Card image
Földgáz keletkezése: így jön létre évmilliók alatt a földgáz

Földgáz keletkezése: így jön létre évmilliók alatt a földgáz

 
A földgáz évmilliók alatt jön létre lebomlott állatok és növények maradványaiból. Tudjon meg mindent a földgáz keletkezése kapcsán!
A földgáz keletkezése akár több száz millió évet vesz igénybe.

A földgáz, mely korunk egyik legfontosabb energiaforrása, évmilliók alatt jön létre lebomlott állatok és növények maradványaiból. De vajon milyen folyamat útján jön létre a magas fűtőértékű, könnyen tárolható, sokoldalúan felhasználható és nélkülözhetetlen energiahordozó fosszíliákból?

Lassabb a földgáz keletkezése, mint a fogyasztás üteme

A fosszilis tüzelőanyagok – beleértve a szenet, a kőolajat és a földgázt is – már régóta a globális energiarendszer gerincét alkotják, és a közlekedéstől kezdve a villamosenergia-termelésig számos területen tetten érhetőek. A világ népességének folyamatos növekedésével és az ipari fejlődéssel a fosszilis tüzelőanyagok iránti kereslet ugrásszerűen megnőtt, ami e létfontosságú energiaforrások gyors kimerüléséhez vezethet a közeljövőben.

Fosszilis tüzelőanyagok fogyasztása 1800-2023 (forrás: Our Word in Data)

Forrás: ourworldindata.org

Ennek hátterében a keletkezésük módja áll: a fosszilis természeti erőforrások évmilliók alatt alakultak ki az ősi organizmusok maradványaiból, így végesek és nem megújulóak. Emberi léptékben nézve nem tud belőlük “új készlet” keletkezni, hiszen ez jóval több időt vesz igénybe, mint maga az egész emberi történelem. Valójában tehát keletkezik belőlük további tüzelőanyag is, de túl lassan ahhoz, hogy az emberiség ezt hasznosítani tudja. A következőkben részletesen bemutatjuk, miképp történik a földgáz keletkezése!

Hogyan történik a földgáz keletkezése?

A földgáz keletkezése 10-30 millió évet igénybevevő, komplex természeti folyamat, mely az alábbi részekre bontható.

  • A földgáz keletkezése elsősorban nagy mennyiségű tengeri egysejtűek és növények elpusztulásával kezdődik, melyek az óceán aljára süllyednek.
  • Ekkor megkezdődik az úgynevezett degradációs folyamat, mely során az elpusztult élőlények maradványai lebomlanak.
  • E degradációs folyamat első szakasza az úgynevezett katagenezis. Ekkor a tetemekben található szénhidrátok cukorrá, a zsírok lipidekké, míg a fehérjék aminosavakká, majd végül humin-savakká alakulnak.
  •  A következő szakasz a diagenezis, mely során további vegyületek jönnek létre. Ekkor keletkeznek a diszkrét szénhidrogének, telítetlen szénhidrogének (például olefinek), aromás vegyületek, benzolszármazékok, továbbá kéntartalmú szerves vegyületek.
  • Végül az utolsó fázis a földgázképződés, melyet idegenszóval metagenezisnek neveznek. Ekkor megy végbe a krakkolás folyamata, vagyis az alkánok hosszú szénláncú molekulái a magas hőmérsékleten egy katalizátor hatására kisebbre törnek szét. Így nagy mennyiségű metán keletkezik, mely a földgáz összetételének 97%-a.

Az amerikai Energy Information Administration tájékoztatása szerint a földgáz keletkezése az alábbi módon történik:

“Több százmillió évvel ezelőtt növények és állatok (például kovamoszatok) maradványai vastag rétegekben halmozódtak fel a Föld felszínén és az óceánok fenekén, néha homokkal, iszappal és kalcium-karbonáttal keveredve. Idővel ezek a rétegek homok, iszap és kőzet alá temetődtek. A nyomás és a hőmérséklet hatására ennek a szénben és hidrogénben gazdag anyagnak egy része szénné, más része olajjá (kőolajjá), illetve földgázzá alakult.”

A kőolaj és földgáz keletkezése sok millió évet vesz igénybe.

Gyakori kérdések és válaszok

Mennyi időt vesz igénybe a kőolaj és földgáz keletkezése?

A kőolaj és földgáz keletkezése sok millió évet vesz igénybe. Az földgáz- és kőolaj készletek:

  • 70%-a mezozoikumban (252–66 millió évvel ezelőtt),
  • 20%-a kainozoikumban (65 millió évvel ezelőtt), míg
  • 10% a paleozoikumban (541–252 millió évvel ezelőtt) keletkezett.

Miért tekintendő a földgáz nem megújuló energiaforrásnak?

A fosszilis energiahordozókat a nem megújuló energiaforrások közé soroljuk, hiszen ahogy már szemléltettük, korábban lebomlott állatok és növények maradványaiból származnak. Ez a folyamat mélyen a Föld felszíne alatt történik, és geológiai időszakokon keresztül tart. A maradványok a föld alatt vagy a tengerek mélyén évmilliók alatt alakulnak át földgázzá, amelyek a kőzetrepedéseken keresztül nagy kiterjedésű mezőkbe áramlanak.

Milyen mélységben történik a földgáz keletkezése?

A földgázmezők a földfelszín alatt találhatóak legalább néhány méteres, de legfeljebb 5 kilométeres mélységben.

Az ilyen mezőkön legtöbbször kőolaj is fellelhető, a földgáz ugyanis általában vízálló rétegekek alatt halmozódik fel, kőolajmezők felett. Ezenkívül azonban előfordulhat, hogy tisztán földgázt tartalmazó mezőket találnak, például mélytengeri üledékekben vagy sáros rétegekben is.

Konklúzió

A földgáz, amely főként metánból áll, a növények és állatok maradványainak hő és nyomás alatti lebomlásából képződik, mélyen a Föld felszíne alatt. Tárolása, ahogy keletkezése is leginkább vízálló rétegek alatt történik, és széles körben használják fűtésre, elektromos áram előállítására és vegyipari termékek gyártására.

Bár tisztább égésű, mint más fosszilis tüzelőanyagok, a kitermelése és szállítása környezeti kihívásokkal jár, és létezik biológiai úton előállított alternatívája is.

Amennyiben még többet szeretne megtudni a földgázról, tekintse meg energiapiaci betekintőinket!