الغاز الطبيعي البديل

الغاز الطبيعي البديل ( SNG )، أو الغاز الطبيعي الاصطناعي ، هو غاز وقود (يتكون أساسًا من الميثان ، CH4 ) يمكن إنتاجه من الوقود الأحفوري مثل الفحم الليغنيتي ، أو الصخر الزيتي ، أو من الوقود الحيوي (عندما يسمى الغاز الطبيعي الاصطناعي الحيوي ) أو باستخدام الكهرباء مع أنظمة تحويل الطاقة إلى غاز .

يمكن استخدام الغاز الطبيعي الاصطناعي، سواءً كان غازًا طبيعيًا مسالًا أو مضغوطًا، في وسائل النقل البرية والسكك الحديدية والجوية والبحرية كبديل للوقود المكلف كالبنزين والديزل. ويُعدّ البصمة الكربونية للغاز الطبيعي الاصطناعي المُستخلص من الفحم مماثلة لتلك الخاصة بالمنتجات البترولية. أما الغاز الطبيعي الاصطناعي الحيوي، فيتميز ببصمة كربونية أقل بكثير مقارنةً بالمنتجات البترولية. ويمكن أيضًا إنتاج غاز البترول المسال عن طريق تصنيع الغاز الطبيعي الاصطناعي باستخدام الهدرجة العكسية الجزئية تحت ضغط عالٍ ودرجة حرارة منخفضة. ويُعدّ غاز البترول المسال أسهل نقلًا من الغاز الطبيعي الاصطناعي، وأكثر ملاءمةً كوقود للدراجات النارية أو المركبات ذات القدرة الحصانية المنخفضة ، كما أنه يحظى بسعر أعلى في الأسواق العالمية نظرًا لقلة المعروض منه.

يمكن أيضًا استخدام الطاقة الكهربائية المتجددة لإنتاج الغاز الطبيعي الاصطناعي (الميثان) عن طريق التحليل الكهربائي للماء على سبيل المثال أو عن طريق خلية وقود غشاء تبادل البروتونات (PEMFC) بشكل عكسي لإنتاج الهيدروجين، والذي يتفاعل بعد ذلك مع ثاني أكسيد الكربون من خلال استخدام CSS/U على سبيل المثال في تفاعل ساباتير .

CO₂ + 4H₂CH₄ + 2H₂O

توزيع

من المفيد توزيع الغاز الطبيعي الاصطناعي والغاز الطبيعي الاصطناعي الحيوي جنبًا إلى جنب مع الغاز الطبيعي في شبكة الغاز. وبهذه الطريقة، يمكن إدخال إنتاج الغاز المتجدد تدريجيًا بنفس وتيرة زيادة الطاقة الإنتاجية. ويُعدّ سوق الغاز والبنية التحتية التي ساهم بها الغاز الطبيعي شرطًا أساسيًا لإدخال الميثان الحيوي المتجدد على نطاق واسع، والذي يُنتج من خلال الهضم اللاهوائي ( الغاز الحيوي ) أو من خلال التغويز والميثنة للغاز الطبيعي الاصطناعي الحيوي.

المشاريع

يضخ مصنع غريت بلينز للوقود الاصطناعي ما يقارب 4.1 مليون متر مكعب يوميًا من الغاز الطبيعي الاصطناعي المُستخلص من فحم الليغنيت إلى شبكة الغاز الوطنية في الولايات المتحدة . [ 1 ] تتضمن عملية إنتاج الغاز الطبيعي الاصطناعي في مصنع غريت بلينز التغويز ، وتنقية الغاز، والتحويل، والميثنة . وتقوم الصين حاليًا بإنشاء ما يقارب 30 مصنعًا ضخمًا لإنتاج الغاز الطبيعي الاصطناعي من الفحم/الليغنيت، بطاقة إنتاجية سنوية إجمالية تبلغ 120 مليار متر مكعب قياسي من الغاز الطبيعي الاصطناعي. [ 2 ] ويمكن إنتاج الغاز الطبيعي الاصطناعي من الفحم/الليغنيت منخفض الرتبة باستخدام الهيدروجين. [ 3 ] وعند استخدام الهيدروجين بدلًا من الأكسجين/الهواء، تُسمى عملية التغويز بالتغويز الهيدروجيني. [ 4 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. شركة داكوتا للتغويز. "التغويز" . تم الاسترجاع في 20-06-2012 .
  2. "ثورة الغاز الطبيعي الاصطناعي في الصين" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 30 يوليو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2014 .
  3. ^ ساسيدار ، نالابانيني (مايو 2025). “تحويل الفحم في الموقع وخارجه إلى ميثان باستخدام الهيدروجين” (PDF) . المجلة الهندية للطاقة وموارد الطاقة . 4 (3): 1– 5. دوي : 10.54105/ijeer.C1044.04030525 . ISSN 2583-1186 . S2CID 258753397 . تم الاسترجاع 2025-05-28 .  
  4. "تحويل الفحم إلى غاز طبيعي بديل (SNG)" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-08-06 .