天然气可再生吗?

由:布莱恩·布恩

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你对天然气了解多少?
iStockphoto /思想库

2010年,西弗吉尼亚州的煤矿坍塌和墨西哥湾的大规模石油泄漏重新激起了人们对其他能源的兴趣,比如天然气。天然气是一种液态的化石燃料,可以用作能源。当它燃烧时,它向大气中释放的温室气体和污染物(硫、碳、氮)比燃烧石油少25%。天然气主要是甲烷气体(70%至90%),但它也含有微量的其他可用气体,如乙烷、丙烷、丁烷和氮。

天然气通常在附近的地下储层中被发现石油资源.它经过提炼,通过管道输送使用。但是天然气是可持续的吗?会有足够的石油留给后代吗?还是我们自己做?

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三种气体

主要成分天然气是甲烷。有三种类型甲烷

  • 产热的甲烷当前位置数百万年来,沉积物和泥土对腐烂的动植物遗骸施加压力,就产生了甲烷。这是在高温下发生的——比制造石油所需的温度还要高——它发生在地球表面下1到2英里(1.6到3.2公里)处。
  • 非生物成因的甲烷在数百万年的过程中,富含氢的气体和碳分子上升到表面。它们结合成合适的分子比例来创造非生物成因的甲烷(一个碳原子到四个氢原子),然后沉淀在地下的大型沉积物中。
  • 生物甲烷:微生物被称为产甲烷菌以腐烂的有机物为食进去的东西必须出来,产甲烷菌排出的粪便就是甲烷。产甲烷菌生活在有有机物质可食的地方。这包括垃圾填埋场和牛的肠子。

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他们是可持续的吗?

在这三种甲烷气体中,热成因和非生物成因都是不可再生的,因此我们不知道还有多少恐龙或分子留在地球表面下腐烂。此外,在地球上钻探以获取这种资源是极其昂贵的。

另一方面,生物甲烷是可持续的。产生这种甲烷的微生物只是在做自然发生的事情。自2003年以来,美国农业部已经组织了100多个从牛粪中收集生物甲烷的项目。所有这些粪便节省了800万加仑的石油。事实上,大多数生物燃料在美国是从牛粪中获得的。

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垃圾填埋场在美国,垃圾分解的力量可以用来获取天然气,因为产甲烷菌会吃掉垃圾堆中的有机垃圾,产生甲烷。只要人类(和奶牛)继续生产有机的生物甲烷或生物甲烷,它就永远是可再生的。

海藻呢?

微生物处于未来能源生产的最前沿。2009年,隶属于美国能源部的太平洋西北国家实验室(Pacific Northwest National Laboratory)开发了一种名为催化hydothermal气化.这个过程开采了大量的天然气,或生物甲烷藻类.更环保的是,燃烧这种生物燃料产生的二氧化碳副产品可以回收利用。它被用来喂养藻类。

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