El gas natural se produce principalmente a partir de reservas de petróleo subterráneas profundas. Debido a que los gases son más ligeros que el petróleo, se produce inmediatamente por encima de la capa de petróleo crudo. Se crea de la misma manera que se crea el petróleo. Los restos de plantas y animales enterrados bajo tierra se convierten en gas natural, así como en petróleo y carbón, a altas temperaturas y presiones.
Cualquiera de un amplio conjunto de productos químicos (a diferencia de los combustibles) producidos a partir del petróleo y el gas natural y utilizados para una variedad de aplicaciones comerciales se denomina petroquímico. Sin embargo, el término se ha ampliado para abarcar todos los compuestos orgánicos alifáticos, aromáticos y nafténicos, así como el negro de humo y los elementos inorgánicos como el azufre y el amoníaco.
Gas natural
El gas natural contiene metano con trazas de etano y propano. El gas natural también se utiliza como materia prima para la fabricación de productos químicos y fertilizantes. India tiene vastas reservas de gas natural en Tripura, Rajasthan, Maharashtra y en el delta de Krishna Godavari.
El gas natural se clasifica como un combustible fósil. Se compone principalmente de 95 por ciento de hidrocarburo metano, y el 5 por ciento restante consiste en nitrógeno, dirust de carbono, helio o sulfuro de hidrógeno. Se necesitan millones de años para que llegue a existir.
Cuando las capas de plantas y animales en descomposición se entierran bajo la superficie de la tierra y se exponen a calor y presión extremos durante millones de años, se produce el gas. Las plantas obtienen su energía del sol y la almacenan en el gas en forma de enlaces químicos. Como resultado, tiene lugar la creación de este gas.
Propiedades del Gas Natural
- El gas natural tiene un estado de sustancia gaseoso.
- Es un gas incoloro e insípido. El gas no tiene olor. Sin embargo, se le agrega un químico conocido como mercaptano en dosis mínimas para darle un olor a huevo. Esto ayuda en la detección de cualquier fuga de gas.
- Es libre de tóxicos, no produce humo cuando se quema y tiene un alto poder calorífico. Es un gas inflamable y un combustible fósil. Tiene una alta temperatura de ignición y un bajo rango de inflamabilidad. Por lo tanto, generalmente se entrega por tuberías.
- Es una combinación de moléculas de hidrocarburos básicos. Es principalmente metano, con trazas de etano, butano, pentano y propano en buena medida.
- El vapor de agua y el dirust de carbono son subproductos de este gas.
- El gas natural es un 60 por ciento más pesado que el aire.
Usos del Gas Natural
- Durante los siglos XIX y XX, el gas natural se empleaba principalmente para la iluminación de calles y viviendas.
- Ahora tiene una amplia gama de aplicaciones tanto en entornos residenciales como industriales.
- Se utiliza para hacer girar turbinas para la generación de energía eólica y solar.
- Este combustible fósil se usa para crear amoníaco, que luego se usa para crear fertilizantes.
- También es un combustible doméstico. Calienta nuestros hogares y hace funcionar calentadores, hornos, calderas y otros electrodomésticos.
- Algunas familias utilizan gas natural comprimido (GNC), que es gas mantenido a alta presión, para calentarse y cocinar.
- El GNC también es un combustible de transporte rentable y respetuoso con el medio ambiente para automóviles de carga baja que requieren una gran eficiencia de combustible.
- El GLP, o gas licuado de petróleo, se usa para propulsar vehículos como trenes y camiones todoterreno.
Analicemos algunos sobre GNC y GLP como,
- Gas Natural Comprimido (GNC): Cuando el gas natural se comprime aplicando presión, se denomina Gas Natural Comprimido (GNC), que es un combustible limpio. El gas natural es fácil de transportar a través de tuberías y se almacena a alta presión como GNC. El GNC se utiliza para la generación de energía. Ahora se utiliza como combustible para los vehículos de transporte porque es menos contaminante. La ventaja del GNC es que se puede usar directamente para quemar en casas y fábricas donde se puede suministrar a través de tuberías.
- Gas Licuado de Petróleo (GLP): Es un tipo de gas licuado de petróleo. Es una mezcla de hidrocarburos ligeros como propano y butano, así como algunos otros productos derivados del petróleo ligero. Luego se convierte en líquido ejerciendo mucha presión. Su producción mayoritaria ocurre durante el proceso de refinación del petróleo. Los cilindros de alta presión se llenan con este gas. Luego está el hecho de que es simple y seguro de transportar y almacenar. Se le agrega una pequeña cantidad de mercaptanos para detectar cualquier fuga de los cilindros inflados. Esto se debe al hecho de que tiene un olor terrible.
Petroquímica
Son importantes porque se utilizan para fabricar una amplia gama de productos, incluidos detergentes, fibras sintéticas, plásticos, caucho sintético, medicamentos, tintes, fragancias, fertilizantes y pesticidas. El gas natural se utiliza para producir gas hidrógeno como petroquímico. Es un componente de la producción de fertilizantes. El petróleo no es solo una fuente de combustible, sino también una materia prima para la producción de una amplia gama de productos valiosos. Se le conoce como «oro negro» debido a su importancia.
Los productos petroquímicos son productos químicos elaborados a partir del petróleo y el gas natural. Algunos ejemplos son alcohol metílico, alcohol etílico, formaldehído, acetona, ácido acético, etileno, benceno, tolueno, cloruro de vinilo, etc.
Los productos petroquímicos son productos químicos hechos del petróleo, sin embargo, muchos de los mismos compuestos químicos también pueden estar hechos de otros combustibles fósiles como el carbón y el gas natural, así como también de fuentes renovables como el maíz, la caña de azúcar y otras biomasas. Para la síntesis petroquímica se requiere el procesamiento multifase de petróleo y gas de petróleo relacionado. Los productos de la refinación del petróleo son materias primas importantes en la industria petroquímica. El etileno, el propileno y el benceno son productos petroquímicos, al igual que los monómeros de origen para los cauchos sintéticos y los insumos técnicos de carbono. Después de varias operaciones de refinación, los productos petroquímicos y petrolíferos son los bienes de segundo nivel generados a partir del crudo.
Luego de un prolongado proceso de refinación en refinerías de petróleo, el crudo se utiliza para fabricar todos los componentes petroquímicos y petroleros. El gas licuado de petróleo, la gasolina, el combustible diesel, el queroseno, el aceite combustible, el aceite lubricante y la cera de parafina son los principales productos de hidrocarburos generados por la refinación del petróleo.
Las fuentes de energía de la Tierra son limitadas
Sabemos que el carbón y el petróleo son combustibles fósiles que tardan millones de años en regenerarse, y con el ritmo al que estamos usando estos combustibles, solo durarán unos cien años. Además, la quema de estos combustibles es una de las principales causas de la contaminación del aire. Su uso también está relacionado con el calentamiento global. Por lo tanto, es vital que usemos estos combustibles solo cuando sea absolutamente necesario. Esto dará como resultado un mejor medio ambiente, un menor riesgo de calentamiento global y su disponibilidad por un período de tiempo más largo.
Por lo tanto, deberíamos usar combustibles fósiles cuando solo sea necesario, ya que,
- Garantizará que los combustibles fósiles duren más tiempo.
- Reducirá la contaminación del aire.
- También reducirá el Calentamiento Global.
En India, la Asociación de Investigación para la Conservación del Petróleo (PCRA) asesora a las personas sobre cómo ahorrar combustible mientras conducen. Sus consejos son-
- Conduzca a una velocidad constante y moderada en la medida de lo posible.
- Apague el motor en los semáforos o en un lugar donde tenga que esperar.
- Asegúrese de que la presión de los neumáticos sea la correcta.
- Asegurar el mantenimiento regular del vehículo.
También podemos utilizar fuentes alternativas de energía como la solar y la eólica que no generan mucha contaminación. También se fomenta el uso de GNC y gas natural, ya que son combustibles limpios y no causan mucha contaminación.
Fuentes alternativas de energía
1. Energía eólica
El viento es una fuente de energía limpia. Los parques eólicos son comunes en los países europeos, especialmente en los Países Bajos. Para aprovechar la electricidad de la energía eólica, se utilizan turbinas o molinos de viento para impulsar generadores que luego suministran electricidad a la Red Nacional. Los Países Bajos son famosos por sus grandes parques eólicos. India tiene el objetivo de generar 60 GW de energía eólica para 2022. En áreas con mucho viento, se erigen molinos de viento. Un molino de viento consiste en una estructura en forma de abanico sobre un fuerte soporte vertical a una altura considerable.
El fuerte viento mueve las alas del molino de viento que hace girar las turbinas del generador eléctrico. La energía mecánica se convierte en energía eléctrica. La producción de un solo molino de viento es bastante menor, por lo que es importante tener muchos molinos de viento, preferiblemente en un parque eólico con un viento constante de 15 km/h.
Ventajas de la energía eólica
- Es una fuente de energía renovable y respetuosa con el medio ambiente.
- El costo de instalación es mayor pero el costo de mantenimiento es bastante bajo.
Desventajas de la energía eólica
- El costo inicial de instalación es alto.
- Se requiere una gran área abierta.
- No se puede establecer en todas partes debido al requisito de velocidad mínima del viento.
2. Energía Solar
La luz del sol es el recurso energético más abundante y de libre acceso de la tierra. La cantidad de energía solar que llega a la superficie de la tierra en una hora es mayor que las necesidades energéticas totales de la tierra durante todo un año. El calor del sol que cae sobre la tierra se puede aprovechar para diversos fines de calefacción e iluminación. Podemos atrapar la energía solar para uso futuro con la ayuda de la instalación de paneles solares en la parte superior de los edificios. Una superficie negra absorbe más calor que una superficie blanca. Esta propiedad se utiliza en cocinas solares, calentadores solares de agua y celdas solares.
Ventajas de la Energía Solar
- Fuente de energía renovable
- Favorable al medio ambiente
- Fácil de instalar y mantener
Desventajas de la energía solar
No se puede usar en áreas donde la luz del sol no está presente en grandes cantidades o en días lluviosos.
3. Energía de las mareas
Es un tipo de energía hidroeléctrica que utiliza corrientes de marea dos veces al día para impulsar generadores de turbina. Aunque el flujo de las mareas, a diferencia de otras fuentes de energía hidroeléctrica, no es constante, es altamente predecible y puede compensar los períodos en los que la corriente de la marea es baja. Generalmente, las presas se construyen hacia aberturas estrechas del mar. Cuando hay marea alta, el aumento de agua en el mar se almacena en la presa. El estuario tiene un nivel de agua más bajo. El agua fluye desde el mar hasta el estuario y la turbina gira. Cuando hay marea baja, el estuario tiene un nivel de agua más alto. El agua fluye desde el estuario hasta el mar y la turbina gira. A medida que la turbina gira, se genera electricidad.
Ventajas de la Energía Mareomotriz
- Más confiable que la energía solar y eólica
- Es renovable y el costo de operación es bajo.
Desventajas de la energía mareomotriz
- Alto costo de instalación
- Generación de energía limitada ya que las mareas solo ocurren dos veces al día.
- No es amigable con el medio ambiente ya que la construcción de represas puede resultar en el desplazamiento del ecosistema.
4. Energía geotérmica
Al aprovechar el calor natural debajo de la superficie de la tierra, la energía geotérmica se puede utilizar para calentar hogares directamente o para generar electricidad.
5. Energía de biomasa
Es la conversión de combustible sólido elaborado a partir de materiales vegetales en electricidad. La biomasa consiste en quemar materiales orgánicos para producir electricidad. Al convertir los desechos en combustibles sólidos, líquidos y gaseosos, la biomasa genera energía a un costo económico y ambiental mucho menor. También se le llama gobar-gas.
6. Planta de biogás
Consiste en lo siguiente-
- Tanque de mezcla: El estiércol de vaca y el agua se mezclan para formar una suspensión que se introduce en el tanque de mezcla.
- Digestor : El purín se pasa al digestor (cámara completamente sellada sin oxígeno). Aquí tiene lugar la descomposición anaeróbica del lodo.
- Tanque de gas: la descomposición anaeróbica libera gases como metano, dirust de carbono, hidrógeno y sulfuro de hidrógeno que se recogen en el tanque de gas y se extraen a través de la salida de gas.
Ventajas de la planta de biogás
- Está fácilmente disponible debido a la gran población de la India.
- No genera contaminación.
- Quema sin humo.
- No deja residuo.
- Favorable al medio ambiente.
Desventajas de la planta de biogás
- Menos eficiencia de calefacción.
- Libera gases que corroen los metales de la planta.
- Difícil de construir.
Problemas de muestra
Problema 1: ¿Qué son los recursos naturales inagotables y agotables?
Solución:
Los recursos que están presentes en cantidad ilimitada en la naturaleza y que no es probable que se agoten por las actividades humanas se denominan recursos naturales inagotables. Ejemplos son: la luz del sol, el aire.
Los recursos naturales agotables son aquellos recursos cuya cantidad en la naturaleza es limitada. Pueden ser agotados por las actividades humanas. Ejemplos de estos recursos son los bosques, la vida silvestre, los minerales, el carbón, el petróleo, el gas natural, etc.
Problema 2: ¿Qué es el GNC? ¿Cuáles son sus ventajas?
Solución:
Cuando el gas natural se comprime aplicando presión, se denomina Gas Natural Comprimido (GNC), que es un combustible limpio. El gas natural es fácil de transportar a través de tuberías y se almacena a alta presión como GNC. El GNC se utiliza para la generación de energía. Ahora se utiliza como combustible para los vehículos de transporte porque es menos contaminante. La ventaja del GNC es que se puede usar directamente para quemar en casas y fábricas donde se puede suministrar a través de tuberías.
Problema 3: ¿Qué son los productos petroquímicos? ¿Por qué son importantes?
Solución:
Los productos químicos que se obtienen del petróleo y los gases naturales se denominan petroquímicos. Por ejemplo, alcohol metílico, cloruro de vinilo, etc. Son importantes porque se utilizan para fabricar una gran variedad de bienes de consumo de rápido movimiento, como detergentes, fibras sintéticas, plástico, caucho, etc. El gas hidrógeno también se obtiene como petroquímico a partir del gas natural y se utiliza en la fabricación. fertilizantes
Problema 4: ¿Son limitadas las fuentes de energía de la Tierra?
Solución:
Como el carbón y el petróleo tardan millones de años en regenerarse, y con el ritmo al que estamos usando estos combustibles, solo durarán unos cien años. Además, la quema de estos combustibles es una de las principales causas de la contaminación del aire. Su uso también está relacionado con el calentamiento global. Por lo tanto, es vital que usemos estos combustibles solo cuando sea absolutamente necesario. Esto dará como resultado un mejor medio ambiente, menor riesgo de calentamiento global y su disponibilidad por un período de tiempo más largo.
Problema 5: ¿Cuáles son las pautas de PCRA mientras se conduce para ahorrar combustible?
Solución:
Las pautas son las siguientes-
- Conduzca a una velocidad constante y moderada en la medida de lo posible.
- Apague el motor en los semáforos o en un lugar donde tenga que esperar.
- Asegúrese de que la presión de los neumáticos sea la correcta.
- Asegurar el mantenimiento regular del vehículo.
Problema 6: ¿Cuáles son las fuentes alternativas de energía?
Solución:
Las fuentes de energía que son renovables y están presentes en cantidades infinitas en nuestra tierra, y que pueden usarse para producir energía limpia sin ejercer mucha presión sobre las fuentes de energía finitas de la tierra, se denominan fuentes alternativas de energía. Por ejemplo, energía solar, eólica, mareomotriz, geotérmica y de biomasa.
Publicación traducida automáticamente
Artículo escrito por Prateek Sharma 7 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA