كيفية إنتاج غاز الميثان

الميثان

يُرمز للميثان بالرمز الكيميائي CH4، ويتكوّن من أربع جزيئات من الهيدروجين وجزيء من الكربون، وهو مصدر مهم لتوليد الطاقة لأنه أحد المكونات الرئيسية للغاز الطبيعي، ويُستخدم لتشغيل المحرّكات والآلات، ويُستخدم أيضاً لأغراض التسخين مثل الطبخ، وله قُدرة عالية على تسخين الجو إذا تمّ تسريبه مما يؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة بشكل كبير.^[١]

يتمّ استخراج الميثان من الرواسب الجيولوجية، ويُمكن الحصول عليه أيضاً من قاع المستنقعات والبحار والمحيطات، كما يتم الحصول عليه أيضاً من تحلّل المواد العضوية، ويُستخرج من الفحم الحجري، وفي حالته الخام يكون الميثان عديم الرائحة ولكن تتمّ إضافة الكبريت إليه عند تصنيعه لتسهيل الكشف عن تسرب الغاز، وقد تم استخدام هذا الغاز منذ القدم؛ ففي القرن الثالث عشر كان الصينيون يضعون صهاريج لتغطية المجاري، وتنشأ عنها مادة تعمل كمصدر لتوليد الطاقة.^[١]

كيفيّة إنتاج غاز الميثان

يتم إنتاج غاز الميثان كالتالي:^[٢]

• يتم إنتاج غاز الميثان على درجة حرارة ما بين 32-37 مئويّة.
• يوجد مكان مُخصّص لردم النفايات تبدأ عملية إنتاج غاز الميثان.
• يتم استخدام المخلفات النباتية والحيوانية، ويتم ضغطها آلياً بحيث لا يُسمح للأكسجين بالدخول إليها، وإذا تسرّب الغاز من مكان الردم فإنه يُسبب انحباساً حراريّاً، وقد ينفجر عند تعرضه للأكسجين.
• تقوم البكتيريا الموجودة في هذه المخلفات بزيادة نشاطها بحيث تعمل على تعفُّن هذه المخلفات.
• يتم تحريك وتقليب المخلفات بواسطة آلات معينة من فترة إلى أخرى.
• يكون بعد فترة أربعين يوماً غاز الميثان قد تكوّن وتبدأ عمليّة تعبئته في أسطوانات خاصة.

هذه أبسط أشكال إنتاج غاز الميثان؛ فالفكرة الأساسية من إنتاجه هي أن توضع المواد التي تحتوي على غاز الميثان في جو لا هوائي مما يسمح للبكتيريا بتحليلها وتعفُّنها، وكذلك الحماية من خطر اختلاط الغاز بالأكسجين الذي يُسبّب اشتعاله، وهذا الغاز يُستخدم بشكل شائع في المنازل لإشعال البوتوجاز.

فوائد استخدام غاز الميثان

لاستخدام غاز الميثان فوائد عديدة منها:^[٣]

• يُعالج النفايات العضوية ويُخلص البيئة منها بشكلٍ آمن.
• يُستخدم كمصدر لإنتاج الطاقة ومنها الطاقة الكهربائية.
• على الرغم من مخاطر استنشاقه وسرعة اشتعاله إلا أنّه آمن من حيث أنه لا يُنتج الدخان الذي يُلوّث البيئة.
• يُمكن استخدامه كبديل للبنزين لتشغيل السيارات.
• ينتج عن الميثان عند تعرّضه للشمس مادة الكلوروفورم.
• يتميز بأنّه اقتصادي وتكلفته معقولة.
• يتم تحضير مادة النيتروميثان منه، وهذه المادة تُستخدم في الأدوية الطبية.
• يُستخدم في المبيدات الحشرية.
• يعتبر غاز الميثان من مصادر الطاقة المتجدّدة والتي يصعب نفاذها بسهولة؛ حيث إنّ هناك ملايين الأطنان منه لا زالت في قيعان المحيط ممّا يعطي العالم كميّةً احتياطيّة للغاز للسنوات القادمة.

المراجع

1. ^ ^{أ ب} JOHN PLATT (11-5-2011), “What is methane and why should you care?”، mnn, Retrieved 9-6-2018. Edited.
2. ↑ Allan Robinson (24-4-2017), “How to Create Methane Gas”، sciencing, Retrieved 9-6-2018. Edited.
3. ↑ Christina Hadley (25-4-2018), “Uses of Methane Natural Gas”، sciencing, Retrieved 9-6-2018. Edited.