إن الغاز الطبيعي هو الوقود الحفري الأقل تلويثا للبيئة. و لم يكن هذا الغاز دائما الذي مستخدما في المنازل و المصانع من قبل، حيث كان يستخدم غاز مصنوع من تحليل الفحم الحجرى. و لكنه قد تم استبداله بالغاز الطبيعي حيث أن الآخر كان ساما جدا و معبىء بالكبريت.

التكوين
يتكون الغاز الطبيعي على مجرى ملايين السنين من خلال تحلل المواد العضوية و النباتية. و هو يتواجد فى نفس آبار البترول .
نجده فى :
- فى  مناجم  جافة مصحوبة أحيانا بنقاط النفط (فلقد تسرب الى مكان آخر أو لم يتكون بكميات كافية)
- فى مناجم  رطبة مع البترول.
عندما يستخرج الغاز على حالته الأولية يكون محمل بالبروبان واليوتان وإثير النفط الطبيعي والهيدروجين الممزوج بالكبريت. و من ثم يفى للحصول على الغاز الطبيعي (يتكون من حوالي 90 % من الميثان )
يجب أيضا فصل النقاط الهيدروكربورية السائلة المعلقة فى الغاز و هو ما يسمى بعملية الهدرجة.
وينقل الغاز عبر القنوات الباطنية أو أنابيب الغاز لأستخدام مباشر أو لتخزينه فى الوحدات الجوفية لعمل إحتياط إذا ما طلب.

التنقيب
التنقيب هو البحث عن المناجم و لذلك يقام بالبحث عن التكوينات الجيولوجية التى يمكن إحتوائها على الغاز الطبيعى .
الطريقة المستخدمة على العموم هي طريقة اهتزازية، تعتمد على إرسال موجات صوتية من السطح (بمساعدة شاحنة إذا كنا على الارض أو بمساعدة سفينة إن كان فى عرض البحر) هذه الموجات تنعكس على الصخور الباطنية و تستقبل على السطح من المركب أو الشاحنة الأخرى، ثم يتم تسجيلها و من بعد تحليلها. وبتحليل طبقات الأرض يمكن التعريف بالطبيعة الباطنية للأرض والصخور التي تكونه. و يمكن بناء على هذا افتراض وجود الغاز.

و يلزم من بعد عمل ثقب للتأكد من وجود الغاز في عرض البحر بوضع مسطحات للتنقيب يصل وزنها حتي 5000 طن ما يساوي 7 مرات كتلة برج ايفل و طولها 200 مترا .
و بما أن افتراض وجود غاز طبيعي بناء على أخذ عينة من التربة حيث تمدنا العينات المستخرجة بالمعلومات على طبيعة الأرض، ارتفاع الطبقة والمتحجرة  الموجودة وكلها مؤشرات التي تؤدي إلى وجود غاز طبيعي.

النقل
يوجد طريقتين لنقل الغاز الطبيعي :
- في صورة غازية عن طريق خطوط الأنابيب (تحت الأرض أو الماء)
- أو في صورة سائلة عن طريق الميثانية.
في خطوط الأنابيب، يدور الغاز الطبيعي تحت ضغط كبير على سرعة 30 كم/ساعة في سلسلة قنوات ممكن أن تصل إلى 1,40 متر للقطر. و لكي تشير إلى احتمالية أي تسرب غازي، نضع فوق القنوات نبات يتغير شكلها بمجرد احتكاكه بالغاز.
حاليا تمثل الشبكة العالمية لأنابيب الغاز حوالي 900000 كم لسلسله القنوات.
هذه الأنابيب تساعد على توصيل الغاز مباشرة للمساكن والمصانع بعد استخراجه، الغاز يكون تحت ضغط 70 بار ما يعنى 35 مرة ضعف ضغط الإطار المطاطي. و لإمكانية استخدامه، نضع فوق شبكة الغاز و دورهم هو تقليص الضغط إلى 4 بار. و هذا الضغط سينقص أيضا عند وصوله للمستهلك ليصل إلى 20 مليبار.

يمكن أيضا توصيل الغاز الطبيعي عن طريق الميثانية إذا ما كان مكان الاستخراج و مكان الاستهلاك بعيدين عن بعض أو أن لم يكن هناك قنوات توصلهم ببعض. عن طريق الميثانية، يمكن توصيل حمولة الاستهلاك ذات 200000 ساكن.

وسيلة النقل هذه أكثر تعقيدا من الأخرى لكي يمكن نقل غاز طبيعي على سفينة يجب تسيله في ميناء المغادرة لتقليل حجمه. و لذلك يستخدم الطريقة المبتكرة للفيزيائي و الكيميائي مايكا فارادي : وهى خفض درجة حرارة إلى -160 درجة مئوية. إذا يشغل الغاز الطبيعي فى حالة السائل 600 مرة اقل. وبعد التفريغ ، يبخر الغاز الطبيعي المسيل  NC 6 و يرسل شبكة الأنابيب أو يخزن.
حاليا، 25 % من التبادلات الدولية مؤمنة عن طريق الميتانية.

التخزين
عادة ما تملئ الخزانات في الصيف لمواجهة ازدياد الاستهلاك في الشتاء أو في وجود تعثر في الاحتياج التخزين نوعان .
- شريط مائي.
- طبقة  من الملح.

الشريط المائى هو أنجاز صناعى لمنجم غاز فى صخرة مسامية و مزعنة (حجر جيري أو حجر رملى بين -300 و -1200 متر.
هذه لصخرة قد صعدت من طبقة أرضية ضد المياه (طين عادة ) لتوقيف صعود الغاز الطبيعي . عادة مايكون شكل الشريط قبة!

 أكبر خزان غاز في العالم هو خزان شريط مائي. يوجد في فرنسا و سعته  7 مليار م 3 أي أكبر كمية الغاز المحتواة في منجم اللال.

الإمكانية الثانية هي تخزين الغاز الطبيعي في هيئة طبقة ملح. و لذلك يقام بعمل فجوات علي شكل كمثري  و بتحليل الملح الباطني للأرض بحقنه بالمياه الحلوة. الغاز الطبيعي يخزن تحت ضغط مرتفع فى هذه الأجواف.

الاحتياطي والتطور

و تؤمن الخزانات العالمية حاليا أكثر من 70 عاما من الاستهلاك إذا ما ظل الاستهلاك على معدله الحالي أي أكثر من 150000 مليار م3. و العجيب أنه كل عام يكتشف غاز طبيعي أكثر مما قد كان قد تم استخدامه.

اليوم يوجد 30% من كمية الغاز التي قد اكتشفت قد تم إحراقها بالكشاف المشتعل فى البلدان البترولية البعيدة عن مركز الاستهلاك الكبيرة، سوء منفذ بمثل الغاز الطبيعي في فرنسا 14.7% من الاستهلاك للطاقة و يخدم  75 % من السكان. و يزداد استخدامه بزيادة  مستمرة علي مستوي العالم في سنة 2000 كان يمثل 24% من الطاقة المستخدمة اما كان استخدامه يمثل 10% في عام 1950.

 

La cogénération permet d'exploiter au maximum le potentiel énergétique du combustible. Son rendement est de 80 à 90 % contre environ 45 % pour une utilisation classique. De plus, elle permet de diminuer la quantité de gaz à effet de serre par quantité d'énergie utilisée.

La climatisation

La climatisation au gaz naturel équipe des bâtiments tels que les bureaux, les hôtels, les hôpitaux, les salles de spectacles... Le principe de la climatisation au gaz naturel peut paraître surprenant puisqu'on utilise une flamme pour produire du froid.

En effet, on chauffe, à l'aide du gaz naturel, une solution d'eau et de bromure de lithium. L'eau se vaporise et est envoyée vers un condensateur sous l'effet de la pression (70 mbar au dessus de la pression atmosphérique). Celle régnant dans l'absorbeur est de 7 mbar au dessus de la pression atmosphérique. Par conséquent, cette différence de pression entre le générateur et l'absorbeur crée un courant d'air du générateur vers l'absorbeur qui entraîne les particules de bromure de lithium vers l'absorbeur.

La vapeur d'eau arrive au condensateur où elle redevient liquide par échange de chaleur avec un circuit de refroidissement (tour ou circuit d'eau) puis rejoint l'évaporateur en passant par une fente. Cette fente a pour effet de diminuer la pression. Ainsi l'eau atteint l'évaporateur avec une pression de 7 mbars.

Dans l'évaporateur, l'eau capte la chaleur du circuit de distribution et se vaporise tandis que l'eau du circuit de distribution se refroidit. Cette vapeur d'eau est alors absorbée par les particules de bromure de lithium. Ce mélange eau-bromure de lithium est refroidi par le circuit de refroidissement et réinjectée dans le générateur.

 

On peut aussi utiliser comme fluide réfrigérant un mélange ammoniac/eau. Dans ce mélange, c'est l'ammoniac qui circule dans le circuit via le condenseur et l'évaporateur et qui est récupéré dans l'absorbeur par l'eau.

Le GNV (gaz naturel pour véhicule)

Le GNV est un cousin du GPL (gaz de pétrole liquifié qui est en fait du butane). Le GNV est du gaz naturel stocké dans les véhicules sous forme gazeuse à une pression minimale de 200 bars. Cette pression élevée permet de réduire le volume occupé par le gaz donc de stocker plus de gaz dans un même volume et de faciliter l'arrivée du gaz au moteur. Il sert de carburant au même titre que l'essence ou le gazole.

L'avantage de l'utilisation du gaz naturel comme carburant est qu'il produit moins de gaz à effet de serre; par exemple, les émissions de CO2 sont réduites de 25 % par rapport aux véhicules à essence et de 10 % par rapport aux vehicules diesel. L'inconvénient de ce carburant est le danger lié à la forte pression de stockage du gaz.