يعد الغاز الطبيعي مصدرًا متعدد الاستخدامات ووفيرًا للطاقة التي يتم استخدامها بشكل متزايد في توليد الكهرباء في جميع أنحاء العالم. هناك عدة طرق لاستخدام الغاز الطبيعي لتوليد الكهرباء ، ولكل منها مزاياها وقيودها.
طرق استخدام الغاز الطبيعي
- إحدى الطرق الشائعة هي حرق الغاز الطبيعي في التوربينات الغازية. في هذه العملية يتم حرق الغاز الطبيعي في توربين غازي ، والذي يحرك مولدًا لإنتاج الكهرباء. تتميز توربينات الغاز بالكفاءة ويمكن تشغيلها وإيقافها بسرعة ، مما يجعلها مناسبة لتلبية ذروة الطلب على الكهرباء.
- كما أنها مدمجة نسبيًا ويمكن استخدامها في مجموعة واسعة من التطبيقات ، من التوليد الموزع على نطاق صغير إلى محطات الطاقة واسعة النطاق. يمكن أيضًا استخدام توربينات الغاز في أنظمة الدورة المركبة ، حيث يتم استخدام الحرارة المهدرة من التوربينات الغازية لتوليد كهرباء إضافية في التوربينات البخارية ، مما يزيد من الكفاءة الإجمالية.
- هناك طريقة أخرى لاستخدام الغاز الطبيعي في توليد الكهرباء وهي من خلال أنظمة التدفئة والطاقة (CHP) ، والمعروفة أيضًا باسم التوليد المشترك. في أنظمة CHP ، يتم استخدام الغاز الطبيعي لتوليد الكهرباء وكذلك الحرارة للعمليات الصناعية أو التجارية ، مثل تدفئة المناطق أو إنتاج البخار. يمكن أن تحقق أنظمة CHP كفاءات إجمالية عالية ، عادةً ما تزيد عن 80 ٪ ، من خلال استخدام الحرارة المهدرة من توليد الكهرباء ، والتي كانت ستضيع في محطات الطاقة التقليدية.
- يمكن أيضًا استخدام الغاز الطبيعي في خلايا الوقود لتوليد الكهرباء. خلايا الوقود هي أجهزة كهروكيميائية تقوم بتحويل الطاقة الكيميائية للغاز الطبيعي مباشرة إلى كهرباء دون احتراق. تتميز خلايا الوقود بكفاءة عالية وتنبعث منها أقل قدر من الملوثات ، مما يجعلها تقنية واعدة لتوليد الكهرباء النظيفة. يمكن استخدامها في التطبيقات الثابتة ، مثل محطات الطاقة ، أو في التطبيقات المحمولة ، مثل مركبات خلايا الوقود.
