Bahan bakar alam (juga dikenal sebagai gas fosil, bensin metana, atau sebenarnya gas) adalah kombinasi gas hidrokarbon yang terjadi secara alami terutama terdiri dari metana (97%) serta sejumlah alkana besar lainnya dalam jumlah yang lebih kecil. Gas-gas tingkat rendah seperti karbon dioksida, nitrogen, hidrogen sulfida, dan helium juga sering ditemukan. Metana tidak berwarna dan tidak berbau, dan merupakan penyumbang gas rumah kaca terbesar kedua bagi perubahan iklim dunia setelah karbon dioksida. Karena bahan bakar herbal tidak berbau, bahan pengharum seperti merkaptan (yang berbau seperti belerang atau telur busuk) sering kali diberikan untuk keamanan sehingga kebocoran dapat dengan mudah dideteksi.
Bensin alam adalah gas fosil dan sumber daya tak terbarukan yang terbentuk ketika lapisan-lapisan organisme alami (terutama mikroorganisme laut) terurai di bawah kondisi anaerobik dan terkena panas dan tekanan ekstrem di bawah tanah selama puluhan juta tahun. Listrik yang awalnya diperoleh organisme pembusukan dari matahari melalui fotosintesis disimpan sebagai energi kimia dalam molekul metana dan hidrokarbon lainnya.
Bensin alami dapat dibakar untuk pemanasan, memasak, dan pembangkit energi listrik. Ia juga digunakan sebagai bahan baku kimia dalam pembuatan plastik dan senyawa kimia alami penting komersial lainnya dan lebih jarang digunakan sebagai gas untuk kendaraan.
Ekstraksi dan konsumsi bensin herbal merupakan kontributor utama dan berkembang terhadap perubahan cuaca setempat. Baik bensin itu sendiri (khususnya metana) maupun karbon dioksida, yang dilepaskan saat bahan bakar nabati dibakar, merupakan gas rumah kaca. Ketika dibakar untuk menghasilkan panas atau listrik, bahan bakar herbal mengeluarkan lebih sedikit polutan udara beracun, lebih sedikit karbon dioksida, dan hampir tidak ada jumlah partikel dibandingkan dengan bahan bakar fosil dan biomassa lainnya. Namun, pelepasan bahan bakar dan emisi yang tidak disengaja pada tahap tertentu dalam rantai pasokan dapat menyebabkan bensin herbal memiliki jejak karbon yang sebanding dengan bahan bakar fosil lainnya secara keseluruhan.
Bahan bakar alami dapat ditemukan dalam formasi geologi bawah tanah, seringkali bersamaan dengan bahan bakar fosil lainnya seperti batu bara dan minyak bumi (minyak bumi). Kebanyakan bensin herbal dibuat melalui proses biogenik atau termogenik. Bahan bakar biogenik terbentuk ketika organisme metanogenik di rawa, rawa, tempat pembuangan sampah, dan sedimen dangkal terurai secara anaerobik tetapi tidak terkena suhu dan tekanan tinggi. Bahan bakar termogenik membutuhkan waktu lebih lama untuk terbentuk dan terbentuk ketika material alami dipanaskan dan dikompresi jauh di bawah tanah.
Selama produksi minyak bumi, bahan bakar herbal kadang-kadang dibakar, bukannya dikumpulkan dan digunakan. Sebelum bensin herbal dapat dibakar sebagai gas atau digunakan dalam proses produksi, biasanya bensin tersebut harus diproses untuk menghilangkan kotoran seperti air. Produk sampingan dari pemrosesan ini meliputi etana, propana, butana, pentana, dan hidrokarbon dengan berat molekul lebih besar. Hidrogen sulfida (yang juga dapat diubah menjadi belerang murni), karbon dioksida, uap air, dan terkadang helium dan nitrogen juga perlu dihilangkan.
Bensin alam terkadang secara informal disebut sebagai "gas", khususnya jika dibandingkan dengan sumber energi lain, seperti minyak, batu bara, atau energi terbarukan. Namun, tidak lagi dibebani dengan bensin, yang juga disingkat dalam penggunaan sehari-hari menjadi "gas", khususnya di Amerika Utara.
Bahan bakar alami diukur dalam meter kubik terkenal atau kaki kubik pilihan. Kepadatan berbeda dengan tingkat udara dari 0,58 (16,8 g/mol, 0,71 kg per meter kubik luas) hingga setinggi 0,79 (22,9 g/mol, 0,97 kg per scm), namun biasanya kurang dari 0,64 (18,5 g/mol , 0,78 kg per scm). Sebagai perbandingan, metana murni (16,0425 g/mol) memiliki massa jenis 0,5539 kali lipat dari udara (0,678 kg per meter kubik total).
Nama
Pada awal tahun 1800-an, gas alam dikenal sebagai "alami" untuk membedakannya dari bahan bakar gas yang dominan pada saat itu, gas batubara. Berbeda dengan gas batubara, yang dihasilkan dengan memanaskan batubara, gas alam dapat diekstraksi dari dalam tanah dalam bentuk gas aslinya. Ketika penggunaan gas alam melampaui penggunaan gas batu bara di negara-negara berbahasa Inggris pada abad ke-20, penggunaan gas tersebut semakin sering disebut sebagai "gas". Namun, untuk menyoroti perannya dalam memperburuk krisis iklim, banyak organisasi mengkritik penggunaan kata “alami” yang terus menerus dalam merujuk pada gas. Para pendukung ini lebih memilih istilah "gas fosil" atau "gas metana" karena lebih mampu menyampaikan ancaman iklim kepada publik. Sebuah studi pada tahun 2020 mengenai persepsi masyarakat Amerika terhadap bahan bakar menemukan bahwa, di seluruh identifikasi politik, istilah "gas metana" menghasilkan perkiraan yang lebih baik mengenai dampak buruk dan risikonya.
Sejarah
Gas alam dapat keluar dari dalam tanah dan menyebabkan kebakaran yang berlangsung lama. Di Yunani kuno, nyala api gas di Gunung Chimaera berkontribusi pada legenda makhluk bernapas api Chimera. Di Tiongkok kuno, gas yang dihasilkan dari pengeboran air garam pertama kali digunakan sekitar 400 SM. Orang Tiongkok mengangkut gas yang merembes dari tanah melalui pipa bambu mentah ke tempat gas tersebut digunakan untuk merebus air garam untuk mengekstraksi garam di Distrik Ziliujing, Sichuan.
Gas alam tidak digunakan secara luas sebelum pengembangan jaringan pipa jarak jauh pada awal abad ke-20. Sebelumnya, sebagian besar penggunaan dilakukan di dekat sumber sumur, dan gas yang dominan untuk bahan bakar dan penerangan selama revolusi industri adalah gas batubara yang diproduksi.
Sejarah gas alam di Amerika dimulai dengan penggunaan lokal. Pada abad ketujuh belas, misionaris Perancis menyaksikan suku Indian Amerika membakar rembesan gas alam di sekitar danau Erie, dan pengamatan tersebar terhadap rembesan ini dilakukan oleh pemukim keturunan Eropa di sepanjang pesisir timur selama tahun 1700-an. Pada tahun 1821, William Hart menggali sumur gas alam komersial pertama di Amerika Serikat di Fredonia, New York, Amerika Serikat, yang pada tahun 1858 mengarah pada terbentuknya Perusahaan Lampu Gas Fredonia. Usaha serupa selanjutnya dilakukan di dekat sumur di negara bagian lain, hingga inovasi teknologi memungkinkan pertumbuhan jaringan pipa besar jarak jauh sejak tahun 1920-an dan seterusnya.
Pada tahun 2009, 66.000 km3 (16.000 cu mi) (atau 8%) telah digunakan dari total 850.000 km3 (200.000 cu mi) perkiraan sisa cadangan gas alam yang dapat diperoleh kembali.
Sumber
Gas alam
Pada abad ke-19, gas alam terutama diperoleh sebagai produk sampingan dari produksi minyak. Rantai karbon gas yang kecil dan ringan keluar dari larutan saat cairan yang diekstraksi mengalami pengurangan tekanan dari reservoir ke permukaan, mirip dengan membuka tutup botol minuman ringan tempat karbon dioksida berbuih. Gas tersebut sering dipandang sebagai produk sampingan, bahaya, dan masalah pembuangan di ladang minyak aktif. Volume besar yang dihasilkan tidak dapat digunakan sampai fasilitas pipa dan penyimpanan yang relatif mahal dibangun untuk menyalurkan gas ke pasar konsumen.
Hingga awal abad ke-20, sebagian besar gas alam yang terkait dengan minyak dilepaskan begitu saja atau dibakar di ladang minyak. Ventilasi gas dan pembakaran produksi masih dilakukan di zaman modern, namun upaya terus dilakukan di seluruh dunia untuk menghentikan penggunaan gas tersebut, dan menggantinya dengan alternatif lain yang layak secara komersial dan bermanfaat. Gas yang tidak diinginkan (atau gas yang terdampar tanpa pasar) seringkali dikembalikan ke reservoir melalui sumur 'injeksi' sambil menunggu kemungkinan pasar di masa depan atau untuk memberikan tekanan ulang pada formasi, yang dapat meningkatkan laju ekstraksi minyak dari sumur lain. Di wilayah dengan permintaan gas alam yang tinggi (seperti AS), jaringan pipa dibangun jika memungkinkan secara ekonomi untuk mengalirkan gas dari lokasi sumur ke konsumen akhir.
Selain mengangkut gas melalui pipa untuk digunakan dalam pembangkit listrik, penggunaan akhir gas alam lainnya mencakup ekspor sebagai gas alam cair (LNG) atau konversi gas alam menjadi produk cair lainnya melalui teknologi gas ke cairan (GTL). Teknologi GTL dapat mengubah gas alam menjadi produk cair seperti bensin, solar, atau bahan bakar jet. Berbagai teknologi GTL telah dikembangkan, termasuk Fischer–Tropsch (F–T), metanol menjadi bensin (MTG) dan syngas menjadi bensin plus (STG+). F–T menghasilkan minyak mentah sintetis yang dapat disuling lebih lanjut menjadi produk jadi, sedangkan MTG dapat memproduksi bensin sintetis dari gas alam. STG+ dapat memproduksi bensin, solar, bahan bakar jet, dan bahan kimia aromatik langsung dari gas alam melalui proses satu putaran. Pada tahun 2011, pabrik F–T milik Royal Dutch Shell yang berkapasitas 140.000 barel (22.000 m3) per hari mulai beroperasi di Qatar.
Gas alam dapat “terkait” (ditemukan di ladang minyak), atau “tidak terkait” (terisolasi di ladang gas alam), dan juga ditemukan di lapisan batubara (sebagai metana lapisan batubara). Kadang-kadang mengandung sejumlah besar etana, propana, butana, dan pentana—hidrokarbon yang lebih berat yang dibuang untuk penggunaan komersial sebelum metana dijual sebagai bahan bakar konsumen atau bahan baku pabrik kimia. Non-hidrokarbon seperti karbon dioksida, nitrogen, helium (jarang), dan hidrogen sulfida juga harus dihilangkan sebelum gas alam dapat diangkut.
Gas alam yang diambil dari sumur minyak disebut gas casinghead (baik benar-benar diproduksi di annulus dan melalui saluran keluar casinghead maupun tidak) atau gas ikutan. Industri gas alam semakin banyak mengekstraksi gas dari jenis sumber daya yang menantang dan tidak konvensional: gas asam, gas ketat, gas serpih, dan metana batubara.
Ada beberapa perbedaan pendapat mengenai negara mana yang memiliki cadangan gas terbukti terbesar. Sumber yang menganggap Rusia memiliki cadangan terbukti terbesar adalah Badan Intelijen Pusat AS (47.600 km3) dan Administrasi Informasi Energi (47.800 km3), serta Organisasi Negara-negara Pengekspor Minyak (48.700 km3). Sebaliknya, BP memberi kredit kepada Rusia hanya dengan 32.900 km3, yang berarti Rusia berada di peringkat kedua, sedikit di belakang Iran (33.100 hingga 33.800 km3, bergantung pada sumbernya).
Diperkirakan terdapat sekitar 900.000 km3 gas "non-konvensional" seperti shale gas, dan 180.000 km3 di antaranya dapat diperoleh kembali. Sebaliknya, banyak penelitian dari MIT, Black & Veatch, dan Departemen Energi AS memperkirakan bahwa gas alam akan menyumbang porsi yang lebih besar dalam pembangkitan listrik dan panas di masa depan.
Ladang gas terbesar di dunia adalah ladang Gas-Kondensat South Pars / North Dome lepas pantai, yang digunakan bersama antara Iran dan Qatar. Diperkirakan terdapat 51.000 kilometer kubik (12.000 cu mi) gas alam dan 50 miliar barel (7,9 miliar meter kubik) kondensat gas alam.
Karena gas alam bukanlah produk murni, karena tekanan reservoir turun ketika gas non-asosiasi diekstraksi dari ladang dalam kondisi superkritis (tekanan/suhu), komponen dengan berat molekul lebih tinggi mungkin akan mengembun sebagian pada penurunan tekanan isotermik—efek yang disebut kondensasi retrograde . Cairan yang terbentuk mungkin terperangkap karena pori-pori reservoir gas habis. Salah satu metode untuk mengatasi masalah ini adalah dengan menginjeksi kembali gas kering yang bebas kondensat untuk menjaga tekanan bawah tanah dan memungkinkan penguapan kembali dan ekstraksi kondensat. Lebih sering, cairan mengembun di permukaan, dan salah satu tugas pabrik gas adalah mengumpulkan kondensat ini. Cairan yang dihasilkan disebut natural gas liquid (NGL) dan mempunyai nilai komersial.
Gas Serpih
Gas serpih adalah gas alam yang dihasilkan dari serpih. Karena permeabilitas matriks serpih terlalu rendah untuk memungkinkan gas mengalir dalam jumlah yang ekonomis, sumur gas serpih bergantung pada rekahan untuk memungkinkan gas mengalir. Sumur gas serpih awal bergantung pada rekahan alami tempat gas mengalir; hampir semua sumur gas serpih saat ini memerlukan rekahan yang dibuat secara artifisial oleh rekahan hidrolik. Sejak tahun 2000, shale gas telah menjadi sumber utama gas alam di Amerika Serikat dan Kanada. Karena peningkatan produksi gas serpih, Amerika Serikat pada tahun 2014 menjadi produsen gas alam nomor satu di dunia. Produksi gas serpih di Amerika Serikat digambarkan sebagai "revolusi gas serpih" dan sebagai "salah satu peristiwa penting di abad ke-21".
Menyusul peningkatan produksi di Amerika Serikat, eksplorasi gas serpih dimulai di negara-negara seperti Polandia, Tiongkok, dan Afrika Selatan. Ahli geologi Tiongkok telah mengidentifikasi Cekungan Sichuan sebagai target yang menjanjikan untuk pengeboran gas serpih, karena kesamaan serpih dengan yang terbukti produktif di Amerika Serikat. Produksi dari sumur Wei-201 berkisar antara 10.000 hingga 20.000 m3 per hari. Pada akhir tahun 2020, China National Petroleum Corporation mengklaim produksi harian 20 juta meter kubik gas dari zona demonstrasi Changning-Weiyuan.
Gas kota
Gas kota adalah bahan bakar gas yang mudah terbakar yang dibuat melalui penyulingan batu bara yang merusak. Ini mengandung berbagai gas berkalori termasuk hidrogen, karbon monoksida, metana, dan hidrokarbon mudah menguap lainnya, bersama dengan sejumlah kecil gas non-kalori seperti karbon dioksida dan nitrogen, dan digunakan dengan cara yang mirip dengan gas alam. Ini adalah teknologi bersejarah dan biasanya tidak bersaing secara ekonomi dengan sumber bahan bakar gas lainnya saat ini.
Sebagian besar "rumah gas" kota yang terletak di AS bagian timur pada akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20 merupakan oven kokas produk sampingan sederhana yang memanaskan batu bara bitumen dalam ruangan kedap udara. Gas yang dikeluarkan dari batubara dikumpulkan dan didistribusikan melalui jaringan pipa ke pemukiman dan bangunan lain yang digunakan untuk memasak dan penerangan. (Pemanasan gas baru digunakan secara luas pada paruh terakhir abad ke-20.) Tar batubara (atau aspal) yang terkumpul di dasar oven rumah gas sering digunakan untuk atap dan keperluan kedap air lainnya, dan bila dicampur dengan pasir dan kerikil digunakan untuk pengerasan jalan.
Gas alam yang mengkristal – klatrat
Gas alam dalam jumlah besar (terutama metana) terdapat dalam bentuk klatrat di bawah sedimen di landas kontinen lepas pantai dan di daratan di wilayah Arktik yang mengalami permafrost, seperti di Siberia. Hidrat memerlukan kombinasi tekanan tinggi dan suhu rendah untuk terbentuk.
Pada tahun 2013, Perusahaan Nasional Minyak, Gas dan Logam Jepang (JOGMEC) mengumumkan bahwa mereka telah memulihkan gas alam dalam jumlah yang relevan secara komersial dari metana hidrat.
Pengolahan
Gambar di bawah adalah diagram alir blok skema dari pabrik pengolahan gas alam pada umumnya. Ini menunjukkan berbagai unit proses yang digunakan untuk mengubah gas alam mentah menjadi gas penjualan yang disalurkan ke pasar pengguna akhir.
Diagram alir blok juga menunjukkan bagaimana pengolahan gas alam mentah menghasilkan produk sampingan belerang, produk sampingan etana, dan cairan gas alam (NGL) propana, butana, dan bensin alam (dilambangkan sebagai pentana +).
Tuntutan
Pada pertengahan tahun 2020, produksi gas alam di AS telah mencapai puncaknya tiga kali lipat, dengan tingkat saat ini melebihi kedua puncak sebelumnya. Jumlah tersebut mencapai 24,1 triliun kaki kubik per tahun pada tahun 1973, diikuti dengan penurunan, dan mencapai 24,5 triliun kaki kubik pada tahun 2001. Setelah penurunan singkat, penarikan meningkat hampir setiap tahun sejak tahun 2006 (karena booming gas serpih), dengan produksi tahun 2017 sebesar 33,4 triliun kaki kubik dan produksi 2019 sebesar 40,7 triliun kaki kubik. Setelah puncak ketiga pada bulan Desember 2019, ekstraksi terus menurun mulai bulan Maret dan seterusnya karena penurunan permintaan yang disebabkan oleh pandemi COVID-19 di AS.
Krisis energi global pada tahun 2021 didorong oleh lonjakan permintaan global seiring dengan keluarnya dunia dari resesi ekonomi yang disebabkan oleh COVID-19, terutama karena tingginya permintaan energi di Asia.
Penyimpanan dan transportasi
Karena kepadatannya yang rendah, tidak mudah untuk menyimpan gas alam atau mengangkutnya dengan kendaraan. Jaringan pipa gas alam tidak praktis untuk melintasi lautan, karena gas perlu didinginkan dan dikompresi, karena gesekan pada pipa menyebabkan gas memanas. Banyak jaringan pipa yang ada di AS hampir mencapai kapasitasnya, sehingga mendorong beberapa politisi yang mewakili negara bagian utara untuk berbicara tentang potensi kekurangan pasokan. Besarnya biaya perdagangan menunjukkan bahwa pasar gas alam secara global kurang terintegrasi, sehingga menyebabkan perbedaan harga yang signifikan antar negara. Di Eropa Barat, jaringan pipa gas sudah padat. Jaringan pipa baru sedang direncanakan atau sedang dibangun antara Eropa Barat dan Timur Dekat atau Afrika Utara.
Setiap kali bahan bakar dijual atau dibeli di titik peralihan hak asuh, peraturan dan perjanjian dibuat mengenai kualitas bahan bakar. Ini mungkin juga mencakup konsentrasi CO2, H2S dan H2O yang paling diperbolehkan. Biasanya bensin berkualitas baik yang telah diolah untuk mencegah penyakit diperdagangkan dengan dasar "gas kering" dan harus bebas secara komersial dari bau, bahan, dan kotoran yang tidak menyenangkan atau bahan stabil atau cair lainnya, lilin, getah dan bahan pembentuk getah. , yang mungkin dapat membahayakan atau berdampak buruk pada pengoperasian peralatan di bagian hilir titik saklar penahan.
Kapal layanan LNG mengangkut bensin herbal cair (LNG) melintasi lautan, sementara mobil tangki dapat mengangkat LNG atau bensin herbal terkompresi (CNG) dalam jarak yang lebih pendek. Transportasi laut Penggunaan kapal layanan CNG yang kini dalam tahap pengembangan juga bisa agresif dengan transportasi LNG di kondisi tertentu.
Gas menjadi cair di pabrik pencairan, dan dikembalikan ke bentuk bahan bakar di pabrik regasifikasi di terminal. Peralatan regasifikasi yang dibawa melalui kapal juga digunakan. LNG adalah struktur yang diinginkan untuk pengangkutan gas alam jarak jauh dan luas, sedangkan pipa lebih disukai untuk pengangkutan jarak hingga 4.000 km (2.500 mil) melalui darat dan sekitar 1/2 jarak tersebut di lepas pantai.
CNG diangkut pada tekanan berlebihan, umumnya di atas 200 bar (20.000 kPa; 2.900 psi). Kompresor dan peralatan dekompresi tidak terlalu padat modal dan harganya juga terjangkau dalam ukuran unit yang lebih kecil dibandingkan pabrik pencairan/regasifikasi. Kendaraan dan pengangkut bahan bakar alami juga dapat mengangkut bahan bakar herbal tanpa penundaan ke pengguna akhir, atau ke faktor distribusi seperti jaringan pipa.
Di masa lalu, bahan bakar nabati yang pernah diperoleh melalui proses penyembuhan minyak bumi tidak boleh dijual secara menguntungkan, dan dulunya hanya dibakar di ladang minyak dengan cara yang disebut pembakaran. Flaring kini melanggar hukum di banyak negara. Selain itu, permintaan yang lebih besar dalam 20-30 tahun terakhir telah membuat produksi bensin yang berhubungan dengan minyak menjadi layak secara ekonomi. Sebagai pilihan tambahan, bensin sekarang kadang-kadang diinjeksikan kembali ke dalam formasi untuk meningkatkan perolehan minyak melalui pemeliharaan tegangan serta banjir yang dapat bercampur atau tidak dapat bercampur. Konservasi, injeksi ulang, atau pembakaran bensin herbal yang terkait dengan minyak khususnya dilakukan berdasarkan kedekatannya dengan pasar (jalur pipa), dan pembatasan peraturan.
Bensin alami dapat diekspor secara bergantian melalui penyerapan output tubuh yang berbeda. Penelitian baru-baru ini menunjukkan bahwa pertumbuhan produksi gas serpih di AS telah menyebabkan penurunan harga dibandingkan dengan negara lain. Hal ini telah memicu peningkatan ekspor manufaktur intensif kekuatan pada kuartal tersebut, dimana unit ekspor manufaktur AS dalam greenback rata-rata meningkat hampir tiga kali lipat kandungan kekuatannya antara tahun 1996 dan 2012.
Sebuah "sistem bahan bakar utama" pernah ditemukan di Arab Saudi pada akhir tahun 1970an, yang mengakhiri segala kebutuhan akan pembakaran bahan bakar. Namun pengamatan satelit dan kamera inframerah jarak dekat menunjukkan bahwa pembakaran dan pelepasan gas masih terjadi di beberapa negara.
Bensin alami digunakan untuk menghasilkan energi listrik dan panas untuk desalinasi. Demikian pula, beberapa tempat pembuangan sampah yang juga mengeluarkan gas metana telah dibangun untuk menyerap metana dan menghasilkan listrik.
Bahan bakar alami secara teratur disimpan di dalam reservoir bahan bakar internal yang habis di bawah tanah dari sumur bensin sebelumnya, kubah garam, atau dalam tangki sebagai gas herbal cair. Bensin disuntikkan pada saat permintaan rendah dan diekstraksi ketika jumlah permintaan meningkat. Penyimpanan di dekat pelanggan yang berhenti membantu memenuhi permintaan yang tidak stabil, namun penyimpanan seperti itu mungkin tidak lagi dapat dilakukan.
Dengan 15 negara menyumbang 84% ekstraksi global, akses terhadap bahan bakar nabati telah menjadi tantangan penting dalam politik internasional, dan negara-negara bersaing untuk mendapatkan kendali atas jaringan pipa. Pada dekade pertama abad ke-21, Gazprom, badan usaha energi milik negara di Rusia, terlibat dalam perselisihan dengan Ukraina dan Belarusia mengenai harga gas alam, yang menimbulkan kekhawatiran bahwa pengiriman bensin ke sebagian Eropa seharusnya dilakukan. mengurangi karena alasan politik. Amerika Serikat sedang bersiap mengekspor gas herbal.
Gas herbal cair yang mengambang
Bensin herbal cair terapung (FLNG) adalah teknologi modern yang dirancang untuk memungkinkan pengembangan sumber bahan bakar lepas pantai yang mungkin masih belum dimanfaatkan karena faktor lingkungan atau ekonomi yang saat ini membuatnya tidak praktis untuk dikembangkan melalui darat. operasi berbasis LNG. Ilmu FLNG juga memberikan berbagai manfaat lingkungan dan finansial:
-
Lingkungan – Karena semua pemrosesan dilakukan di ladang bahan bakar, tidak diperlukan jaringan pipa yang panjang ke darat, perangkat kompresi untuk memompa bahan bakar ke darat, pengerukan dan konstruksi dermaga, serta pembangunan pabrik pemrosesan LNG di darat, yang secara signifikan mengurangi dampak lingkungan. tapak. Menghindari pembangunan juga membantu menjaga lingkungan laut dan pesisir. Selain itu, gangguan lingkungan akan diminimalkan selama masa dekomisioning karena fasilitas tersebut dapat dengan mudah diputus dan dihilangkan sebelum direnovasi dan digunakan kembali di tempat lain.
-
Ekonomis – Ketika memompa bensin ke pantai bisa menjadi sangat mahal, FLNG menjadikan pembangunan layak secara ekonomi. Akibatnya, hal ini akan membuka peluang bisnis baru bagi negara-negara untuk mengembangkan ladang bahan bakar lepas pantai yang jika tidak akan terus terbengkalai, seperti yang terjadi di lepas pantai Afrika Timur.
Banyak lembaga bahan bakar dan minyak memikirkan keuntungan finansial dan lingkungan dari bensin herbal cair terapung (FLNG). Saat ini terdapat inisiatif yang sedang dilakukan untuk merakit 5 fasilitas FLNG. Petronas hampir menyelesaikan FLNG-1 mereka di Daewoo Shipbuilding and Marine Engineering dan sedang menjalankan misi FLNG-2 mereka di Samsung Heavy Industries. Shell Prelude akan mulai berproduksi pada tahun 2017. Perusahaan Telusuri LNG akan memulai FEED pada tahun 2019.
Kegunaan
Bensin alami secara khusus digunakan di belahan bumi utara. Amerika Utara dan Eropa adalah konsumen utama.
Seringkali gas dengan tekanan tinggi memerlukan penghilangan sejumlah molekul hidrokarbon yang terkandung di dalam gas. Beberapa gas tersebut antara lain heptana, pentana, propana, dan hidrokarbon lain dengan berat molekul di atas metana (CH4). Jalur transmisi bahan bakar herbal meluas ke pabrik atau unit pemrosesan bahan bakar herbal yang menghilangkan hidrokarbon dengan berat molekul lebih tinggi untuk menghasilkan bahan bakar herbal dengan kandungan energi antara 35–39 megajoule per meter kubik (950–1.050 perangkat termal Inggris per kaki kubik). Bahan bakar herbal yang diolah juga kemudian dapat digunakan untuk keperluan perumahan, bisnis dan industri.
Gas herbal aliran tengah
Bahan bakar alami yang mengalir di jalur distribusi dikenal sebagai bensin herbal aliran tengah dan sering digunakan untuk menggerakkan mesin yang memutar kompresor. Kompresor ini diperlukan di saluran transmisi untuk memberi tekanan dan memberi tekanan ulang pada bensin herbal aliran tengah saat bahan bakar mengalir. Biasanya, mesin bertenaga bensin herbal memerlukan bensin herbal 35–39 MJ/m3 (950–1.050 BTU/cu ft) agar dapat berfungsi sesuai spesifikasi pelat judul rotasi. Beberapa teknik digunakan untuk menghilangkan gas dengan berat molekul lebih besar ini untuk digunakan dengan menggunakan mesin bensin herbal. Beberapa ilmu terapan adalah sebagai berikut:
-
selip Joule–Thomson
-
Sistem kriogenik atau chiller
-
Sistem enzimologi kimia
Pembangkit listrik
Pembangkit listrik berbahan bakar gas, kadang-kadang disebut sebagai pembangkit listrik berbahan bakar gas, pembangkit listrik tenaga bensin herbal, atau pembangkit listrik tenaga bahan bakar metana, adalah pembangkit listrik tenaga panas yang membakar bensin herbal untuk menghasilkan listrik. Pembangkit listrik berbahan bakar gas menghasilkan hampir seperempat energi listrik dunia dan merupakan sumber emisi gas rumah kaca yang sangat besar. Namun, mereka dapat menyediakan teknologi listrik musiman yang dapat dikirim untuk mengkompensasi defisit energi terbarukan yang bervariasi, ketika pembangkit listrik tenaga air atau interkonektor tidak tersedia lagi. Pada awal tahun 2020-an baterai menjadi agresif dengan pabrik bensin peaker.
Penggunaan rumah tangga
Di AS, lebih dari sepertiga rumah tangga (>40 juta rumah) memasak makan malam dengan bahan bakar gas. Bensin alami yang digunakan di lingkungan perumahan dapat menghasilkan suhu lebih dari 1.100 °C (2.000 °F) menjadikannya bahan bakar memasak dan pemanas rumah yang efektif. Ilmuwan Stanford memperkirakan bahwa kompor bahan bakar mengeluarkan 0,8–1,3% bensin yang mereka gunakan sebagai metana yang tidak terbakar dan total emisi di AS adalah 28,1 gigagram metana. Di banyak negara maju, gas ini disuplai melalui pipa ke rumah-rumah, di mana ia digunakan untuk berbagai fungsi seperti kompor dan oven, pemanas/pendingin, pemanggang luar dan portabel, dan pemanas sentral. Pemanas di rumah dan bangunan lain juga dapat mencakup ketel, tungku, dan pemanas air. Amerika Utara dan Eropa merupakan pembeli utama gas herbal.
Peralatan rumah tangga, tungku, dan ketel uap menggunakan tekanan rendah, umumnya dengan tekanan populer sekitar 1,7 kilopascal (0,25 psi) di atas tekanan atmosfer. Tekanan dalam tegangan suplai bervariasi, baik tegangan pemanfaatan umum (UP) yang disebutkan di atas atau tegangan peningkatan (EP), yang mungkin juga berkisar antara 7 hingga 800 kilopascal (1 hingga seratus dua puluh psi) di atas tekanan atmosfer. Sistem penggunaan EP mempunyai pengatur di pintu masuk operator untuk turun ke UP.
Konstruksi internal struktur perpipaan bahan bakar alami dirancang secara teratur dengan tekanan 14 hingga 34 kilopascal (2 hingga 5 psi), dan memiliki pengatur regangan hilir untuk mengurangi regangan sesuai kebutuhan. Di Amerika Serikat, tekanan kerja yang paling diperbolehkan untuk struktur perpipaan bensin alami di dalam gedung didasarkan sepenuhnya pada NFPA 54: Kode Bahan Bakar Gas Nasional, tanpa diakreditasi oleh Otoritas Keamanan Publik atau ketika lembaga asuransi memiliki persyaratan yang lebih ketat.
Secara umum, tekanan perangkat bensin herbal kini tidak diperbolehkan melebihi 5 psi (34 kPa) kecuali seluruh ketentuan berikut dipenuhi:
-
AHJ akan memungkinkan tekanan yang lebih besar.
-
Pipa distribusi dilas. (Catatan: dua Beberapa wilayah hukum juga dapat mewajibkan sambungan las dilakukan radiografi untuk memastikan kontinuitasnya).
-
Pipa ditutup demi keamanan dan ditempatkan di area berventilasi yang tidak memungkinkan penumpukan bahan bakar.
-
Pipa dipasang di area yang digunakan untuk proses industri, penelitian, penyimpanan atau ruang peralatan mekanis.
Secara umum, tekanan bahan bakar minyak bumi maksimum sebesar 20 psi (140 kPa) diperbolehkan, asalkan bangunan tersebut digunakan terutama untuk keperluan industri atau pencarian dan dikembangkan sesuai dengan NFPA 58: Liquefied Petroleum Gas Code, Bab 7.
Katup gempa seismik yang beroperasi pada tegangan lima puluh lima psig (3,7 bar) dapat menghentikan aliran bahan bakar nabati ke dalam jaringan pipa distribusi bensin herbal yang luas (yang mengalir (di luar ruangan di bawah tanah, di atas atap bangunan, dan atau di dalam atap bangunan). dari atap penutup).Katup gempa seismik dirancang untuk digunakan pada tekanan maksimum 60 psig.
Di Australia, bahan bakar herbal diangkut dari layanan pemrosesan bahan bakar ke stasiun pengatur melalui pipa transmisi. Gas kemudian diatur hingga tekanan yang dikeluarkan dan bahan bakar disalurkan ke seluruh komunitas bensin melalui saluran bahan bakar. Cabang-cabang kecil dari jaringan, yang dikenal sebagai layanan, bergabung dengan karakter rumah tinggal, atau struktur multi-tempat tinggal ke dalam jaringan. Jaringan umumnya memiliki tekanan yang bervariasi dari 7 kPa (tekanan rendah) hingga 515 kPa (tekanan tinggi). Gas kemudian diatur turun menjadi 1,1 kPa atau 2,75 kPa, sebelum diukur dan diserahkan kepada pelanggan untuk digunakan di rumah. Saluran listrik bensin alami dibuat dari berbagai bahan: besi tempa tradisional, meskipun saluran listrik masa kini lebih banyak terbuat dari logam atau polietilen.
Di beberapa negara bagian di AS, bahan bakar herbal dapat disediakan melalui bantuan grosir/pemasok bensin herbal yang independen menggunakan infrastruktur pemilik pipa yang ada melalui program Pilihan Gas Alam.
LPG (liquefied petroleum gas) biasanya digunakan sebagai bahan bakar di luar ruangan dan pemanggang yang dapat diangkut. Meskipun demikian, bahan bakar herbal terkompresi (CNG) tersedia dalam jumlah sedang untuk tujuan serupa di Amerika Serikat di daerah pedesaan yang kurang terlayani oleh mesin pipa dan komunitas distribusi LPG (liquefied petroleum gas) yang harganya lebih murah dan lebih banyak jumlahnya.
Transportasi
CNG adalah pilihan yang lebih bersih dan lebih murah dibandingkan bahan bakar mobil lainnya seperti gas (bensin). Pada akhir tahun 2014, terdapat lebih dari 20 juta mobil berbahan bakar herbal di seluruh dunia, dipimpin oleh Iran (3,5 juta), Tiongkok (3,3 juta), Pakistan (2,8 juta), Argentina (2,5 juta), India (1,8 juta). juta), dan Brasil (1,8 juta). Efisiensi listrik umumnya sama dengan mesin gas, namun lebih rendah dibandingkan dengan mesin diesel modern. Mobil berbahan bakar bensin/bensin yang diubah menjadi bahan bakar herbal mengalami kesulitan karena rendahnya rasio kompresi mesinnya, sehingga mengakibatkan berkurangnya tenaga yang disalurkan saat berjalan dengan bahan bakar herbal (10–15%). Namun, mesin khusus CNG menggunakan rasio kompresi yang lebih besar karena kisaran oktan bahan bakar ini lebih besar yaitu 120–130.
Selain digunakan pada kendaraan jalan raya, CNG juga dapat digunakan pada pesawat terbang. Bensin herbal terkompresi telah digunakan di beberapa pesawat seperti Aviat Aircraft Husky 200 CNG dan Chromarat VX-1 KittyHawk
LNG juga digunakan di pesawat terbang. Produsen pesawat Rusia Tupolev misalnya sedang menjalankan program pengembangan untuk memproduksi pesawat bertenaga LNG dan hidrogen. Perangkat lunak ini telah diluncurkan sejak pertengahan tahun 1970-an, dan berupaya untuk meningkatkan variasi LNG dan hidrogen pada pesawat penumpang Tu-204 dan Tu-334, serta pesawat kargo Tu-330. Tergantung pada harga pasar terkini untuk bahan bakar jet dan LNG, bahan bakar untuk pesawat bertenaga LNG mungkin akan berharga 5.000 rubel (US$100) lebih murah per ton, sekitar 60%, dengan penghematan karbon monoksida, hidrokarbon, dan nitrogen yang signifikan. emisi oksida.
Keuntungan metana cair sebagai bahan bakar mesin jet adalah ia memiliki energi spesifik yang lebih tinggi daripada campuran minyak tanah modern dan suhunya yang rendah dapat membantu mendinginkan udara yang dikompres oleh mesin untuk efisiensi volumetrik yang lebih tinggi, yang pada gilirannya mengubah intercooler. Sebagai alternatif, dapat digunakan untuk menurunkan suhu knalpot.
Pupuk
Bahan bakar alami merupakan bahan baku terpenting untuk pembuatan amonia, dengan bantuan proses Haber, untuk digunakan dalam produksi pupuk. Perkembangan pupuk nitrogen buatan telah sangat mendukung peningkatan populasi dunia — diperkirakan hampir separuh manusia di bumi saat ini diberi makan sebagai akibat dari penggunaan pupuk nitrogen buatan.
Hidrogen
Bahan bakar alami dapat digunakan untuk menghasilkan hidrogen, dengan salah satu pendekatan yang sering digunakan adalah pembaharu hidrogen. Hidrogen memiliki banyak kegunaan: sebagai bahan baku penting untuk industri kimia, bahan hidrogenasi, komoditas penting untuk kilang minyak, dan pasokan bensin pada kendaraan hidrogen.
Pakan hewan dan ikan
Pakan hewan dan ikan yang kaya protein diproduksi dengan memberi makan bensin herbal ke bakteri Methylococcus capsulatus pada skala industri.
Olefin (alkena)
Komponen bahan bakar alami (alkana) dapat diubah menjadi olefin (alkena) atau sintesis kimia yang berbeda. Etana melalui dehidrogenasi oksidatif diubah menjadi etilen, yang juga dapat diubah menjadi etilen oksida, etilen glikol, asetaldehida, atau olefin lain. Propana melalui hidrogenasi oksidatif diubah menjadi propilena atau dapat dioksidasi menjadi asam akrilat dan akrilonitril.
Lainnya
Bensin alami juga digunakan dalam pembuatan kain, kaca, baja, plastik, cat, minyak buatan, dan produk lainnya.
Bahan bakar untuk proses pemanasan dan pengeringan industri.
Kain mentah untuk pembuatan gas skala besar yang menggunakan metode gas-to-liquid (GTL) (misalnya untuk memproduksi solar bebas sulfur dan aromatik dengan pembakaran rendah emisi).
Dampak lingkungan
Dampak rumah kaca dan pelepasan bahan bakar herbal
Aktivitas manusia bertanggung jawab atas sekitar 60% dari seluruh emisi metana dan sebagian besar peningkatan metana di atmosfer. Bensin alam sengaja dilepaskan atau diketahui bocor selama ekstraksi, penyimpanan, pengangkutan, dan distribusi bahan bakar fosil. Secara global, metana menyumbang sekitar 33% pemanasan gas rumah kaca antropogenik. Penguraian sampah kota (pasokan gas TPA) dan air limbah menyumbang 18% tambahan dari emisi tersebut. Perkiraan ini mencakup ketidakpastian besar yang harus dikurangi dalam waktu dekat dengan peningkatan pengukuran televisi satelit untuk komputer, seperti yang direncanakan untuk MethaneSAT.
Setelah dilepaskan ke atmosfer, metana dihilangkan melalui oksidasi bertahap menjadi karbon dioksida dan air melalui radikal hidroksil (OH−) yang terbentuk di troposfer atau stratosfer, menghasilkan respons kimia umum CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O. Meskipun umur metana di atmosfer sangat cepat dibandingkan dengan karbon dioksida, dengan waktu paruh sekitar 7 tahun, metana lebih ramah lingkungan dalam memerangkap panas di atmosfer, sehingga volume metana tertentu mempunyai 84 kali masa hidup global. -pemanasan karbon dioksida yang mungkin terjadi dalam jangka waktu 20 tahun dan 28 kejadian dalam jangka waktu 100 tahun. Oleh karena itu, bahan bakar alami merupakan bahan bakar rumah kaca yang kuat karena kekuatan radiasi metana yang kuat dalam jangka pendek, dan dampak karbon dioksida yang berkelanjutan dalam jangka panjang.
Upaya yang ditargetkan untuk membatasi pemanasan dengan cepat melalui penurunan emisi metana antropogenik adalah metode mitigasi pertukaran cuaca lokal yang didukung melalui Global Methane Initiative.
Emisi gas rumah kaca
Jika canggih dan dibakar, bahan bakar nabati dapat menghasilkan 25–30% lebih sedikit karbon dioksida per joule yang dihasilkan dibandingkan minyak, dan 40–45% lebih sedikit dibandingkan batu bara. Ini juga dapat menghasilkan polusi beracun yang jauh lebih sedikit dibandingkan bahan bakar hidrokarbon lainnya. Namun, tidak seperti bahan bakar fosil utama lainnya, bensin nabati menghasilkan lebih banyak emisi secara relatif selama produksi dan pengangkutan bahan bakar, yang berarti bahwa emisi bahan bakar rumah kaca dalam siklus hidup sekitar 50% lebih tinggi daripada emisi langsung dari bahan bakar fosil. situs web konsumsi online.
Dalam hal dampak pemanasan selama seratus tahun, produksi dan penggunaan bahan bakar herbal menyumbang sekitar seperlima emisi bahan bakar rumah kaca yang dihasilkan manusia, dan kontribusi ini berkembang pesat. Secara global, penggunaan bahan bakar herbal mengeluarkan sekitar 7,8 miliar tumpukan CO2 pada tahun 2020 (termasuk pembakaran bahan bakar), sementara penggunaan batu bara dan minyak masing-masing mengeluarkan 14,4 dan 12 miliar ton. IEA memperkirakan wilayah pembangkit listrik (minyak, gas herbal, batu bara, dan bioenergi) bertanggung jawab atas sekitar 40% emisi metana yang dihasilkan manusia. Menurut Laporan Penilaian Keenam IPCC, konsumsi bahan bakar herbal tumbuh sebesar 15% antara tahun 2015 dan 2019, dibandingkan dengan peningkatan konsumsi minyak dan produk minyak sebesar 5%.
Pembiayaan yang terus berlanjut dan pembangunan jaringan pipa bahan bakar baru menunjukkan bahwa emisi gas rumah kaca fosil dalam jumlah besar mungkin perlu dipertahankan selama empat puluh hingga 50 tahun ke depan.[121] Di wilayah Texas, AS saja, lima jaringan pipa bensin jarak jauh baru sedang dibangun, dengan yang pertama mulai disalurkan pada tahun 2019, dan yang lainnya dijadwalkan akan mulai beroperasi pada tahap tertentu pada tahun 2020–2022.
Larangan instalasi
Untuk membatasi emisi rumah kaca, Belanda mensubsidi transisi dari bensin alami untuk semua properti di Inggris. S. hingga tahun 2050. Di Amsterdam, tidak ada tagihan bahan bakar perumahan baru yang diizinkan sejak tahun 2018, dan semua properti di kota tersebut diperkirakan akan diubah pada tahun 2040 untuk memanfaatkan kehangatan ekstra dari bangunan dan operasi industri yang berdekatan. Beberapa kota di Amerika Serikat telah mulai melarang sambungan bensin untuk rumah baru, dengan pedoman hukum negara yang terlampaui dan tidak dipertimbangkan untuk mewajibkan elektrifikasi atau membatasi persyaratan di sekitar. Sambungan peralatan bahan bakar baru dilarang di Negara Bagian New York dan Wilayah Ibu Kota Australia. Selain itu, Kerajaan Victoria di Australia akan memberlakukan larangan penggunaan bahan bakar herbal baru mulai tanggal 1 Januari 2024, sebagai bagian dari peta jalan substitusi bensinnya.
Pemerintah Inggris juga bereksperimen dengan teknologi pemanas domestik pilihan untuk memenuhi tujuan iklimnya. Untuk mempertahankan bisnis mereka, perusahaan bahan bakar herbal di Amerika Serikat telah melobi untuk mendapatkan pedoman hukum yang menghentikan peraturan elektrifikasi terdekat, dan mengiklankan bahan bakar herbal dan bahan bakar hidrogen yang terbarukan.
Polutan lainnya
Meskipun bensin nabati menghasilkan jumlah sulfur dioksida dan nitrogen oksida (NOx) yang jauh lebih rendah dibandingkan bahan bakar fosil lainnya, NOx dari pembakaran bahan bakar herbal di properti dapat menimbulkan bahaya kesehatan.
Radionuklida
Ekstraksi bahan bakar alami juga menghasilkan isotop radioaktif polonium (Po-210), timbal (Pb-210) dan radon (Rn-220). Radon adalah bahan bakar dengan kadar awal 5 hingga 200.000 becquerel per meter kubik gas. Ia membusuk dengan cepat menjadi Pb-210 yang dapat terbentuk sebagai lapisan tipis pada peralatan ekstraksi bahan bakar.
Masalah keamanan
Staf ekstraksi bahan bakar herbal menghadapi tantangan kebugaran dan perlindungan khusus.
Produksi
Beberapa ladang bahan bakar menghasilkan bahan bakar pahit yang mengandung hidrogen sulfida (H2S), senyawa beracun jika terhirup. Pengolahan bensin amina, suatu teknik skala industri yang menghilangkan komponen gas asam, sering digunakan untuk menghilangkan hidrogen sulfida dari gas alam.
Ekstraksi bensin herbal (atau minyak) menyebabkan penurunan tekanan di reservoir. Batasan tegangan pada gilirannya juga dapat mengakibatkan penurunan permukaan tanah, tenggelamnya lantai di atasnya. Subsiden juga dapat berdampak pada ekosistem, saluran air, saluran pembuangan dan sistem penyediaan air, fondasi, dan sebagainya.
Fracking
Melepaskan bensin herbal dari formasi batuan berpori bawah permukaan juga dapat dilakukan dengan cara yang disebut rekahan hidrolik atau "fracking". Sejak operasi rekah hidrolik bisnis pertama pada tahun 1949, sekitar satu juta sumur telah mengalami rekahan hidrolik di Amerika Serikat. Pembuatan bensin herbal dari sumur rekahan hidrolik telah menggunakan kecenderungan teknologi pengeboran terarah dan horizontal, yang mempercepat masuknya bensin herbal dalam formasi batuan padat. Peningkatan besar dalam produksi bahan bakar non-konvensional dari sumur rekahan hidrolik terjadi antara tahun 2000 dan 2012.
Dalam rekahan hidrolik, operator dengan tepat menekan air yang dicampur dengan berbagai senyawa kimia melalui selubung lubang sumur ke dalam batuan. Tekanan air yang berlebihan memecah atau "memecahkan" batuan, sehingga melepaskan bahan bakar dari formasi batuan. Pasir dan partikel lain dimasukkan ke dalam air sebagai penyangga untuk menjaga retakan pada batuan tetap terbuka, sehingga memungkinkan bahan bakar mengalir mengikuti aliran ke dalam selubung dan kemudian ke permukaan. Bahan kimia dimasukkan ke dalam fluida untuk menjalankan fitur-fitur seperti mengurangi gesekan dan menghambat korosi. Setelah "frack", minyak atau bahan bakar diekstraksi dan 30–70% cairan frack, yaitu kombinasi air, bahan kimia, pasir, dll., mengalir kembali ke permukaan. Banyak formasi yang mengandung gas juga mengandung air, yang akan mengangkat lubang sumur ke permukaan bersama dengan gas, baik di sumur yang retak secara hidrolik maupun yang tidak retak secara hidrolik. Air yang dihasilkan ini seringkali memiliki kandungan garam yang tinggi dan mineral terlarut lainnya yang terwujud dalam pembentukannya.
Jumlah air yang digunakan untuk memecahkan sumur secara hidrolik bervariasi sesuai dengan teknik rekahan hidrolik. Di Amerika Serikat, tingkat umum penggunaan air per rekahan hidrolik diperkirakan hampir 7.375 galon untuk sumur minyak dan bensin vertikal sebelum tahun 1953, hampir 197.000 galon untuk sumur minyak dan bensin vertikal antara tahun 2000 dan 2010, dan hampir tiga juta galon. untuk sumur bensin horizontal antara tahun 2000 dan 2010.
Menentukan pendekatan fracking mana yang baik untuk produktivitas yang baik umumnya bergantung pada lokasi batuan reservoir tempat mengekstraksi minyak atau gas. Jika batuan tersebut memiliki karakteristik permeabilitas yang rendah – yang mengacu pada kemampuannya untuk membiarkan zat, misalnya gas, melewatinya, maka batuan tersebut juga dapat dianggap sebagai sumber gas padat. Fracking untuk shale gas, yang saat ini juga dianggap sebagai sumber gas nonkonvensional, meliputi pengeboran lubang bor secara vertikal hingga mencapai formasi batuan serpih lateral, yang kemudian bor berputar mengikuti batuan untuk tumpukan atau tumpukan kaki secara horizontal. Sebaliknya, sumber minyak dan bensin tradisional dicirikan oleh permeabilitas batuan yang lebih besar, yang secara alami memungkinkan minyak atau bahan bakar mengapung ke dalam lubang sumur dengan metode rekahan hidrolik yang jauh lebih sedikit dibandingkan dengan yang dibutuhkan dalam pembuatan bensin padat. Perkembangan teknologi pengeboran selama bertahun-tahun untuk produksi minyak dan bensin tradisional dan non-konvensional tidak hanya melipatgandakan akses terhadap bahan bakar nabati pada batuan reservoir dengan permeabilitas rendah, namun juga menimbulkan dampak buruk yang besar terhadap kesehatan lingkungan dan masyarakat.
EPA AS telah menceritakan bahwa bahan kimia beracun dan karsinogenik, misalnya benzena dan etilbenzena, telah digunakan sebagai bahan pembentuk gel dalam air dan kombinasi bahan kimia untuk terjadinya rekahan horizontal tingkat berlebihan (HVHF). Setelah rekahan hidrolik di HVHF, air, bahan kimia, dan cairan frak yang kembali ke permukaan sumur, disebut sebagai air aliran balik atau air terproduksi, mungkin juga terdiri dari bahan radioaktif, logam berat, garam herbal, dan hidrokarbon yang ada secara alami di batuan serpih. formasi. Bahan kimia fracking, bahan radioaktif, logam berat, dan garam yang dihilangkan dari HVHF dengan baik melalui operator yang benar sangat sulit untuk dihilangkan dari air yang dicampur dengannya, dan akan sangat mencemari siklus air, sehingga sebagian besar aliran baliknya adalah keduanya. didaur ulang ke dalam operasi fracking yang berbeda atau disuntikkan ke sumur bawah tanah, menghilangkan air yang dibutuhkan HVHF dari siklus hidrologi.
Secara historis, biaya bahan bakar yang rendah telah menunda kebangkitan nuklir, serta pengembangan energi panas fotovoltaik.
Menambahkan bau
Bensin alami di negara asalnya tidak berwarna dan hampir tidak berbau. Untuk membantu pelanggan dalam mendeteksi kebocoran, ditambahkan bahan pengharum dengan aroma yang mirip dengan telur busuk, tert-Butylthiol (t-butyl mercaptan). Kadang-kadang senyawa terkait, tiofan, juga dapat digunakan dalam campuran. Situasi di mana bau yang dimasukkan ke dalam bahan bakar herbal dapat dideteksi melalui instrumentasi analitis, namun tidak dapat dideteksi secara tepat dengan bantuan pengamat yang memiliki pengalaman penciuman secara teratur, telah terjadi di industri bahan bakar herbal. Hal ini dipicu oleh penggunaan penyamaran bau, ketika suatu bau mengalahkan sensasi bau lainnya. Pada tahun 2011, perusahaan sedang melakukan pencarian atas alasan penyembunyian aroma.
Risiko ledakan
Ledakan yang disebabkan oleh kebocoran bahan bakar herbal terjadi beberapa kali setiap tahun. Rumah individu, bisnis kecil, dan bangunan lain paling sering terkena dampak ketika kebocoran internal Banyak peraturan bangunan sekarang melarang pemasangan pipa bahan bakar di dalam partisi rongga atau papan bawah tanah untuk mengurangi risiko ini. menumpuk bahan bakar di dalam struktur. Kebocoran sering kali diakibatkan oleh pekerjaan penggalian, seperti ketika kontraktor menggali dan merusak jaringan pipa, kadang-kadang tanpa menyadari adanya kerugian yang diakibatkannya. Seringkali, ledakannya cukup kuat untuk melukai sebuah bangunan namun tetap membiarkannya berdiri. Dalam kasus ini, interior manusia cenderung mengalami cedera ringan hingga wajar. Kadang-kadang, bahan bakar dapat terkumpul dalam jumlah yang cukup besar untuk menyebabkan ledakan mematikan, menghancurkan satu atau lebih bangunan dalam prosesnya. Gas biasanya hilang begitu saja di luar ruangan, namun kadang-kadang dapat diperoleh dalam jumlah yang berbahaya jika harga yang dihembuskan cukup tinggi. Namun, mengingat puluhan juta bangunan yang menggunakan bahan bakar tersebut, risiko penggunaan bensin herbal bagi manusia rendah.
Risiko menghirup karbon monoksida
Struktur pemanas bahan bakar alami juga dapat menyebabkan keracunan karbon monoksida jika tidak memiliki ventilasi atau ventilasi yang buruk. Perbaikan dalam desain tungku bahan bakar herbal telah secara signifikan mengurangi kekhawatiran keracunan CO. Detektor juga tersedia yang memperingatkan adanya karbon monoksida atau gas yang mudah meledak seperti metana dan propana.
Konten energi, statistik, dan harga
Jumlah bensin herbal diukur dalam meter kubik terkenal (meter kubik bensin pada suhu 15 °C (59 °F) dan tegangan 101,325 kPa (14,6959 psi)) atau kaki kubik trendi (kaki kubik bensin pada suhu 60,0 °F dan tegangan 14,73 psi (101,6 kPa)), 1 meter kubik luas = 35,301 kaki kubik luas. Panas kotor pembakaran bensin herbal berkualitas tinggi industri adalah sekitar 39 MJ/m3 (0,31 kWh/cu ft), namun angka ini bisa berkisar hingga jutaan persen. Ini sekitar 50 hingga 54 MJ/kg tergantung pada kepadatannya. Sebagai perbandingan, panas pembakaran metana murni adalah 37,7 MJ per meter kubik modern, atau 55,5 MJ/kg.
Kecuali di Uni Eropa, AS, dan Kanada, bensin herbal dibeli dalam satuan ritel gigajoule. LNG (liquefied herbal gas) dan LPG (liquefied petroleum gas) diperdagangkan dalam metrik ton (1.000 kg) atau juta BTU sebagai pengiriman spot. Kontrak distribusi bahan bakar herbal jangka panjang ditandatangani dalam meter kubik, dan kontrak LNG dalam metrik ton. LNG dan LPG diangkut melalui kapal pengangkut khusus, karena bahan bakarnya dicairkan pada suhu kriogenik. Spesifikasi setiap kargo LNG/LPG biasanya akan mencantumkan kandungan energinya, namun fakta ini sering terjadi dan tidak dapat diakses oleh publik. Uni Eropa bertujuan untuk mengurangi ketergantungan bahan bakarnya pada Rusia dengan bantuan dua pertiganya pada tahun 2022.
Pada bulan Agustus 2015, mungkin penemuan bahan bakar herbal terbesar dalam sejarah dibuat dan diumumkan oleh perusahaan bahan bakar Italia, ENI. Organisasi ketenagalistrikan mengindikasikan bahwa mereka telah menemukan wilayah bahan bakar "super raksasa" di Laut Mediterania yang melindungi sekitar empat puluh mil persegi (100 km2). Ini dulunya dikenal sebagai kawasan bahan bakar Zohr dan seharusnya menghemat 30 triliun kaki kubik (850 miliar meter kubik) gas alam. ENI menyatakan listriknya sekitar 5,5 miliar barel minyak setara [BOE] (3,4×1010 GJ). Disiplin Zohr pernah diamati di perairan dalam lepas pantai utara Mesir dan ENI mengklaim bahwa disiplin ini akan menjadi yang terbesar yang pernah ada di Mediterania dan bahkan di dunia.
Uni Eropa
Pengeluaran bahan bakar untuk pelanggan yang menyerah berbeda secara signifikan di seluruh UE. Kekuatan pasar tunggal Eropa, yang merupakan salah satu tujuan utama UE, harus menyeimbangkan pengeluaran bahan bakar di semua negara anggota UE. Selain itu, hal ini akan membantu mengungkap masalah pasokan dan pemanasan global, serta memperkuat anggota keluarga di negara-negara Mediterania lainnya dan mendorong investasi di wilayah tersebut. Qatar telah diminta dengan bantuan AS untuk memberikan bahan bakar darurat kepada UE jika terjadi gangguan hibah dalam krisis Rusia-Ukraina.
Amerika Serikat
Dalam Unit AS, satu kaki kubik total (28 L) bahan bakar herbal menghasilkan sekitar 1.028 perangkat termal Inggris (1.085 kJ). Biaya pemanasan sebenarnya ketika air yang dihasilkan tidak lagi mengembun adalah panas bersih pembakaran dan akan berkurang sebanyak 10%.
Di Amerika Serikat, pendapatan ritel biasanya dalam satuan therms (th); 1 term = 100.000 BTU. Pendapatan gas untuk konsumen rumah tangga seringkali dalam jumlah seratus kaki kubik luas (scf). Meteran gas mengukur jumlah bahan bakar yang digunakan, dan ini diubah ke dalam term dengan mengalikan volume dengan kandungan energi bahan bakar yang digunakan selama periode tersebut, yang sedikit bervariasi dari waktu ke waktu. Konsumsi tahunan tradisional dari satu tempat tinggal rumah tangga adalah 1.000 term atau satu Setara Pelanggan Perumahan (RCE). Transaksi grosir biasanya diselesaikan dalam satuan decatherm (Dth), ribuan decatherm (MDth), atau juta decatherm (MMDth). Satu juta decatherm sama dengan satu triliun BTU, kira-kira satu miliar kaki kubik gas alam.
Harga bensin herbal sangat bervariasi tergantung wilayah dan jenis konsumen. Biaya kalori rata-rata bahan bakar herbal adalah sekitar 1.000 BTU per kaki kubik, tergantung pada komposisi bahan bakar. Bahan bakar alami di Amerika Serikat diperdagangkan sebagai kontrak berjangka di New York Mercantile Exchange. Setiap kontrak bernilai 10.000 juta BTU atau 10 miliar BTU (10.551 GJ). Jadi, jika harga bensin adalah $10/juta BTU di NYMEX, maka kontrak tersebut bernilai $100.000.
Kanada
Kanada menggunakan ukuran metrik untuk perubahan interior produk petrokimia. Oleh karena itu, bahan bakar herbal ditawarkan dalam satuan gigajoule (GJ), meter kubik (m3) atau seribu meter kubik (E3m3). Infrastruktur distribusi dan meter biasanya luasnya hampir satu meter (kaki kubik atau meter kubik). Beberapa yurisdiksi, seperti Saskatchewan, mempromosikan bahan bakar hanya dengan bantuan kuantitas. Yurisdiksi lain, seperti Alberta, bensin dibeli melalui Power Content Content (GJ). Di wilayah ini, hampir semua meteran untuk pelanggan perumahan dan usaha kecil mengukur kuantitas (m3 atau ft3), dan laporan tagihan menyertakan pengganda untuk mengubah kuantitas menjadi konten kekuatan pasokan bahan bakar lokal.
Satu gigajoule (GJ) adalah satuan yang setara dengan delapan puluh liter (0,5 barel) minyak, atau 28 m3 atau 1.000 cu kaki atau 1 juta BTU gas. Kandungan listrik dari hibah bahan bakar di Kanada dapat bervariasi dari 37 hingga 43 MJ/m3 (990 hingga 1,150 BTU/cu ft) tergantung pada hibah bensin dan pemrosesan antara kepala sumur dan pelanggan.
Bensin herbal teradsorpsi (ANG)
Bahan bakar alami juga dapat dihemat dengan cara mengadsorpsinya ke padatan berpori yang disebut sorben. Situasi ideal untuk penyimpanan metana adalah pada suhu kamar dan tekanan atmosfer. Tekanan hingga empat MPa (sekitar empat puluh kali tekanan atmosfer) akan menghasilkan kapasitas penyimpanan yang lebih besar. Sorben yang paling sering digunakan untuk ANG adalah karbon aktif (AC), terutama dalam tiga bentuk: Serat Karbon Aktif (ACF), Karbon Aktif Serbuk (PAC), dan monolit karbon aktif.
Disadur dari: en.wikipedia.org