gas naturale

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June 30, 2022

Gas naturale è un nome per tutti i gas che fuoriescono dal suolo, ma viene utilizzato quasi esclusivamente per i combustibili fossili. Il gas naturale combustibile è una miscela di idrocarburi leggeri (principalmente metano) e quantità minori di azoto, ossigeno e anidride carbonica. Nasce dallo stesso processo che porta alla formazione del petrolio e rappresenta la frazione più leggera dei prodotti organici di quel processo. Il gas naturale si trova spesso insieme al petrolio, anche se a volte il gas vede la possibilità di penetrare in altri strati della terra rispetto al petrolio molto più pesante e quindi può verificarsi una separazione. In Europa, il gas naturale si trova principalmente all'interno e intorno al Mare del Nord, compreso il nord dei Paesi Bassi (vedi anche Estrazione di gas naturale nei Paesi Bassi). Il gas naturale di Slochteren a Groningen è costituito per l'81,9% da CH4 (metano), per il 3,3% da idrocarburi gassosi in più e per il 14% da azoto e dallo 0,8% di anidride carbonica. Il gas naturale proveniente da altri siti di estrazione ha spesso una composizione diversa e talvolta contiene anche acido solfidrico ("gas acido").

Origine del gas naturale

Il precursore del gas naturale, il kerogeno o cera terrestre, si è formato sul fondo del mare al contrario del carbone e della lignite, che si sono formati in un ambiente paludoso. Kerogen è un solido che non ha tendenza a salire. Era necessario che il fondale fosse molto povero di ossigeno, in modo che gli organismi insediati non potessero essere completamente digeriti da spazzini o batteri. Così, a seguito della parziale decomposizione della materia organica da parte dei batteri anaerobici, si è formato il kerogeno, che si trova nelle cosiddette sabbie bituminose. Se i sedimenti contenenti kerogeno venissero successivamente seppelliti in profondità sotto altri sedimenti, la temperatura potrebbe salire a 100 gradi Celsius. In tal caso, il kerogeno è stato convertito in petrolio. A temperature ancora più elevate è stato convertito in gas naturale. Il petrolio e il gas naturale sono molto più leggeri della roccia e dell'acqua, quindi se la roccia sovrastante era abbastanza porosa, il combustibile fossile veniva spinto verso l'alto. Spesso il petrolio o il gas naturale alla fine si imbattono in uno strato impermeabile, dove si forma un deposito di petrolio o gas naturale. Il gas naturale viene estratto anche da altri "rifiuti" organici. Durante il Carbonifero, molte piante e alberi nel paesaggio paludoso si sono trasformati in carbone, che è anche una fonte di gas. È il caso, ad esempio, del gas di Groningen (vicino a Slochteren).

Proprietà chimiche

Il gas naturale è un gas a temperatura ambiente e alla pressione di 1 bar (assoluto). Poiché il gas naturale è costituito per la maggior parte da metano (82%), il punto di ebollizione a 1 bar è -162 ° C (112 K) e il punto di fusione a -183 ° C (91 K). Gli atomi di metano formano un tetraedro perfettamente regolare e quindi hanno un angolo di legame di 109,5° in equilibrio.

Proprietà fisiche

Il gas naturale ha una densità di circa 0,833 kg/m³ (a 1 bar, 0°C). La densità relativa rispetto all'aria è di circa 0,65. Il gas quindi 'galleggia' nell'aria. Ciò lo farà salire, simile all'aria (bolle) sott'acqua. Il calore di combustione del gas naturale fornito alle famiglie olandesi è di circa 35,17 MJ/m³ (valore superiore) o 31,65 MJ/m³ (valore inferiore). L'indice di Wobbe (che è diverso dal calore di combustione) del gas naturale fornito alle famiglie olandesi deve essere compreso tra 43,46 e 44,41 MJ/m³ (sopra il valore). Questo è previsto dalla legge perché gli inceneritori sono progettati per questo valore, quindi una deviazione da questo può essere pericolosa. Il gas naturale differisce nella composizione a seconda del campo da cui viene estratto. Di conseguenza, anche il calore di combustione e l'indice di Wobbe differiscono. L'indice di Wobbe è particolarmente importante per la combustione nelle caldaie a combustione domestica. Ecco perché i Paesi Bassi si sforzano di mantenere l'approvvigionamento di gas il più costante possibile. E 'anche regolato dalla legge che questo tra quanto sopra