גז טבעי

הפקת גז טבעי לפי מדינות, במ"ק לשנה (נתוני 3/2006)

גז טבעי הוא דלק פוסילי גזי חסר צבע וחסר ריח המכיל בעיקר מתאן^{[דרושה הבהרה]}

הגז הטבעי משמש בעיקר כחומר דלק לייצור חשמל ולצורכי אנרגיה של מפעלי תעשייה גדולים, ובאופן מצומצם כדלק לרכבים וכחומר גלם להפקת דשנים.

מאפייני גז טבעי

גז טבעי הוא תערובת גזים שמרכיבה העיקרי הוא מתאן, גז דליק המשמש כמקור אנרגיה ליצירת חום. בנוסף מכילה התערובת כמויות קטנות של אתאן, פרופאן, בוטאן ופנטאן. כלל מרכיבים אלו חסרי טעם וריח. גז טבעי מתעבה לנוזל רק בטמפרטורה של 162-.

בניגוד לדלק נוזלי ומוצק, גז טבעי אינו ניתן לאגירה בכמויות גדולות במיכלים, ועל כן נדרשת אספקה רציפה של גז טבעי מנקודת הקידוח ועד הצרכנים.

מאגרי גז טבעי והיווצרותם

"שער הגיהנום" הוא בור בכפר דרווזה שבטורקמניסטן, שבתוכו אש הבוערת ברצף מאז שנת 1971 בשל הגז הטבעי הנפלט מהאדמה

גז טבעי נוצר בתהליכים דומים להיווצרות הנפט, תהליכי התפרקות של יצורים אורגניים ימיים (צמחים ובעלי חיים) בהיעדר חמצן, ותחת לחץ גבוה. בדרך כלל נמצאים מרבצי הגז הטבעי במאגרים בקרבת המקומות בהם נמצא גם נפט גולמי.

כמות הגז במאגרים מובעת בדרך כלל ביחידות של מיליארד מטרים מעוקבים (BCM), מיליארד רגל מעוקבת (BCF) או טריליון רגל מעוקבת (TCF). יחידה מידה נוספת בה משתמשים היא יחידה תרמית בריטית (BTU). בכל מטר מעוקב יש 35.3147 רגל מעוקב או 35,335.7 BTU. מחירי הגז הטבעי, בניגוד למחירי הנפט, יציבים יחסית, נקבעים בחוזים ארוכי טווח ונעים בשנים האחרונות (בישראל) מעל 5 דולר למיליון BTU, שהם כ-18 סנט למטר מעוקב גז. (מיליון BTU הם 28.263682 מטר מעוקב גז).

הערכת שווי למאגרי גז טבעי

הערכת שווים של מאגרי גז טבעי מתבצעת על פי הערכת שווי הגז במאגר, בניכוי הוצאות הפקה והובלה, כולל עלויות אסדת ההפקה והצנרת הדרושה להובלת הגז לצרכנים במאגר גז תת-ימי, ובשיעור היוון גבוה. שוויו של מאגר עשוי להיות נמוך משמעותית משווי הגז שאגור בו. כך למשל, במאגר "תמר" התת-ימי, המכיל על פי האומדנים כ-275 מיליארד מטר מעוקב גז, שווי הגז הגולמי הוא יותר מ-40 מיליארד דולר, אך עקב ההשקעות הנדרשות להפקת הגז והעברתו למתקני קליטה יבשתיים, שווי המאגר נמוך יותר.

כמקור אנרגיה

גז טבעי הוא אחד ממקורות האנרגיה החשובים ביותר. תחנות כוח לייצור חשמל, מפעלי תעשייה גדולים ורכבים שונים עושים בו שימוש לצורך פעולתם.

בעיה עיקרית בניצולו של גז טבעי כדלק היא הובלתו משדות הגז אל הצרכנים. הדרך המקובלת היא באמצעות צינור גז, שיש בו תועלת כאשר הצרכנים נמצאים במרחק של עד מאות קילומטרים משדה הגז. הובלה של גז טבעי בצורה נוזלית (כגז טבעי נוזלי), באמצעות מכליות, אפשרית אף היא, אך נחשבת לבעייתית מבחינת בטיחות וכדאיות כלכלית. גז טבעי המופק בשדות הנפט בערב הסעודית, אגב הפקתו של הנפט, אינו משווק בשל חוסר כדאיות כלכלית, והוא נשרף בעת הפקתו. במדינות רבות נאסרה פעולה בזבזנית ומזהמת זו, ונדרשת החזרתו של הגז הטבעי לבטן האדמה.

ייצור חשמל

גז טבעי הוא מקור חשוב לייצור חשמל באמצעות השימוש בו בטורבינות גז וטורבינות קיטור. גז טבעי נשרף בשריפה נקייה יותר מאשר דלקים מאובנים אחרים כגון נפט ופחם, ומייצר הרבה פחות דו-תחמוצת הפחמן ליחידת אנרגיה מופקת. כדי להפיק אותה כמות חום, שריפת גז טבעי מייצרת 30% פחות דו-תחמוצת הפחמן מאשר בשרפת נפט וכ-45% פחות לעומת שריפת פחם. טכנולוגיה זו נמצאת בשימוש נרחב כאשר הגז הוא משאב זמין במחיר סביר. טכנולוגית תאי הדלק תספק בעתיד אופציה ירוקה יותר להפיכת גז טבעי לחשמל (במקום טורבינות), אך היא עדיין אינה כדאית כלכלית.

חימום

ערך מורחב – גז פחמימני מעובה

גז טבעי מסופק לבתים בהם הוא משמש ליישומים כגון בישול בתנורים מונעי גז טבעי, מערכות חימום וייבוש בגדים, חימום מרכזי ועוד. חימום בתים מתאפשר באמצעות חימום דוודים, כבשנים וחימום ישיר של מים. בגז טבעי נהוג להשתמש בבתים כפריים שאין להם קשר למערכת התשתיות העירונית, וכן לגרילרים נישאים.

תדלוק מכוניות

גז טבעי דחוס (המכונה בראשי התיבות המסחריים CNG : Compressed Natural Gas) שעיקרו מתאן הוא חלופה נקייה יחסית לדלקים אחרים לרכב כגון בנזין וסולר. המדינות בהן נפוץ השימוש בגז למכוניות הן ארגנטינה, ברזיל, הודו, פקיסטן, איטליה, רוסיה, איראן, מצרים וארצות הברית. היעילות האנרגטית של מנועי גז שווה לזו של מנועי בנזין, אך נמוכה ממנועי דיזל מודרניים. מכוניות שהונעו בבנזין המוסבות לנסיעה בגז סובלות מירידת מה בביצועיהן בשל יחס הדחיסה הנמוך של מנועיהן. לעומת זאת, מכוניות המונעות במנועים שיועדו לגז טבעי עושות זאת ביחס דחיסה גדול יותר בשל המספר האוקטן הגבוה של הגז – 120-130.

חיסרון נוסף בתדלוק כלי רכב בגז טבעי הוא סכנת פיצוץ של המיכל ברכב. סיכון זה הוביל לתקנה האוסרת על חניית כלי רכב המונעים בגז טבעי בחניונים תת-קרקעיים, ובתוך מבנים.

דישון

גז טבעי הוא מקור הזנה חשוב לייצור אמוניה לשימוש במוצרי דשן.

תעופה

יצרן המטוסים הרוסי טופולב מתכנן לפתח תוכנית לייצור מטוסים המונעים במתאן נוזלי ובמימן, אותם ניתן להפיק מגז טבעי.

מימן

גז טבעי יכול לשמש לייצור מימן. למימן עצמו מספר יישומים, רובם תעשייתיים וכן לתחבורה.

בישראל

ערך מורחב – גז טבעי בישראל

בשטחי המים הכלכליים של ישראל נערכו קידוחים אחדים שבהם התגלו מאגרים מסחריים של גז טבעי. בקידוח מול חופי אשקלון התגלה בשנת 1999 גז טבעי בכמות מסחרית, והחל מתחילת שנת 2004 הוא משמש את חברת החשמל להפעלת אחדות מתחנות הכוח שלה, במקום המזוט ששימש אותן קודם לכן.

ב־21 ביולי 2005 נחתם ההסכם לרכישת גז טבעי ממצרים בכארבעה‬ מיליארד דולר בכמות של שבעה מיליארד מטר מעוקב (BCM) בשנה. לפי הסכם זה, סופק גז טבעי החל מראשית שנת 2008 למשך 15 שנה ועם אופציה להרחבת העסקה עד ל-20 שנה. הגז סופק באמצעות המקטע הישראלי של צינור הגז הערבי המחבר בצינור תת-ימי את אל עריש לאשקלון ומשם התחבר למערכת הולכת הגז הישראלית המתופעלת באמצעות נתיבי הגז הטבעי לישראל.

ב־18 בינואר 2009 הוכרז כי התגלו שלושה מאגרי ענק של גז טבעי בקידוח "תמר 1" כ-90 קילומטר מול חופי חיפה.

במרץ 2009 נתגלה מאגר נוסף מול חופי חדרה, דלית 1, במרחק 60 קילומטר מהחוף.

בדצמבר 2010 פורסם שבמאגר לוויתן, הממוקם סמוך למאגר תמר, נתגלה גז בכמות של 453 מיליארד מטר מעוקב, וכי נמשך הקידוח לשכבות נוספות.

בעקבות ההפיכה במצרים (2011), וחבלות חוזרות ונשנות בצינור הגז נפסקה אספקת הגז ממקור זה ב-28 בנובמבר 2011.

בטיחות

גז טבעי חסר טעם וריח, מאפיין המקשה על זיהוי דליפות ומהווה סכנה בטיחותית. עם זאת, בעת שיווק לשימוש מסחרי מוסף לו אתאנתיול – חומר בעל ריח חריף, כדי שתתאפשר הבחנה מהירה בדליפה של הגז.

ראו גם

• רשימת מדינות על-פי עתודות הגז המוכחות
• גזפרום - חברת אנרגיה רוסית המפיקה את מרבית הגז הטבעי בעולם
• הסבת מכוניות להנעה בגפ"מ
• אסדת קידוח
• ביוגז ניצול פסולת חקלאית (נפ"ח) לייצור גז בישול

קישורים חיצוניים

• אגף הכלכלן הראשי-היקף יצוא מומלץ ממאגר הגז לוויתן. יוני 2013.(מכונה "דו"ח שראל")
• מדריך למשתמש בגז טבעי באתר רשות הגז הטבעי
• מהו גז טבעי? באתר חברת "נתיבי הגז הטבעי לישראל"
• ד"ר ארז גרטי, גז טבעי – מהמרבץ אל הכיריים, במדור "מאגר המדע" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 29 דצמבר 2010
• ד"ר ארז גרטי, כיצד פועלת תחנת כח המונעת בגז?, במדור "מאגר המדע" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 29 דצמבר 2010
• התועלת הלאומית בהנעת התחבורה הכבדה בגז טבעי, כתב העת אקולוגיה וסביבה, אוקטובר 2015