khí mêtan là gì
Mêtan là một loại khí gây hiệu ứng nhà kính, nhưng nó cũng được dùng làm khí sinh học để sản xuất năng lượng.
Các bong bóng mêtan bị mắc kẹt trong băng. Hình ảnh John Bakator trên Unsplash
Được biểu diễn bằng công thức phân tử CH4, metan là chất khí không màu, không mùi. Nó có ít khả năng hòa tan trong nước và khi cho vào không khí, có thể rất dễ nổ. Khí mêtan được biết đến với đặc tính năng lượng và được tạo ra từ quá trình tiêu hóa của bò, nhưng chúng ta sẽ thấy rằng có nhiều nguồn khí mêtan khác và khí sinh học cũng có thể rất có hại cho sức khỏe con người. Khí này là khí nhà kính đáng kể thứ hai với khả năng làm trầm trọng thêm tình trạng ấm lên toàn cầu.
Khí này nằm trong nhóm hydrocacbon (HC), là hợp chất được tạo thành bởi cacbon và hydro và có thể tồn tại ở dạng khí, hạt mịn hoặc giọt. Trong nhóm hydrocacbon tổng số (THC), có các hydrocacbon đơn giản, chẳng hạn như metan và các hợp chất khác mà nó được liên kết và hydrocacbon không metan, một nhóm bao gồm THC trừ đi phần CH4 cuối cùng liên kết với chúng. Tất cả đều có đặc tính là tiền chất để hình thành ôzôn tầng đối lưu và có thể là vectơ gây mất cân bằng hiệu ứng nhà kính.
Nguồn khí mêtan
Mêtan phát sinh trong tự nhiên do các quá trình sau:
- Phân hủy chất thải hữu cơ (bãi chôn lấp và bãi thải);
- Chăn nuôi gia súc làm thức ăn cho người;
- Các hồ thủy điện;
- Quy trình công nghiệp;
- Chăn nuôi;
- Sự trao đổi chất của một số loại vi khuẩn;
- Núi lửa;
- Khai thác nhiên liệu khoáng (chủ yếu là dầu mỏ);
- Sản xuất nhiên liệu hóa thạch (khí đốt và than đá);
- Đốt nhiên liệu hóa thạch (xe cộ);
- Gia nhiệt sinh khối kỵ khí.
Vì mêtan có thể được sản xuất từ chất hữu cơ, nó có thể được gọi là khí sinh học và có thể được sử dụng như một nguồn năng lượng, hãy tìm hiểu thêm trong bài viết "Khí sinh học: nó là gì và nó được chuyển hóa thành năng lượng như thế nào".
Khí mêtan cũng được tìm thấy như một thành phần chính trong khí thải tự nhiên từ các vùng dầu khí, tồn tại trong các hốc của mỏ than. Một lượng mêtan không xác định (nhưng có thể là rất lớn) bị giữ lại trong trầm tích biển và dưới các sông băng / sông băng được gọi là mỏ khí tự nhiên hoặc mỏ địa chất. Khí tự nhiên được sử dụng làm nhiên liệu cho các phương tiện giao thông có khoảng 70% metan trong thành phần của nó.
Ảnh hưởng của mêtan
Một trong những tác động tiêu cực của khí mêtan đối với môi trường là góp phần làm mất cân bằng hiệu ứng nhà kính, có thể góp phần làm trái đất nóng lên. Mêtan không nằm trong nhóm các chất ô nhiễm đóng vai trò là chỉ số đánh giá chất lượng không khí, nhưng nó được xếp vào nhóm các chất ô nhiễm khí hậu tồn tại trong thời gian ngắn và đối với biến đổi khí hậu có thể xảy ra, nó tác động gấp 20 lần so với carbon dioxide (CO2).
- Tương đương cacbon: nó là gì?
- Biến đổi khí hậu trên thế giới là gì?
Khi hít phải, khí này có thể gây ngạt thở và mất ý thức, ngừng tim và trong những trường hợp nghiêm trọng, tổn thương hệ thần kinh trung ương.
Làm thế nào để kiểm soát?
Việc kiểm soát khí mêtan rất phức tạp. Các quá trình tự nhiên trong đất và các phản ứng hóa học trong khí quyển giúp loại bỏ nó, cũng như các biện pháp nhân tạo, trực tiếp hơn.
Trong trường hợp rác thải, khí mêtan sinh ra trong các bãi chôn lấp được đốt cháy, vì trong quá trình này, nó được chuyển hóa thành CO2, một loại khí dễ bị cô lập khỏi khí quyển hơn. Tuy nhiên, có một giải pháp thay thế sử dụng năng lượng, đó là chuyển hóa khí mê-tan thành điện năng trong các nhà máy lắp đặt tại các bãi chôn lấp. Một ví dụ điển hình về điều này là một thành phố của Mỹ có hàng nghìn ngôi nhà được cung cấp năng lượng từ khí mê-tan.
Theo Thành phố São Paulo, thành phố có các nhà máy khí sinh học tại các bãi chôn lấp Bandeirantes và São João, ngoài việc chuyển hóa khí mê-tan thành năng lượng cho 700.000 cư dân, còn bán cái gọi là tín chỉ các-bon, cho phép giảm tới 12% lượng nhà kính. sự bốc hơi ga.
Một trong những lựa chọn thay thế có sẵn cho người tiêu dùng là ngừng tiêu thụ thịt và các dẫn xuất từ động vật. Theo các chuyên gia, duy trì chế độ ăn 100% rau là cách hiệu quả nhất để cứu hành tinh. Một nghiên cứu khác cũng chỉ ra rằng giảm tiêu thụ thịt đỏ có hiệu quả chống lại khí nhà kính hơn là ngừng lái xe.
Một cách khác để góp phần giảm thiểu tác hại đến môi trường là tái chế chất thải hữu cơ thông qua quá trình ủ phân hữu cơ. Trong hướng dẫn phân trộn của cổng eCycle, chúng tôi trình bày giải thích từng bước về cách thức hoạt động của từng phương pháp ủ phân hữu cơ để giúp bạn lựa chọn.