Qu’est-ce que le gaz naturel? : tout savoir sur cette énergie d’avenir

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Vous voulez en apprendre plus sur le gaz naturel ?

Ce texte se veut l’abécédaire de ce carburant d’avenir. Vous devriez y retrouver les informations sur le gaz naturel que vous cherchez, et peut-être davantage !

Qu’est-ce que le gaz naturel?

Le gaz naturel est un hydrocarbure. Comme les autres éléments de cette classe de composés organiques que sont le pétrole brut, et le charbon, il est constitué de carbone et d’hydrogène.

Composé majoritairement de méthane lorsqu’il est à l’état brut, le gaz naturel peut aussi contenir différentes quantités d’éthane, de propane, de butane et de pentane. Ces constituants présents en moindre quantité sont d’ailleurs surnommés « liquides du gaz naturel » ou « LGN ».

Le gaz naturel brut peut aussi contenir des matières non énergétiques telles que l’azote, le dioxyde de carbone, le sulfure d’hydrogène et l’eau. Ces constituants non énergétiques, ainsi que la plupart des LGN sont retirés du gaz naturel lors du traitement qui précède sa mise en marché.

Comment le gaz naturel se forme-t-il?

Le gaz naturel est un combustible fossile, ce qui signifie qu’il est formé par la décomposition de matière végétale ou animale enfouie dans des couches de roches sédimentaires. Lorsque cette matière est soumise à la chaleur et à la pression pendant des millions d’années, elle se transforme en hydrocarbures qui peuvent prendre diverses formes, dont la forme gazeuse.

Où trouve-t-on le gaz naturel?

Communément appelés « champs » ou même « réservoirs », les gisements de gaz naturel sont généralement des pores ou des fractures présentes dans la roche sédimentaire et qui ont emprisonné le gaz.

Les roches sédimentaires telles que les grès, les carbonates et les schistes argileux sont les plus susceptibles de contenir du gaz naturel. Elles sont présentes partout sur le globe, autant dans les fonds marins que dans les profondeurs de la terre.

Comment le gaz naturel est-il localisé et extrait?

Des géologues et des physiciens sont les premiers à intervenir et vont étudier les formations géologiques à la recherche de signes qui pourraient indiquer la présence de gaz naturel. Certaines zones identifiées par ces spécialistes sont ensuite forées jusqu’à la profondeur à laquelle devrait se trouver le gaz. Pour ce faire, il est possible d’utiliser le forage vertical, le forage horizontal ou le forage directionnel.

Lorsqu’un forage atteint sa cible et qu’une accumulation de gaz naturel est découverte, un cuvelage (constitué d’un tube d’acier) est introduit dans le puits. Du ciment est ensuite injecté autour du cuvelage afin d’isoler les formations rocheuses contenant le gaz. Le cuvelage est par la suite perforé au niveau de la zone où se trouve le gaz naturel puis, un tube de production en acier relié à des vannes et à des canalisations situées en surface est inséré dans le cuvelage.

Comme le gaz naturel présent dans les profondeurs est sous haute pression, il s’infiltre automatiquement dans les trous percés dans le cuvelage et emprunte celui-ci pour remonter jusqu’à la surface où il est récolté. À ce moment, le gaz naturel contient généralement de l’eau et des impuretés.

Comment le gaz naturel brut est-il traité?

Tel qu’évoqué plus haut, le gaz naturel brut contient des impuretés qui doivent être retirées avant sa mise en marché.

Présentement, la façon la plus utilisée pour y arriver est d’extraire les contaminants à l’aide d’un solvant. Les usines de traitement qui utilisent cette technique sont notamment équipées de pompes, d’échangeurs thermiques et d’une tour d’absorption.

Une autre méthode peut aussi être utilisée pour libérer le gaz naturel de ses impuretés. Il s’agit de la technologie membranaire, qui consiste à faire passer le gaz brut à travers une membrane qui ne laissera passer que les composants désirés.

La plupart des installations de traitement du gaz naturel sont situées à proximité des gisements ou le long des principaux réseaux de pipelines.

Comment le gaz naturel est-il transporté?

Le gaz naturel brut est principalement transporté via un réseau de canalisations en acier, puis par des pipelines de collecte qui mènent à l’usine de traitement. Une fois traité, le gaz naturel est introduit sous haute pression dans des gazoducs qui le transportent jusqu’aux installations de distribution locale. Ce sont d’ailleurs les distributeurs de gaz naturel qui vont lui ajouter un agent odorisant qui facilite la détection des fuites.

Les distributeurs peuvent ensuite modifier l’état du gaz naturel en changeant différents paramètres, notamment la pression et la température. Ainsi il est possible de distribuer et de vendre du gaz naturel comprimé, liquéfié ou sous basse pression (réseau traditionnel).

Comment le gaz naturel est-il entreposé?

Différentes méthodes permettent de stocker le gaz naturel dans des sites aériens ou souterrains.

Stockage aérien

À son état liquide, le gaz naturel peut être entreposé dans des réservoirs cylindriques bien isolés équipés d’une double paroi. La paroi interne est généralement faite d’acier ou de nickel, alors que la paroi externe est habituellement constituée d’acier ou de béton. La solidité et l’isolation thermique de cette double paroi permettent de conserver le gaz sous sa forme liquide (GNL).

Il est cependant aussi possible de conserver le gaz naturel sous forme gazeuse dans des réservoirs aériens.

Stockage souterrain

Le stockage souterrain est un moyen efficace et économique d’entreposer le gaz naturel. Il consiste à stocker le gaz dans des gisements d’hydrocarbures épuisés, dans des nappes aquifères ou dans des cavités salines.

À quoi sert le gaz naturel?

Le gaz naturel est un carburant utilisé partout dans le monde. Ses utilisations peuvent être classifiées selon quatre grands ordres : production d’électricité, usages industriels, carburant pour les transports et usages résidentiels, commerciaux et institutionnels légers.

La production d’électricité

Le gaz naturel est présentement une source d’énergie clé dans le monde puisqu’il est largement employé comme combustible dans les centrales thermiques.

Utiliser du gaz naturel dans ces centrales électriques permet donc de remplacer le charbon et d’autres produits pétroliers plus polluants servant aussi à la production d’électricité.

Les usages industriels

Le gaz naturel sert notamment de source de chaleur industrielle et de combustible pour la production de vapeur. Il est aussi largement utilisé à titre de charge d’alimentation dans les usines de produits pétrochimiques et de fertilisants.

Le transport

Le gaz naturel est employé comme carburant dans le secteur des transports depuis les années 1930. Il est principalement utilisé sous forme de gaz naturel comprimé (GNC) et peut alimenter toutes sortes de véhicules au gaz naturel. Des réseaux de stations publiques de ravitaillement existent dans beaucoup de pays. Aussi, de plus en plus de compagnies de transport font l’utilisation du GNC pour alimenter leurs camions lourds et possèdent même leur propre station de ravitaillement au GNC.

Le gaz naturel liquide (GNL) sert également dans l’industrie du transport, la plupart du temps dans des véhicules lourds tels que des locomotives.

Les usages résidentiels, commerciaux et institutionnels légers

Les consommateurs résidentiels, commerciaux et institutionnels emploient surtout le gaz naturel pour le chauffage des bâtiments et de l’eau, le séchage et la cuisson.

Quels sont les avantages du gaz naturel?

Le gaz naturel possède de nombreuses propriétés qui rendent son utilisation avantageuse.

Premièrement, sa combustion beaucoup plus propre que celle des carburants « traditionnels », ce qui en fait un allié de taille dans la lutte aux changements climatiques. Par exemple, les moteurs au GNC émettent 25 % moins de gaz à effet de serre que ceux fonctionnant au diesel.

De plus, son abondance, sa sécurité, sa fiabilité et son efficacité en font un combustible de choix dans des applications résidentielles, commerciales et industrielles, ainsi que pour la production d’électricité.

Sans compter que le prix du gaz naturel fluctue moins que celui des autres produits pétroliers.

Pour en savoir plus sur le gaz naturel comprimé

Voilà qui complète ce portrait général du gaz naturel. Nous espérons que vous avez pu en apprendre un peu plus sur cette source d’énergie.

Chez EBI, nous investissons notre énergie à faire rayonner ce combustible d’avenir en utilisant le GNC comme carburant pour notre flotte de camions ainsi qu’en offrant le ravitaillement en GNC au grand public et aux entreprises dans plusieurs régions du Québec. Si vous voulez en savoir plus sur le GNC, contactez-nous !