Metano: berrikuspenen arteko aldeak

Wikipedia, Entziklopedia askea
Ezabatutako edukia Gehitutako edukia
t robota Erantsia: sl:Projekt:Metan
t Robot: Cambios triviales
1. lerroa: 1. lerroa:
[[Irudi:Methane-structure.png|250px|thumb|Metanoaren egitura]]
[[Fitxategi:Methane-structure.png|250px|thumb|Metanoaren egitura]]


'''Metanoa''' [[hidrokarburo]] sinpleena da. Bere formula CH<sub>4</sub> da, beraz [[karbono]] molekula bat eta [[hidrogeno]] lau molekulaz osatua dago.
'''Metanoa''' [[hidrokarburo]] sinpleena da. Bere formula CH<sub>4</sub> da, beraz [[karbono]] molekula bat eta [[hidrogeno]] lau molekulaz osatua dago.

08:11, 9 apirila 2009ko berrikusketa

Metanoaren egitura

Metanoa hidrokarburo sinpleena da. Bere formula CH4 da, beraz karbono molekula bat eta hidrogeno lau molekulaz osatua dago.

Baldintza normaletan gas bat da, solutuak sortzeko zaila eta kolorea. Erraz hartzen du su. Molekula ez-polarra da, hau da, bere karga elektrikoak ez du norabide finkorik.

Metano iturriak

Hauexek dira iturri nabarmenenak:

Gizakiok sortu dugu metanoaren igoera handia izan da. Azkeneko 200 urteetan 0,8tik 1,7 ppm-ra igaro da bere kontzentrazioa atmosferan.


Metanoaren energia

Metanoak aldaketa klimatikoan efektu kaltegarriak ditu eta hauek desagertzea ikerkuntza askoren helburu izan da. Gas honek erregai fosilak ordezkatu ahalko lituzke horrela aldaketa klimatikoan duen eragin nabarmena gutxiagotuz, edota etorkizunean espaziora bidaliko diren koheteen erregai bezala erabiltzeko. Azken batean eragozpenak abantailetan bihurtzea lortu nahi da. Hala ere teknologia hauek oraindik garapen garrantzitsu baten beharra dute.

Gaur egun aldaketa klimatikoaren eragile nagusia CO2–a dela uste den arren badaude beste gas batzuk bera baino potentzial handiagoa dutenak eta berotegi efektuan parte hartzen dutenak. Adibidez metanoak CO2–ak baino hogei bat aldiz bero gehiago hartzen du, baina esan beharra dago metanoaren emisioak azken urte hauetan mantendu egin direla eta CO2–arenak ostera era nabarmenean hasi direla.

Hainbat ikerketaren arabera orain arte ezkutaturik egon diren metano kantitate handiak atmosferara eskapatzen ari dira. Metano hau permafrostetik, itsas hondarretik eta Artikoko laku izoztuetatik ateratzen ari da aldaketa klimatikoaren ondorioz eta honek berotegi efektua areagotu dezake.

Metanoak berotegi efektuan dituen ondorioak alde batera utziz abantaila ugari ditu. Gas hau erregai bezala erabil daiteke eta baita industriarako gas eta sustantzia bezala ere. Hainbat enpresek eta ikerlarik abantaila hauen aurrean atmosferara ihes egin aurretik metanoa hartzea pentsatu dute eta horrela hau energian transformatzeko erabili.

Energia sorpen honen aukeren artean metano hidratoen edo metano hidrikoaren erabilera agertzen da. Honen erreserbak mundu guztian erregai fosilen bikoitzak direla estimatzen da. Honetaz gain metano hidrikoaren konbustio ahalmena oso altua dela esan behar da. Konposatu hau permafrostaren eta itsas zorupean osatzen da. Hotzak eta goi presioek uraren eta metanoaren arteko elkarketa egonkor mantentzen dute, honen zergatia nagusiki bizidun organismoen deskonposaketa delarik. Metano hau bere leku naturaletik ateratzen denean urarekin duen loturarako baldintzak desagertu egiten dira eta metanoa energi iturri bezala aprobetxa daiteke. Lortzen den produktua “urre zuria” izenaz ezagutzen da honek elurraren itxura duelako aztarnategitik ateratzen denean eta honi erregai lotzeko egin behar zaion gauza bakarra urtzea da.

Metano hidriko kantitate handiak egoteaz gain honen sakabanaketa petrolio eta gas naturala baino hobeagoa da mundu osoan aurkitzen baita. Gaur eguneraino aurkitu diren aztarnategiak Artiko eta kontinente gehienetako itsas plataformetan aurkitu dira. Adibidez, Alemaniako hainbat unibertsitate taldeek Ipar Itsasoan ikerkuntzak egiten ari dira metano hidrikoaren sorkuntzari buruz ezagupen gehiago lortzeko eta aztarnategietatik erauzketa posibleak aztertzeko. Bestalde, japoniar ikerlariak Nankai Kanalean dagoen aztarnategian azterketak egiten ari dira honek eman ditzakeen aukera posibleak ikusteko.

Metano hidratoaren arazoak

Metano hidrikoa pasadan mendean jada ezaguna zen eta berarekin ikerketak 70.hamarkadan hasi ziren. Hala ere, konposatu honen ustiapen teknologiak garapen handiago baten beharra du industriarako bideragarria izateko. Adibidez, arazo handi bat aztarnategien detekzioan eta kuantifikazioan agertzen da. Metodo erabiliena islapen sismikoen perfilen eraketan datza, konkretuki BSR (Bottom simulating reflector) izenarekin ezagutzen den prozedurarekin. Prozedura honek azpi-geruza geologiko kapa ezberdinak desberdintzen ditu inpedantzia akustiko handi edo txikiagoen arabera. Behin aztarnategia aurkiturik garrantzitsua da metano hidrikoa zein sedimentu mineralekin dagoen erlazionatuta. Hau egiteko normalean prospekzio eta erauzketak egiten dira. Metano hidrato aztarnategia bi eratan aurki daiteke, bai poltsa independente baten edota normalean gertatzen den moduan geruza sedimentarioen arteko espazioan. Sedimentuaren garrantzia handia da zeren eta metano hidratoaren erauzketa egiten denean errazagoa izaten da sedimentuaren garauak lodiak badira. Garau hau fina denean denbora gehiago behar da erauzketa egiteko eta gainera esfortzu ekonomikoa apur bat handiagoa da. Honetaz gain sedimentuaren izaera kimikoak (burdin, aluminio…) hidratoaren aztura kristalinoan, nukleazio eta kristalizazio erraztasunean eta deskonposizio potentzialean influentzia du.

Gaur egungo ikerkuntza ezberdinek metano hidratoen egonkortasun tarteak (presio, tenperatura, konposizio, difusio) aztertzen ari dira leku porotsu eta konposizio kimikodunetan. Horrela formazio eta deskonposizio zinetikak eta ezpurutasun potentzialen efektu katalitikoa zehaztu daiteke. Datu guzti hauek garrantzi handia dute aztarnategi baten ustiapena egiteko orduan.

Desabantaila ekonomiko garrantzitsuena hidratoetatik metanoaren erauzketan aurkitzen da honen separazio eta probetxurako. Hau egiteko bi aukera daude, despresurizazioa edo beroketa zuzena. Lehenengo aukera ekonomikoki bideragarriena da eta Siberian aurkitutako aztarnategietan erabiltzen ari da. Bigarren aukeran aztarnategia berotu behar da, adibidez horretarako ur baporea erabil daiteke. Honen arazo nagusia sakontasunak (>300m) handiak direla da eta hauetara beroaren transmisio zuzena egitea ezinezkoa da zeren eta garraioan galera energetikoak ematen dira. Arazo honen soluzio bat Precision Combustion americar enpresak emandakoa izan daiteke. Enpresa honek aztarnategian zuzenean sar daitekeen galdara bat garatu du, honela hidratoa urtzeko eta metanoa askatzeko adina bero sortzea lortuko zelarik. Galdara honek platinozko katalizatzailea batetan oinarrituriko konbustio katalitiko teknologia propioa dauka zeinek aztarnategiaren barnean tenperatura baxuko konbustio kontrolatua egiten uzten duen. Hasiera bateko kalkuluen arabera galdarak askaturiko metanoaren %15 kontsumituko luke beroa sortzeko eta horrela balantze ekonomikoa %50 hobetuko zen beroa lurzorutik zuzenean sartuta baino. Gainera enpresa honek dioenaren arabera teknologia honek CO2–a ingurugirotik eliminatu eta metano hidratoen aztarnategietan gordetzen uzten du. Hau egitearen arrazoiak CO2 hidratoak metano hidratoak baino egonkorragoak direla da. Teknologia hau oraindik garapen fasean dago eta egin diren froga bakarrak laborategikoak izan dira. Metano hidrato bolumen handiak egoteak eta gaur eguneko errekurtso energetikoen urritasunak teknologia hauen garapenaren garrantzia areagotu du.

Erabilera

Metanoaren energia aurretik esan den bezala erabilera ezberdinetarako balio du, gaur egun erabilera hauek ditu:

• Txerrien eta pertsonen gorotza

Jiangxi probintziako Yueshanlong 1048 biztanleko herri txiki batean txerrien eta pertsonen gorotzarekin energia sortzen da animalientzako pentsuaz gainera. 2004.urtean herri honetan zuhaitzen ebaki masiboa murrizteko birziklatze programa bat hasi zen. Ordura arte herriarentzako energia gehiena zuhaitzetatik zetorren. Deforestazio honi bukaera emateko familia askori diru laguntzak eman zitzaizkien gorotz deposituak jartzeko eta hauekin energia iturri berri bat lortu zen.

Gorotz depositu bakoitzean gorotza gas metanoa sortzen ari da eta honekin 0,23 hektarea baso salbatzen ditu eta gainera 246 dolarreko irabaziak ematen ditu. Gainera minda ongarri eta pestizida bezala erabil daiteke. Ideia hau beste herrialde batzuetan ere erabili da. Baina guzti honek abantailez gain aurretik esandako desabantaila batzuk ere baditu. Berotegi efektuaz gain gorotza pentsu moduan erabiltzeak salmonellaren agerpena ekar dezake.

• Hiri hondakinak

Hiri hondakinak metano iturriak dira eta hauek energia sortzeko erabil ahalko lirateke. Ideia hau Albaceteko zabortegian aplikatu nahi da. Zabortegi hau probintziako handiena da eta bertan urtero 7 hektarea zabor biltzen dira gutxi gora-behera. Orain dela 14 urte zabortegi honetan 46 putzu eraiki ziren metanoaren gasa erauzteko. Gas hau bost tarteko erregulazio zentral batetik pasarazten da eta erregailu zentral batera eramaten da. Zabortegi hau 2003.urtean itxi zen eta bertan 1989.urtetik aurrerako zaborrak pilatu ziren. Kalkulu ezberdinen arabera 0,5 eta 0,8 megavatioko energia produzitu ahalko zen bertan dagoen metanoarekin.

• Espaziontzien erregaia gisa

Metanoa espaziontzien erregai gisa erabil daiteke. NASA-rentzako lan egiten duten Alliant Techsystem eta XCOR Aerospace enpresek metanoarekin lan egiten duen propultsio sistemak probatzen ari dira honek gaur egungo espaziontzien erregaiaren (hidrogenoa) aurrean aurkezten dituen abantailen ondorioz. Abantaila hauen artean espaziontzian erregaiaren ontziak mantendu behar diren tenperaturak daude. Hidrogeno likidoa -253,9 °C-tan mantendu behar da eta metanoa likidoa ostera -161,6°C-tan, hau da, ia 100°C beroagoa. Ondorioz erregai tankeak termikoki gutxiago isolatu beharko lirateke eta horrela tanke arinagoak lortuko ziren.

Honetaz gain metanoa hidrogenoa baino lodiagoa da eta ondorioz tankeek leku gutxiago okupatuko lukete. Eta azkenik, metanoaren erabilerarako arrazoi garrantzitsuena horniketarako erraztasuna da misioak egiten diren tokietan. Adibidez, Titan-en metano likidoaren euria dago eta horrela itsasontziak erregai tankean erregai gutxiago eraman beharko luke bertan hornitu ahalko zelako.