گاز
گاز به عنوان سوخت فسیلی در بعضی از نیروگاه ها استفاده میشود.
چرا نیروگاه ها از سوخت گازی استفاده میكنند؟ مصرف گاز چه اثراتی بر محیط زیست میگذارد؟
برای درك مطالب بیشتر در این زمینه به مطالب زیر توجه كنید.
دیدگاه تاریخی و گسترش:
گاز مانند تمامی سوخت های فسیلی، از بقایای موجودات زنده كه مدت ها زیادی در زیر زمین دفن شدهاند، حاصل گردیده است. در ابتدا گاز در مناطق استخراج ذغال سنگ كشف شدند.
ویلیام مردوك اولین فردی است كه گاز را از ذغال سنگ جدا نمود ( گازهایی كه در معادن ذغال سنگ وجود دارند عبارتند از: متان، هیدروژن و منواكسیدكربن ). در سال 1792 او توانست گاز را برای روشنایی خانه به كار گیرد. همچنین او توانست مصرف گازهای را در بسیاری از موارد تعمیم دهد.
از سال 1959 منابع گسترده گاز طبیعی كشف شدند. در آغاز گاز به عنوان منبع تولید نور بسیار با اهمیت بود. اما امروزه گاز منبع اصلی و مهم حرارتی آشپزخانه است و به مقدار وسیع در تولید الكتریسته استفاده میشود.
نیروگاههای گازی
بخش عمده انرژی الكتریكی در نیروگاه های حرارتی تولید میشود. این نیروگاه ها 65% انرژی الكتریكی جهان را تولید مینمایند. امروزه 20% مصرف گاز جهان برای تولید انرژی الكتریكی به كار میرود.
نیروگاه های گازی در فرآیندی به نام "سیكل تركیبی" كار می كنند.
در این نیروگاه ها آب بخار شده و باعث به حركت در آمدن توربین می شود. توربین باعث به كار افتادن ژنراتور گشته و برق تولید می گردد. بخار آب پس از خارج شدن از توربین هنوز دارای گرما و حرارت بالایی هستند. در نیروگاه سیكل تركیبی از این حرارت در مراحل بعدی استفاده می شود. لذا بازده نیروگاه های تركیبی زیاد می باشد.
مشخصات یك نیروگاه با سوخت گاز:
اطلاعات زیر مربوط به یک نیروگاه سیكل تركیبی میباشد.
| حداكثر توان خروجی | 1350 مگاوات |
| تعداد توربینهای گازی | 8 عدد |
| توان مصرف گازهای توربین | 150 مگاوات |
| تعداد توربین بخار | 1 عدد |
| توان خروجی توربین بخار | 170 مگاوات |
| بازده تولید انرژی الكتریكی | 51% |
مكان هایی كه گاز طبیعی دارند خیلی محدود هستند. در شكل زیر پراكندگی منابع گاز نشان داده شده است.
انرژی موجود در هر كیلوگرم گاز حدود 57Mj می باشد.
مزایا:
تامین كنندگان گاز طبیعی زیاد هستند و كشف منابع جدید گاز رو به افزایش می باشد. نیروگاه های گازی، گاز گلخانه ای كمتر تولید می كنند.
زمان ساخت و هزینه نیروگاه های گازی كم می باشد. بازده نیروگاه های سیكل تركیبی زیاد است. قیمت گاز كم است و هزینه كشف منابع جدید كم می باشد. اقتصادی ترین روش تولید برق استفاده از نیروگاه های گازی است.
مضرات گاز:
گاز طبیعی یك منبع انرژی تجدید پذیر نیست. تخمینهای امروزی پش بینی میكنند كه منابع گازی تا سال 2150 به اتمام برسند. همـانـنـد سـایـر سـوخـت های فسیلی، تولید ذخایر جدید گاز نیاز به گذشت زمان طولانی (چند صد هزار سال) دارد. در ضمن هزینه استخراج در حال افزایش و بسیار پرمخاطره میباشد.
دی اكسید سولفور حاصل از مصرف گاز باعثباران های اسیدی می شود.
گاز و محیط زیست: مصرف رو به رشد نیروگاه های گازی اثرات جدی بر روی محیط دارد. اگر چه گاز، تمیزترین سوخت فسیلی میباشد، با این حال آلودگیهایی مثل دی اكسیدكربن، گاز گلخانهای، دی اكسید نیتروژن هنوز وجود دارد. رشد مصرف گاز باعث افزایش جستجو برای كشف منابع جدید گردیده است. این امر اثرات نامطلوبی در ظاهر محیط زیست داشته است.
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی
تنظیم: سمیرا بادامستانی
