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!
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 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 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!
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:
Forrás: iea.org
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 – mielőtt eljut a végfelhasználóhoz – finomítási eljáráson megy keresztül, ahol ellenőrzik a minőségét, fűtőértékét, kivonják a főbb melléktermékeket, illetve nyersolajjal keverik össze.
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. 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.
A földgáz természetes formájában teljesen szagtalan, így nem érzékelhető. Azonban a feldolgozási folyamat során adalékanyagok segítségével szagosítják. A feldolgozott földgáz szaga a záptojáshoz hasonló.
A földgáz szagosítása abban segít, hogy időben észlelhető legyen az esetleges gázszivárgás, ezáltal csökkentve a tűz- és robbanásveszély kockázatát.
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.
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.
Forrás: ourworldindata.org
A földgáz égési hőmérséklete hozzávetőlegesen 2770 °C, amely körülbelül kétszer olyan meleg, mint egy Bunsen-égő lángja.
A kőolaj és földgáz sok millió évvel ezelőtt elpusztult élőlények teteméből jött létre, az úgynevezett diagenezis folyamatán keresztül.
Hazánkban a kereskedelmi forgalomban lévő földgáz fűtőértéke általában 34-34,2 MJ/m³ között változik.
A földgáz sűrűsége körülbelül 0,68 kg/m³ – mely jelentősen könnyebb, mint a levegőé.
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.
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.
A megújuló energiaforrásokról érdemes tovább olvasni a MET fYOUture rovatában.