من المهم أكثر من أي وقت مضى فهم مصادر الطاقة التي تُغذي عالمنا مع تزايد الطلب العالمي على الطاقة. ووفقًا لوكالة الطاقة الدولية، شكلت الوقود الأحفوري ما يقرب من 81.5% من استهلاك الطاقة في العالم في عام 2023تُجيب هذه المقالة بوضوح ودقة على سؤال "هل الوقود الأحفوري غاز طبيعي؟"، وذلك من خلال التعمق في الاختلافات والتداخلات بين الغاز الطبيعي والوقود الأحفوري. هدفنا هو تحسين فهمنا لمصادر الطاقة هذه من خلال دراسة نشأتها وتركيبها واستخداماتها وتأثيراتها على البيئة.

ما هو الوقود الأحفوري؟

الوقود الأحفوري مواد غنية بالطاقة، تتشكل من بقايا نباتات وحيوانات قديمة دفنت تحت طبقات من الرواسب والصخور لملايين السنين. تشمل هذه الفئة الفحم والنفط (البترول) والغاز الطبيعي. هذه الأنواع من الوقود غير متجددة، ما يعني أن احتياطياتها تنضب أسرع من قدرتها على التجدد طبيعيًا. غالبًا ما ينبع سؤال "هل الوقود الأحفوري غاز طبيعي؟" من الالتباس حول ما إذا كان الغاز الطبيعي موردًا مستقلًا أم جزءًا من أنواع الوقود الأحفوري.

في أنظمة الطاقة الحديثة، تشكل الوقود الأحفوري الأساس. انخفضت نسبة الوقود الأحفوري في مزيج الكهرباء من 60.6% في عام 2023 إلى 59.1% في عام 2024وانخفض استهلاك الطاقة في العالم إلى ما دون 60% للمرة الأولى منذ أربعينيات القرن العشرين، وذلك مع زيادة نسبة المصادر النظيفة في العالم. ستوفر طاقة الفحم 34.4% من الكهرباء العالمية في عام 2024 والغاز 22%، مع مساهمة أنواع الوقود الأحفوري الأخرى بنسبة 2.8%يتمتع كل نوع من الوقود الأحفوري بخصائص فريدة، إلا أنهما يشتركان في أصل مشترك: المادة العضوية التي تحولت بفعل الحرارة والضغط على مدى فترات زمنية جيولوجية.

ما هو الغاز الطبيعي؟

يُشكّل الميثان (CH4) غالبية الغاز الطبيعي، وهو نوعٌ مُحدّد من الوقود الأحفوري، مع كمياتٍ ضئيلة من الإيثان والبروبان والهيدروكربونات الأخرى. يوجد في التكوينات الصخرية الجوفية، غالبًا بجانب رواسب النفط أو الفحم. للإجابة على سؤال "هل الوقود الأحفوري غازٌ طبيعي؟"، من الصحيح القول إنّ الغاز الطبيعي هو وقودٌ أحفوري، ولكن ليست جميع أنواع الوقود الأحفوري غازًا طبيعيًا. يُعدّ هذا التمييز بالغ الأهمية لفهم أدوارها في أنظمة الطاقة.

في 2024، بلغ إنتاج الغاز الطبيعي حوالي 4.19 تريليون متر مكعب عالميًاوفقًا لتقرير شركة بي بي الإحصائي للطاقة العالمية. يُستخرج الغاز الطبيعي من خلال الحفر، وغالبًا ما تُستخدم تقنيات مثل التكسير الهيدروليكي (التكسير) لمصادر غير تقليدية مثل الغاز الصخري. ويُقدّر الغاز الطبيعي بفضل احتراقه النظيف نسبيًا مقارنةً بالفحم والنفط، إذ يُنتج انبعاثات أقل من ثاني أكسيد الكربون لكل وحدة طاقة.

اقرأ أيضا: الوقود الأحفوري ولّد أقل من 50% من الطاقة في الولايات المتحدة لأول مرة منذ شهر

التكوين: أصول متشابهة، مسارات مختلفة

ينشأ كلٌّ من الوقود الأحفوري والغاز الطبيعي من مواد عضوية تعرضت لحرارة وضغط شديدين على مدى ملايين السنين. يتكون الفحم من بقايا النباتات في البيئات المستنقعية، والنفط من الكائنات البحرية، والغاز الطبيعي، وغالبًا ما يكون من نفس المادة العضوية التي يتكون منها النفط ولكن تحت درجات حرارة وضغوط أعلى. هذا الأصل المشترك يُثير التساؤل: هل الوقود الأحفوري غاز طبيعي؟ الغاز الطبيعي هو في الواقع نتاج نفس العمليات الجيولوجية التي تنتجها أنواع الوقود الأحفوري الأخرى.

يمكن أن تستغرق عملية التكوين ما بين 50 إلى 300 مليون سنةعلى سبيل المثال، تشكلت رواسب الغاز الطبيعي في حوض بيرميان بالولايات المتحدة، وهو أحد أكبر الأحواض في العالم، خلال العصر البرمي، منذ حوالي 299 مليون سنةإن الاختلاف الرئيسي يكمن في الظروف: فعلى عكس الفحم الذي يحتوي على بنية غنية بالكربون، أو النفط الذي يحتوي على هيدروكربونات سائلة، يتطلب الغاز الطبيعي درجات حرارة وضغط معينة لتطوير رواسب يهيمن عليها الميثان.

التكوين والخصائص

يختلف تركيب الوقود الأحفوري اختلافًا كبيرًا. يتكون الفحم في معظمه من الكربون، مع شوائب مثل الكبريت والنيتروجين، بينما يتكون النفط من مزيج من الهيدروكربونات، بدءًا من المركبات الخفيفة كالبنزين، وصولًا إلى المركبات الثقيلة كالأسفلت. يتكون الغاز الطبيعي في المقام الأول من الميثان (70-90٪) مع كميات قليلة من الغازات مثل ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين. هذا المحتوى العالي من الميثان يجعل الغاز الطبيعي غازيًا في درجة حرارة الغرفة، مما يسمح بنقله عبر خطوط الأنابيب، والتي تمتد على مساحة تزيد عن 3.5 مليون كيلومتر حول العالم في عام 2024. يصدر الغاز الطبيعي حوالي 117 رطلاً من ثاني أكسيد الكربون لكل مليون وحدة حرارية بريطانية (Btu) عند حرقه، مقارنة ب 209 رطل لكل مليون وحدة حرارية بريطانية من الفحم، وفقًا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية.

اقرأ أيضا: حفريات العصر الطباشيري في القارة القطبية الجنوبية تكشف عن أصول أقدم الطيور الحديثة

الاستخدامات: تطبيقات متداخلة ولكنها متميزة

تُغذي الوقود الأحفوري قطاعاتٍ مُختلفة بتطبيقاتٍ مُختلفة. يُستخدم الفحم بشكلٍ أساسيٍّ لتوليد الكهرباء، مع الصين تستهلك 4.99 مليار طن متري في عام 2023. النفط سيغذي 97% من وسائل النقل العالمية في عام 2024.الغاز الطبيعي متعدد الاستخدامات، تمثل 40% من الكهرباء في الولايات المتحدة و تدفئة 52% من الأسر الأمريكية في عام 2023إنه يحترق بشكل أنظف من الفحم أو النفط، وتشكل تسربات الميثان أثناء استخراجه ونقله تحديات بيئية.

التأثير البيئي: مقارنة نقدية

تساهم جميع أنواع الوقود الأحفوري في انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري، ولكن تأثيراتها تختلف، وهو أمر أساسي لفهم "هل الوقود الأحفوري هو غاز طبيعي؟" يُطلق الفحم 3.66 طنًا من ثاني أكسيد الكربون لكل طن مُحترق. في 2023، 33% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في العالم جاءت من النفطعلى الرغم من أن الغاز الطبيعي يطلق انبعاثات أقل بنحو 50% من الفحم. الميثان من الغاز الطبيعي، وهو أكثر فعالية بمقدار 28 مرة من ثاني أكسيد الكربون على مدى فترة 2 عاممع ذلك، يُعدّ هذا الأمر مصدر قلق. وللحدّ من التسربات وتعظيم الفوائد البيئية للغاز الطبيعي، تُعدُّ أجهزة الرصد المتطورة ضرورية.

التداعيات الاقتصادية والجيوسياسية

يؤثر الغاز الطبيعي وغيره من أنواع الوقود الأحفوري على السياسة والاقتصاد العالميين. بلغت قيمة سوق النفط العالمية 1.5 تريليون دولار في عام 2024، في حين أن بلغت قيمة سوق إنتاج الغاز الطبيعي 4.19 تريليون دولار. يُعدّ الغاز الطبيعي عنصرًا حيويًا في تحولات الطاقة، لا سيما في الدول الفقيرة، نظرًا لسهولة الحصول عليه وتكلفته. ومع ذلك، فإن الاعتماد على الوقود الأحفوري يربط الاقتصادات بتقلبات الأسواق والتوترات الجيوسياسية، كما حدث في أزمة الطاقة الأوروبية عام ٢٠٢٢ عقب انخفاض إمدادات الغاز الروسي. ويتطرق سؤال "هل الوقود الأحفوري غاز طبيعي؟" أيضًا إلى أمن الطاقة. وتتمتع دول مثل قطر التي صدرت 80 مليون طن متري من الغاز الطبيعي المسال في عام 2022لقد أصبح من المهم بشكل متزايد تنويع مصادر الطاقة، بما في ذلك مصادر الطاقة المتجددة، من أجل تقليل الاعتماد على أي نوع من الوقود الأحفوري.

اقرأ أيضا: ارتفاع درجة حرارة المحيطات بمعدل أسرع بأربع مرات منذ ثمانينيات القرن العشرين بسبب الوقود الأحفوري

الخاتمة

إن فهم أن الغاز الطبيعي نوع من الوقود الأحفوري يختلف عن الوقود الأحفوري بفضل تركيبته الغنية بالميثان واحتراقه الأنظف هو أفضل طريقة للإجابة على سؤال "هل الوقود الأحفوري غاز طبيعي؟". على الرغم من تشابه أصول الغاز الطبيعي والفحم، إلا أن للغاز الطبيعي استخدامات خاصة وعوامل بيئية يجب مراعاتها. وبما أن الوقود الأحفوري سيظل يُمثل 80% من طاقة العالم في عام 2023، فإن التحول إلى مصادر الطاقة المتجددة أمر بالغ الأهمية. ومن خلال موازنة الاحتياجات قصيرة الأجل مع الأهداف البيئية طويلة الأجل، يُمكّننا فهم مصادر الطاقة المختلفة من اتخاذ قرارات مدروسة لمستقبل مستدام.

اقرأ أيضا: اكتشاف حفرية لثعبان فاسوكي إنديكوس العملاق، عمرها 47 مليون عام، في الهند