메탄가스

메탄가스 (Methane gas)는 화학식 CH₄를 갖는 무색, 무취의 가연성 기체이며, 가장 단순한 알케인이다. 주요 성분은 천연가스이며, 바이오가스에서도 생성된다. 지구 온난화에 기여하는 온실 기체 중 하나이다.

1. 개요

메탄은 탄소 원자 하나에 수소 원자 네 개가 결합된 사면체 구조를 갖는다. 상온 상압에서 기체 상태로 존재하며, 물에는 잘 녹지 않는다. 공기보다 가벼워 누출 시 위로 확산되는 경향이 있다.

2. 생성 및 발생원

자연 발생: 습지, 늪, 영구 동토층 등에서 유기물이 혐기성 조건에서 분해될 때 생성된다. 반추 동물의 소화 과정에서도 메탄이 발생한다.
인위적 발생: 천연가스 생산, 석탄 채굴, 농업 활동 (특히 벼농사), 폐기물 매립, 하수 처리 과정 등에서 발생한다.

3. 용도

연료: 주거용 난방, 산업용 열원, 발전 등 다양한 분야에서 연료로 사용된다. 천연가스의 주성분이므로, 파이프라인을 통해 수송되어 각 가정이나 산업 현장에 공급된다.
화학 원료: 메탄은 수증기 개질 반응 등을 통해 수소, 일산화탄소 등으로 전환되어 암모니아, 메탄올 등 다양한 화학 물질 생산의 원료로 사용된다.

4. 환경 영향

메탄은 이산화탄소보다 더 강력한 온실 효과를 나타낸다. 대기 중 수명은 이산화탄소보다 짧지만, 단기적인 지구 온난화에 미치는 영향은 더 크다. 메탄 배출량 감축은 기후 변화 대응에 중요한 과제이다.

5. 안전

메탄은 가연성이 높고, 공기 중 농도가 5~15% 범위 내에서 폭발 위험이 있다. 누출 시에는 환기를 충분히 하고, 화기 사용을 금지해야 한다.

6. 기타

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