szerződnek le – ez a döntés pedig jelentős hatással bír majd a földgázellátás költségeire a cég szempontjából. Arról, hogy egy cégnek mi alapján érdemes gázszolgáltatót választania, a link mögött talál néhány tanácsot.

Gyakori kérdések és válaszok

Milyen a földgáz szaga?

A földgáz természetes formájában teljesen szagtalan, így nem érzékelhető. Azonban a feldolgozási folyamat során adalékanyagok segítségével szagosítják. A feldolgozott földgáz szaga a záptojáshoz hasonló.

Miért szükséges a földgáz szagosítása?

A földgáz szagosítása abban segít, hogy időben észlelhető legyen az esetleges gázszivárgás, ezáltal csökkentve a tűz- és robbanásveszély kockázatát.

Mivel szagosítják a földgázt?

A földgáz szagosításához tetrahidrotiofén és a terc-butil-merkaptán keveréket használnak, 50%-50% arányban. Az adalékanyagoknak köszönhetően a gyúlékony gáz jellegzetes és könnyen felismerhető szagúvá válik.

Mennyi a földgáz világpiaci ára?

A földgáz világpiaci ára, akárcsak egyéb energiaforrások esetén, folyamatosan változik. Nyomon követéséhez használhatóak megbízható törzsei felületek, ahol napról-napra megtekinthető a változás. A historikus adatok pedig publikusan elérhető adatbázisokban ellenőrizhetőek, mint például az Our World in Data oldal.

A földgáz világpiaci ára 1989-2023 között (forrás: Our Word in Data)

Forrás: ourworldindata.org

Mennyi a földgáz égési hőmérséklete?

A földgáz égési hőmérséklete hozzávetőlegesen 2770 °C, amely körülbelül kétszer olyan meleg, mint egy Bunsen-égő lángja.

Hogyan történt a kőolaj és földgáz keletkezése?

A kőolaj és földgáz sok millió évvel ezelőtt elpusztult élőlények teteméből jött létre, az úgynevezett diagenezis folyamatán keresztül. 

Mennyi a földgáz fűtőértéke?

Hazánkban a kereskedelmi forgalomban lévő földgáz fűtőértéke általában 34-34,2 MJ/m³ között változik.

Mennyi a földgáz sűrűsége?

A földgáz sűrűsége körülbelül 0,68 kg/m³ – mely jelentősen könnyebb, mint a levegőé.

Mekkora a földgáz CO2-kibocsátása?

A földgáz közismerten a legkörnyezetbarátabb fosszilis energiaforrás, így karbonlábnyoma jelentősen alacsonyabb, mint az olajé vagy széné. A földgáz CO2-kibocsátása mindössze 450-550 gramm CO2/kWh.

Konklúzió

A földgáz napjaink egyik legfontosabb és egyben leggyakrabban használt energiaforrása. Fél évszázadnyi tartalékunk van belőle, hiszen nem megújuló energiaforrás – a helyét minden bizonnyal a megújuló energiaforrások veszik át.

  • Addig azonban érdemes megismerni:
  • A földgáz keletkezését és kialakulását
  • A földgáz kitermelését, előállítását, feldolgozását és szagosítását
  • Szállítását, felhasználását, összetételét és fűtőértékét

A megújuló energiaforrásokról érdemes tovább olvasni a MET fYOUture rovatában.