صفحه محصول - مقاله متان

مقاله متان (docx) 25 صفحه

دسته بندی : تحقیق

نوع فایل : Word (.docx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحات: 25 صفحه

قسمتی از متن Word (.docx) :

متان متان عنصر اصلی تشکیل دهنده گاز طبیعی و یکی از گازهای گلخانه ای است، یعنی این که وجود این عنصر در اتمسفر بر دمای کره زمین و سیستم آب و هوایی آن تاثیر می گذارد. یک مشارکت بین المللی جدید، که توسط ایالات متحده پشتیبانی می شود، به دنبال بهبود بازیابی و استفاده از متان به عنوان یک منبع انرژی پاک است. " مشارکت متان به بازارها " یک برنامه دولتی- خصوصی است که با همکاری 15 دولت ملی و بیش از 90 سازمان که متعهد به دستیابی به مزایای اقتصادی، محیط زیستی، و انرژی ای می باشند، اجرا می شود.پل گانینگ رئیس شعبه برنامه های غیر دی اکسید کربن در سازمان محافظت از محیط زیست (EPA) در بخش تغییرات آب و هوایی است.دینا کروگر مدیر بخش تغییرات آب و هوایی در سازمان حفاظت از محیط زیست است.مشارکت متان به بازارها، که در نوامبر 2004 آغاز شده، یک طرح چندجانبه است که موجب بهم پیوستن منافع بخش دولتی و خصوصی برای بازیابی و استفاده از متان به عنوان یک منبع انرژی پاک شده است.امروز، 15 دولت ملی و بیش از 90 سازمان در حال همکاری با یکدیگر برای پیشبرد هدف ایجاد و توسعه پروژه در سه زمینه اصلی منبع انتشار متان هستند: محل های دفن زباله، معادن ذغال سنگ زیرزمینی، و سیستم های گاز طبیعی و نفت.انتظار می رود که فعالیت های این مشارکت نتایج مثبتی در پی داشته باشد: آنها انتشار جهانی متان را کاهش، توسعه اقتصادی را افزایش، و امنیت انرژی را گسترش خواهند داد، کیفیت هوا را بهتر خواهند کرد و ایمنی صنعتی را بالا خواهند برد.اهمیت متانمتان یک هئیدروکربن و عنصر اصلی گاز طبیعی و همچنین یکی از گازهای گلخانه ای قوی است. در سرتاسر جهان، مقادیر بسیار زیاد متان به جای بازیابی و مورد استفاده قرار گرفتن به عنوان سوخت به درون اتمسفر منتشر می شود. حدود 60 درصد انتشار متان در جهان منشاء انسانی (انتروپوژنیک) دارد – محل های دفن زباله، معدن ها، و فعالیت های مربوط به گاز طبیعی و نفت – که در زیر به آنها اشاره شده است. یکی دیگر از منابع انتشار متان کشاورزی است. بقیه انتشارهای متان توسط منابع طبیعی، اکثرا تالاب ها، هیدرات های گازها (اجسام جامد کریستالی که از ملکول های متان درست شده، و هر یک از ملکول ها توسط ملکول های آب احاطه شده اند)، لائه منجمد دائمی اعماق زمین، و موریانه ها انجام می گیرد. چین، هند، ایالات متحده، برزیل، روسیه، و دیگر کشورهای اروپایی- آسیایی مسئول تقریبا 50 درصد از انتشارهای انسانی متان هستند. منابع انتشار متان از یک کشور به کشوری دیگر بسیار متفاوت است. برای مثال، دو منبع اصلی انتشار متان در چین استخراج ذغال سنگ و کاشت برنج است. منبع اصلی انتشار متان در روسیه سیستم های گاز طبیعی و نفت است؛ دو منبع اصلی انتشار متان در هند کاشت برنج و محصولات دامی است؛ و محل های دفن زباله بزرگترین منبع انتشار متان در ایالات متحده می باشد.متان عنصر اصلی گاز طبیعی است و یک منبع مهم برای انرژی پاک نیز می باشد. همچنین، 16 درصد انتشار گازهای گلخانه ای در سرتاسر دنیا به به متانی که از فعالیت انسان تولید می شود، اختصاص دارد. متان یک گاز گلخانه ای قوی محسوب می شود زیرا در مقایسه با دی اکسید کربن، از لحاظ وزنی، هر کیلوگرم متان 23 برابر قوی تر از دی اکسید کربن در رابطه با حبس حرارت در اتمسفر زمین طی یک دوره 100 ساله عمل می کند.متان یک گاز گلخانه ای با دوره زندگی کوتاه است؛ دوره زندگی این گاز در اتمسفر تقریبا 12 سال است. به خاطر این خصوصیت منحصر بفرد، کاهش انتشار جهانی متان می تواند تاثیر مثبت، سریع و قابل توجهی در جلوگیری از گرم شدن کره زمین گذاشته و مزایای مهم اقتصادی و انرژی ای نیز در پی داشته باشد.فرصت های کاهش متانمنابعی که بازیابی و استفاده از گاز متان برای انرژی در آنها عملی و امکان پذیر است شامل استخراج ذغال سنگ، سیستم های گاز طبیعی و نفت، محل های دفن زباله، و کود حیوانی است. در زیر چندین روش برای بازیابی و استفاده از متان از این منابع ذکر شده است: · معدن های ذغال سنگ. برای کاهش خطرات انفجار، متان از معدن های زیرزمینی پیش از، در هنگام یا پس از استخراج به بیرون منتقل می شود. تزریق گاز طبیعی در خط لوله، تولید نیرو، و سوخت وسایل نقلیه از استفاده های مفیدی هستند که می توان از متان خارج شده از معادن کرد.· محل های دفن زباله. رویکرد اصلی برای کاهش انتشار متان از محل های دفن زباله شامل جمع آوری و سوزاندن یا استفاده از گازهای محل دفن زباله است. فن آوری های استفاده از گازهای منتشر شده از محل های دفن زباله بر روی تولید الکتریسیته و استفاده مستقیم از گاز تمرکز می کنند. تولید الکتریسیته شامل انتقال متان جمع آوری شده به دستگاه های مولد نیرو یا توربین ها از طریق خط لوله است. فن آوری های استفاده مستقیم، از گازهای منتشر شده از محل های دفن زباله مستقیما برای مصارف سوختی استفاده می کنند؛ در فن آوری های دیگر می بایستی گاز متان به گاز دیگری تغییر داده شود و در خطوط لوله گاز طبیعی توزیع گردد.· سیستم های گاز طبیعی و نفت. فعالیت های مربوط به کاهش انتشار متان در سه گروه دسته بندی شده اند: بهبود کارآیی فن آوری ها یا دستگاه هایی که باعث کاهش یا توقف انتشار گاز متان یا گازهای دیگر در هوا توسط دستگاه ها می شود، بهبود روش های مدیریتی و مراحل عملیاتی، و افزایش روش های مدیریتی که از فن آوری های پیشرفته استفاده می کنند. در تمامی این موارد، کاهش انتشار گاز متان، گاز بیشتری را برای فروش و استفاده فراهم می سازد.· مدیریت کود. زمانی که کود دامی تحت شرایط ناهوازی (بدون اکسیژن) نگهداری شود، متان و گازهای دیگر تولید می شوند. کاهش انتشار متان و همچنین دیگر مزایای محیط زیستی را می توان از طریق استفاده از سیستم های جذب ناهوازی به دست آورد. این سیستم ها، گازهای تولید شده توسط کود را جمع آوری کرده و آنها را به دستگاه های احتراقی از قبیل ژنراتورهای موتوری یا دیگ های بخار منتقل می کنند.حتی با فن آوری های کنونی و مزایای کاهش انتشار، بازیابی و استفاده از متان به چند دلیل به طور گسترده روایج پیدا نکرده است. اول این که در فرآیندهای صنعتی که گاز منتشر می کنند، متان یک موضوع ثانویه است. برای مثال، معدن های ذغال سنگ خواهان خارج کردن متان از محیط معدن هستند، زیرا که متان خاصیت انفجاری دارد. از روزگاران قدیم، شرکت های استخراج کننده ذغال سنگ هیچ گاه متان را به عنوان یک منبع انرژی تلقی نکرده اند.دوم این که احتمالا افرادی که مسئول این انتشارها هستند با فن آوری های موجود برای بازیافت متان یا امکان استفاده های سودآور از این گاز آشنایی ندارند. این امر به خصوص در کشورهای در حال توسعه مصداق دارد. در این کشورها، بالا بردن اطلاعات و آموزش های فنی می تواند در افزایش حمایت از پروژه های بازیابی متان موثر باشد.سرانجام، در بسیاری از کشورها، بازارهای انرژی با کارکرد بسیار ضعیف و صنایع همگانی و شهرداری هایی که از نظر مالی ناتوان هستند، قادر به جذب سرمایه های بخش خصوصی برای پروژه های جمع آوری و استفاده از متان نمی باشند.متان به بازارهاپرداختن به این موانع جهت بهبود بازیابی و استفاده از متان هدف اصلی مشارکت متان به بازارها است. از طریق مشارکت بخش های دولتی و خصوصی، این طرح مهارت های فنی و تجاری، تهیه سرمایه، و فن آوری های لازم برای ایجاد پروژه ها را با یکدیگر ادغام می کند.کشورهای عضو با بخش خصوصی، بانک های توسعه چندجانبه، و دیگر سازمان های دولتی و غیر دولتی همکاری می کنند. هدف اصلی، شناسایی و به اجرا گذاشتن فعالیت هایی است که باعث ایجاد و توسعه پروژه های بهبود بازیابی و استفاده از متان در محل های دفن زباله، معدن های ذغال سنگ، و سیستم های گاز طبیعی و نفت می شود.15 دولت ملی، یا شرکا، که تا کنون متعهد به مشارکت شده اند یک قرارداد داوطلبانه ای را امضا کرده اند که هدف، ساختار، و سازمان دهی این مشارکت را بنیان نهاده است.به عنوان بخشی از این تعهد، هر یک از شرکا موافقت کرده تا مسئولیت های متفاوتی در رابطه با بهبود بازیابی و استفاده بین المللی از متان در بخش های مورد نظر را به عهده بگیرد. هر یک از کشورهای شریک، کمک های مالی و سازوکارهای همکاری آن کشور را بر اساس منافع ملی و زمینه های تخصصی اش اداره می کند.کمیسیونی که از جانب یک گروه پشتیبانی اجرایی، یا دبیرخانه، مستقر در سازمان حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA) در واشنگتن دی. سی.، حمایت می شود، اقدامات کشورهای عضو را هدایت می کند. کمیسیون های فرعی در بخش های مشخص برای محل های دفن زباله، سیستم های گاز و نفت، و معدن ها نیز تشکیل شده اند.کمیسیون های فرعی طرح های عملیاتی برای شناسایی و پرداختن به موانع و مسائل اصلی در راه ایجاد پروژه را ارائه می دهند؛ برآوردهای بازار و مسائل مربوط به اصلاحات را بررسی می کنند؛ امکانات سرمایه گذاری و تهیه سرمایه را تسهیل می بخشند؛ و درباره پیشرفت کارها گزارش تهیه می کنند.آنها سازمان های خارج از کشورهای شریک را نیز جذب می کنند، نهادهای بخش خصوصی، موسسات مالی، و دیگر سازمان های دولتی و غیر دولتی را برای ایجاد ظرفیت، انتقال فن آوری، و تشویق سرمایه گذاری خصوصی ترغیب می نمایند.برای این هدف، این مشارکت یک شبکه پروژه برای تسهیل ارتباط و هماهنگی بین این سازمان ها تشکیل داده است. سازمان های علاقمند می توانند با امضای یک قرارداد یک صفحه ای، که لازم الاجرا نمی باشد و در وب سایت مشارکت موجود است، عضو شبکه پروژه متان به بازار شوند. تا این زمان، بیش از 90 سازمان به این مشارکت پیوسته اند.تعهد دولت ایالات متحدهدولت ایالات متحده قصد دارد 53 میلیون دلار ظرف 5 سال آینده برای تسهیل توسعه و اجرای پروژه های متان در کشورهای در حال توسعه و کشورهایی با اقتصاد گذرا سرمایه گذاری کند. این فن آوری ها با استفاده از فعالیت های مختلف، از قبیل صادر کردن برنامه های موفق و داوطلبانه ایالات متحده، آموزش و ایجاد ظرفیت، توسعه بازار، مطالعات اجرایی پروژه ها، و نمایش فن آوری ها، ترویج داده خواهد شد.استفاده از تلاش های کشورهای شریک و مهارت ها و سرمایه گذاری های بخش خصوصی و دیگر اعضای شبکه پروژه از دیگر اهداف اصلی تعهد ایالات متحده است.سازمان حفاظت از محیط زیست طلایه دار تلاش های دولت ایالات متحده است و این تلاش ها را بر اساس موفقیت برنامه های داوطلبانه مشارکت متان داخلی، که تا سال 2004 باعث کاهش 10 درصدی انتشار متان نسبت به سال 1990 در ایالات متحده شده اند، دنبال خواهد کرد.نتیجه گیریمشارکت متان به بازارها فرصت منحصر بفردی در اختیار دولت ها و سازمان ها در سرتاسر دنیا برای همکاری با یکدیگر جهت پرداختن به موضوع انتشار متان و در عین حال دستیابی به مزایای اقتصادی، محیط زیستی و انرژی ای قرار می دهد. دولت ایالات متحده معتقد است می توان به پیشرفت قابل توجهی دست یافت، و متعهد به همکاری با شرکای داخلی و بین المللی در بخش های دولتی و خصوصی می باشد.ایالات متحده پیش بینی می کند که تا سال 2015 برنامه متان به بازارها، ظرفیت کاهش انتشار متان در حد معادل50 میلیون تن کربن در سال، یا بازیابی 15 میلیارد تن گاز طبیعی را دارد.در صورت تحقق این اهداف، این میزان کاهش می تواند موجب تثبیت یا حتی کاهش میزان تراکم گاز متان در اتمسفر در سرتاسر جهان شود. برای روشن تر شدن مقیاس این مسئله، این میزان کاهش برابر خارج کردن 33 میلیون خودرو از جاده ها برای یک سال، کاشتن درخت در مساحتی معادل 22 هکتار، یا از بین بردن انتشار متان در 50 نیروگاه 500 مگاواتی با سوخت ذغال سنگ خواهد بود. مروري بر ذخيره‌سازي متان در نانولوله‌هاي کربني