Le gaz naturel, également connu sous le nom de gaz fossile, gaz méthane ou simplement gaz, est un mélange d'hydrocarbures gazeux qui existe dans la nature. 95 % de sa composition est constituée de méthane, avec d'autres quantités plus petites d'hydrocarbures à plus haute teneur en carbone. Les autres composants courants du gaz naturel comprennent le dioxyde de carbone, l’azote, le sulfure d’hydrogène et l’hélium.
Le méthane est un gaz incolore et inodore qui est le deuxième plus grand contributeur de gaz à effet de serre au changement climatique mondial, après le dioxyde de carbone.
Le gaz naturel étant inodore, on y ajoute souvent un odorant semblable à l’odeur des œufs pourris afin que les fuites puissent être détectées immédiatement. Il s'agit d'un combustible fossile formé par la décomposition à long terme de matière organique (principalement des micro-organismes marins) dans un environnement anaérobie et des millions d'années de changements sous haute pression et température sous terre. L’énergie que ces organismes morts recevaient à l’origine du soleil contient de l’énergie chimique dans les molécules de méthane et d’autres hydrocarbures.
Le gaz naturel peut être généré par deux processus principaux : la biogenèse et la thermogenèse. Le gaz naturel biogénique provient principalement d’organismes méthanogènes qui produisent du dioxyde de carbone, tandis que le gaz naturel généré thermiquement se forme lorsque la matière organique est traitée à haute pression et à haute température, ce qui prend beaucoup de temps. Cela explique également pourquoi les réserves de gaz naturel sont abondantes et largement réparties.
L’extraction et la consommation de gaz naturel constituent aujourd’hui une industrie importante et sont largement utilisées pour le chauffage, la cuisine et la production d’électricité.
Avant de pouvoir utiliser le gaz naturel comme carburant ou dans des processus de fabrication chimique, il doit presque toujours être traité pour éliminer l’eau et d’autres impuretés. Les sous-produits de ce traitement comprennent des hydrocarbures de poids moléculaire plus élevé tels que l’éthylène, le propylène, le butène et le pentène. Il faut éliminer le sulfure d’hydrogène, le dioxyde de carbone, la vapeur d’eau et parfois l’hélium et l’azote.
Lorsque le gaz naturel est brûlé pour produire de la chaleur ou de l’électricité, il émet moins de polluants atmosphériques toxiques, de dioxyde de carbone, et ne produit pratiquement aucune particule par rapport aux autres combustibles fossiles et à la biomasse. Cependant, le dégazage et les fuites accidentelles dans la chaîne d’approvisionnement rendent l’empreinte carbone globale du gaz naturel similaire à celle des autres combustibles fossiles.
À l’échelle mondiale, l’extraction et la consommation de gaz naturel ne constituent pas seulement une question énergétique, mais également un enjeu important de politique internationale.
L'utilisation du gaz naturel a une longue histoire. Dans la Grèce antique, la légende du feu dans la mythologie grecque a eu son influence. Alors que le gaz naturel était principalement obtenu comme sous-produit du raffinage du pétrole au XIXe siècle, les progrès technologiques ont ensuite rendu possible la construction de pipelines longue distance, généralisant ainsi son utilisation.
Avec les progrès de la science et de la technologie, l’extraction du gaz naturel repose désormais de plus en plus sur le développement de ressources non conventionnelles telles que le gaz de schiste et le méthane de houille. Les experts en énergie prédisent que le gaz naturel jouera un rôle plus important dans la structure énergétique mondiale à l’avenir.
Alors, en réfléchissant aux enjeux clés de la transition énergétique actuelle, le gaz naturel peut-il devenir une alternative plus verte à l’avenir, ou aura-t-il encore un impact sur notre environnement ?