Gaz naturel : définition et propriétés

gaz naturel

Qu'est ce que le gaz naturel ?

Le gaz naturel est une énergie primaire fossile principalement constituée de méthane (Ch4). Il se classe dans la famille des hydrocarbures. Son processus de formation est similaire à celui du pétrole : il provient de la lente décomposition pendant des millions d'années de micro-organismes végétaux et animaux enfouis sous des couches de sédiments, avant de connaître des migrations qui les ont conduits vers des « pièges ». Ces structures géologiques ont permis aux hydrocarbures de s'accumuler et de former un gisement.

Quelles sont ses propriétés ?

Le gaz n’a pas à proprement parler d’odeur. Celle qu’on lui connaît est celle du Tétra Hydro Thiophène (THT), un additif ajouté pour pouvoir détecter sa présence.
Le gaz naturel est également plus léger que l’air (contrairement au gaz propane), il se dissipe rapidement dans l’atmosphère. Ni toxique, ni irritant, il ne s’enflamme qu’à un degré de concentration précis et en présence d’une flamme. Enfin, de par sa composition, c’est le combustible fossile le moins polluant qui ne dégage de gaz carbonique qu’en quantité réduite lors de sa combustion par rapport au fioul et au charbon.

Qu'est ce que le biogaz ?

Le biogaz est formé par la fermentation des matières organiques animales ou végétales en l’absence d’oxygène. Cette fermentation appelée aussi méthanisation se produit naturellement (dans les marais) ou spontanément dans les décharges contenant des déchets organiques, mais on peut aussi la provoquer artificiellement dans des digesteurs (pour traiter des boues d’épuration, des déchets organiques industriels ou agricoles, etc…).
Au final, le biogaz est un mélange composé essentiellement de méthane, à hauteur de 50 à 70 %, et de CO2.

Comment se déroule l'extraction ?

Selon son type (conventionnel et non conventionnel), le gaz est extrait de différentes façons :
• Gaz conventionnel : forage vertical afin de percer la roche pour atteindre la poche où le gaz est piégé.
• Gaz non conventionnel (gaz de schiste) : forage horizontal combiné à une fracturation hydraulique (projection d’eau, de sable et de composants chimiques sous haute pression), afin de recueillir le gaz au sein de ces roches sédimentaires argileuses, compactes et imperméables.

Comment le gaz est-il transporté jusqu'aux points d'entrée frontière ?

Le gaz est transporté à travers des gazoducs réservés à cet effet : il s’agit de canalisations en acier, le plus souvent souterraines, qui peuvent atteindre 1,40 m de diamètre. Des stations de compression, installées tous les 100 km environ, permettent de maintenir une haute pression d’environ 70 bars.

Il peut également être acheminé dans des bateaux appelés méthaniers, après avoir été préalablement liquéfié par l’abaissement de sa température à -160°C permettant ainsi de réduire 600 fois son volume (d’où le nom de GNL : Gaz Naturel Liquéfié). Transporté jusqu’à des terminaux méthaniers, le GNL y est regazéifié puis injecté dans le réseau de transport.

Comment est-il stocké ?

Pour faire face aux fluctuations saisonnières de la demande (liée notamment aux besoins de chauffage), l’utilisation de stockages est nécessaire.
Deux types de stockages sont présents sur le territoire français :
Stockage souterrain du gaz en nappe aquifère dont la structure est semblable à celle d’un gisement, à savoir, une roche poreuse et perméable susceptible de contenir du gaz, et une roche de couverture perméable.
Stockage en cavité saline créé dans d’épaisses couches de sel sans contrainte de porosité ni de perméabilité.
La France possède 11 sites de stockage en nappes aquifères et 3 en cavités salines.

Le gaz naturel est-il polluant ?

En termes d’émission de CO2, le gaz naturel est aujourd’hui l’énergie de chauffage la mieux placée par rapport aux autres énergies fossiles non renouvelables : le gaz émet 20 à 25 % de CO2 de moins que le fioul et 40 à 50 % de moins que le charbon.
Sa combustion n’émet quasiment pas de dioxyde de soufre (SO2, responsable des pluies acides), de poussière, de suie ou de fumée.