อ่าน 29 นาที
มีเทน
มีเทน ( US : / ˈmɛθeɪn / METH - ayn , UK : / ˈmiːθeɪn / MEE - thayn )เป็นสารประกอบทางเคมีที่มีสูตรเคมีCH₄ ( อะตอม คาร์บอนหนึ่งอะตอมเชื่อมต่อกับอะตอมไฮโดรเจนสี่อะตอม)...
มีเทน
| |||
| ชื่อ | |||
|---|---|---|---|
| ชื่อ IUPAC ที่นิยมใช้ มีเทน[ 1 ] | |||
| ชื่อตามระบบ IUPAC คาร์เบน (ไม่แนะนำอย่างยิ่ง[ 1 ] ) | |||
ชื่ออื่นๆ
| |||
| ตัวระบุ | |||
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
| ||
| 1718732 | |||
| ชอีบี | |||
| เคมีเอ็มบีแอล | |||
| เคมสไปเดอร์ | |||
| บัตรข้อมูล ECHA | 100,000.739 | ||
| หมายเลข EC |
| ||
| 59 | |||
| เคกก์ | |||
| เมช | มีเทน | ||
PubChem CID |
| ||
| หมายเลข RTECS |
| ||
| มหาวิทยาลัย | |||
| หมายเลข UN | 1971 | ||
แดชบอร์ด CompTox ( EPA ) |
| ||
| |||
| คุณสมบัติ | |||
| ซีเอช4 | |||
| มวลโมลาร์ | 16.043 กรัม·โมล−1 | ||
| รูปร่าง | ก๊าซไร้สี | ||
| กลิ่น | ไม่มีกลิ่น | ||
| ความหนาแน่น | |||
| จุดหลอมเหลว | −182.456 °C (−296.421 °F; 90.694 K) [ 3 ] | ||
| จุดเดือด | −161.49 °C (−258.68 °F; 111.66 K) [ 6 ] | ||
| จุดวิกฤต ( T , P ) | 190.56 K (−82.59 °C; −116.66 °F), 4.5992 MPa (45.391 atm) | ||
| 22.7 มก./ลิตร[ 4 ] | |||
| ความสามารถในการละลาย | ละลายได้ในเอทานอลไดเอทิลอีเทอร์เบนซีนโทลูอี น เมทานอล อะซิโตนแต่ไม่ละลายในน้ำ | ||
| บันทึกP | 1.09 | ||
ค่าคงที่ของกฎของเฮนรี ( kH ) | 14 นาโนโมล/(ปาสคาล·กก.) | ||
| กรดคอนจูเกต | มีทาเนียม | ||
| ฐานคู่ควบ | เมทิลแอนไอออน | ||
| −17.4 × 10 −6 cm 3 /mol [ 5 ] | |||
| โครงสร้าง | |||
| ทีดี | |||
| ทรงสี่หน้าณอะตอม คาร์บอน | |||
| 0 ด | |||
| เทอร์โมเคมี[ 7 ] | |||
ความจุความร้อน( C ) | 35.7 จูล/(กิโลจูล·โมล) | ||
เอนโทรปีโมลาร์มาตรฐาน( S ⦵ 298 ) | 186.3 จูล/(กิโลจูล·โมล) | ||
เอนทาลปีมาตรฐานของการเกิด(Δ f H ⦵ 298 ) | −74.6 กิโลจูล/โมล | ||
พลังงานอิสระของกิบส์(Δ f G ⦵ ) | −50.5 กิโลจูล/โมล | ||
เอนทาลปีมาตรฐานของการเผาไหม้(Δ c H ⦵ 298 ) | −891 กิโลจูล/โมล | ||
| อันตราย[ 8 ] | |||
| การติดฉลากGHS : | |||
| อันตราย | |||
| เอช220 | |||
| พี210 | |||
| มาตรฐาน NFPA 704 (สัญลักษณ์รูปเพชรกันไฟ) | |||
| จุดวาบไฟ | −188 °C (−306.4 °F; 85.1 K) | ||
| 537 องศาเซลเซียส (999 องศาฟาเรนไฮต์; 810 เคลวิน) | |||
| ขีดจำกัดการระเบิด | 4.4–17% | ||
| สารประกอบที่เกี่ยวข้อง | |||
แอลเคนที่เกี่ยวข้อง | |||
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง | |||
| หน้าข้อมูลเพิ่มเติม | |||
| มีเทน (หน้าข้อมูล) | |||
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |||
มีเทน ( US : / ˈmɛθeɪn / METH - ayn , UK : / ˈmiːθeɪn / MEE - thayn )เป็นสารประกอบทางเคมีที่มีสูตรเคมีCH₄ ( อะตอม คาร์บอนหนึ่งอะตอมเชื่อมต่อกับอะตอมไฮโดรเจนสี่อะตอม) เป็นไฮไดรด์หมู่ 14 เป็นแอลเคนที่ง่ายที่สุดและเป็นองค์ประกอบหลักของก๊าซธรรมชาติความอุดมสมบูรณ์ของมีเทนบนโลกทำให้มันเป็นเชื้อเพลิง ที่น่าสนใจทางเศรษฐกิจ แม้ว่าการดักจับและจัดเก็บจะทำได้ยากเพราะมันเป็นก๊าซที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐานในชั้นบรรยากาศของโลก มีเทนโปร่งใสต่อแสงที่มองเห็นได้ แต่ดูดซับรังสีอินฟราเรดจึงทำหน้าที่เป็นก๊าซเรือนกระจกมีเทนเป็นไฮโดรคาร์บอนอินทรีย์และเป็นหนึ่งในสารประกอบอินทรีย์ที่ง่ายที่สุด
มีเทนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติพบได้ทั้งใต้ดินและใต้พื้นทะเลและเกิดขึ้นจากทั้งกระบวนการทางธรณีวิทยาและชีวภาพแหล่งกักเก็บมีเทนที่ใหญ่ที่สุดอยู่ใต้พื้นทะเลในรูปของมีเทนแคลทเรตเมื่อมีเทนขึ้นสู่พื้นผิวและชั้นบรรยากาศจะเรียกว่ามีเทนในชั้นบรรยากาศ[ 10 ]
ตรวจพบมีเทนบนดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ รวมถึงดาวอังคาร ด้วย ซึ่งมีผลต่อการวิจัยด้านดาราชีววิทยา[ 11 ]
คุณสมบัติและการยึดติด

มีเทนเป็น โมเลกุล ทรงสี่หน้าที่ มี พันธะ C–Hที่เทียบเท่ากันสี่พันธะโครงสร้างอิเล็กตรอนของมีเทนอธิบายได้ด้วย ออร์ บิทัลโมเลกุล พันธะ (MOs) สี่ออร์บิทัล ซึ่งเกิดจากการซ้อนทับกันของออร์บิทัลวาเลนซ์บนอะตอมCและH ออร์บิทัลโมเลกุลพันธะ ที่มีพลังงานต่ำที่สุดเกิดจากการซ้อนทับกันของออร์บิทัล 2sบนอะตอมคาร์บอนกับการรวมกันของออร์บิทัล 1s บนอะตอมไฮโดรเจนทั้งสี่อะตอมที่อยู่ในเฟสเดียวกัน เหนือระดับพลังงานนี้คือชุดของออร์บิทัลโมเลกุลพันธะที่มีการเสื่อมสภาพสามเท่า ซึ่งเกี่ยวข้องกับการซ้อนทับกันของออร์บิทัล 2p บนอะตอมคาร์บอนกับการรวมกันเชิงเส้นต่างๆ ของออร์บิทัล 1s บนอะตอมไฮโดรเจน แผนผังพันธะแบบ "สามต่อหนึ่ง" ที่ได้นั้นสอดคล้องกับการวัดด้วยสเปกโทรสโกปีโฟโตอิเล็กตรอน
มีเทนเป็นก๊าซที่ไม่มีกลิ่น ไม่มีสี และโปร่งใสที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน [ 12 ] มันดูดซับแสงที่มองเห็นได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ปลายสเปกตรัมสีแดง เนื่องมาจากแถบโอเวอร์โทนแต่ผลกระทบจะสังเกตเห็นได้ก็ต่อเมื่อเส้นทางของแสงยาวมากเท่านั้น นี่คือสิ่งที่ทำให้ยูเรนัสและเนปจูนมีสีน้ำเงินหรือสีน้ำเงินอมเขียว เนื่องจากแสงผ่านชั้นบรรยากาศที่มีมีเทนและถูกกระเจิงกลับออกมา[ 13 ]
กลิ่นที่คุ้นเคยของก๊าซธรรมชาติที่ใช้ในบ้านเกิดจากการเติมสารให้กลิ่นซึ่งโดยปกติจะเป็นส่วนผสมที่มีเทอร์ท -บิว ทิลไทออลเพื่อเป็นมาตรการด้านความปลอดภัย มีเทนมีจุดเดือดที่ −161.5 °Cที่ความดัน 1 บรรยากาศ[ 3 ] ในรูปของก๊าซ มีเทนสามารถติดไฟได้ในช่วงความเข้มข้นต่างๆ (5.4%–17%) ในอากาศที่ ความ ดัน มาตรฐาน
มีเทนแข็งมีอยู่หลายรูปแบบซึ่งเป็นที่รู้จักอยู่ 9 รูปแบบ[ 14 ]การทำให้มีเทนเย็นลงที่ความดันปกติส่งผลให้เกิดการก่อตัวของมีเทน I สารนี้ตกผลึกในระบบลูกบาศก์ ( กลุ่มพื้นที่ Fm 3 m) ตำแหน่งของอะตอมไฮโดรเจนไม่คงที่ในมีเทน I กล่าวคือโมเลกุลของมีเทนสามารถหมุนได้อย่างอิสระ ดังนั้นจึงเป็นผลึกพลาสติก[ 15 ]
ปฏิกิริยาเคมี
ปฏิกิริยาเคมีหลักของมีเทน ได้แก่การเผาไหม้การปฏิรูปด้วยไอน้ำเพื่อผลิตก๊าซสังเคราะห์และการเติมฮาโลเจนโดยทั่วไปแล้ว การควบคุมปฏิกิริยาของมีเทนทำได้ยาก
การออกซิเดชันแบบเลือกสรร
การออกซิเดชันบางส่วนของมีเทนไปเป็นเมทานอล( C₆H₃OH ) ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงเหลวที่สะดวกกว่านั้นเป็นเรื่องท้าทาย เนื่องจากปฏิกิริยามักจะดำเนินไปจนถึงคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำแม้จะมีออกซิเจน ไม่เพียงพอ เอนไซม์มีเทนโมโนออกซิเจเนสผลิตเมทานอลจากมีเทน แต่ไม่สามารถนำไปใช้กับปฏิกิริยาในระดับอุตสาหกรรมได้[ 16 ] มีการพัฒนาระบบ เร่งปฏิกิริยาแบบเอกพันธ์และระบบแบบไม่เอกพันธ์ขึ้นมาบ้างแล้ว แต่ทั้งหมดก็มีข้อเสียที่สำคัญ โดยทั่วไปแล้วระบบเหล่านี้จะทำงานโดยการสร้างผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการปกป้องจากการออกซิเดชันมากเกินไป ตัวอย่างเช่นระบบ Catalytica ซีโอไลต์ทองแดงและซีโอไลต์เหล็กที่ทำให้ตำแหน่งออกฤทธิ์ ของ ออกซิเจนอัลฟา มีเสถียรภาพ [ 17 ]
แบคทีเรียกลุ่มหนึ่งเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของมีเทนโดยใช้ไนไตรต์เป็นตัวออกซิไดซ์ในกรณีที่ไม่มีออกซิเจนทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าการออกซิเดชันแบบไม่ใช้ออกซิเจนของมีเทน[ 18 ]
ปฏิกิริยาของกรด-เบส
เช่นเดียวกับ ไฮโดรคาร์บอนอื่นๆมีเทนเป็นกรดที่อ่อนมากค่าpKaในDMSOประมาณอยู่ที่ 56 [ 19 ]ไม่สามารถแยกโปรตอน ในสารละลาย ได้แต่เบสคู่ควบเป็นที่รู้จักในรูปแบบต่างๆ เช่นเมทิลลิเทียม
มีการสังเกตพบไอออนบวกหลายชนิด ที่ได้จากมีเทน ส่วนใหญ่เป็นชนิดที่ไม่เสถียรในส่วนผสมของก๊าซที่มีความดันต่ำ ซึ่งรวมถึง มีทีเนียมหรือเมทิลแคตไอออน CH 3 + , มีเทนแคตไอออน CH 4 +และมีทาเนียมหรือมีเทนที่ถูกโปรตอน CH 5 +บางส่วนของไอออนเหล่านี้ถูกตรวจพบในอวกาศ นอกจากนี้ยังสามารถผลิตมีทาเนียมเป็นสารละลายเจือจางจากมีเทนด้วยกรดซุปเปอร์ได้ อีกด้วย แคตไอออนที่มีประจุสูงกว่า เช่น CH 6 2+และ CH 7 3+ได้รับการศึกษาในเชิงทฤษฎีและคาดการณ์ว่ามีเสถียรภาพ[ 20 ]
แม้ว่าพันธะC–H จะแข็งแรงแต่ก็มีความสนใจอย่างมากในตัวเร่งปฏิกิริยาที่ช่วยกระตุ้นการทำงานของพันธะ C–Hในมีเทน (และแอลเคนที่ มีเลขอะตอมน้อยกว่าอื่นๆ ) [ 21 ]
การเผาไหม้

ความร้อนจากการเผาไหม้ของมีเทนคือ 55.5 MJ/kg [ 22 ]การเผาไหม้ของมีเทนเป็นปฏิกิริยาหลายขั้นตอนซึ่งสรุปได้ดังนี้:
- CH 4 + 2 O 2 → CO 2 + 2 H 2 O
- Δ c H = −891 kJ / molที่สภาวะมาตรฐาน (น้ำเหลวเกิดขึ้นที่สภาวะมาตรฐาน Δ c H = −802 kJ / molหากพิจารณาการเกิดไอน้ำด้วย)
เคมีสี่ขั้นตอนของปีเตอร์เป็นเคมีสี่ขั้นตอนที่ลดทอนอย่างเป็นระบบ ซึ่งอธิบายการเผาไหม้ของมีเทน
ปฏิกิริยาของอนุมูลมีเทน
ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม มีเทนจะทำปฏิกิริยากับอนุมูลของฮาโลเจน ดังนี้:
- •X + CH 4 → HX + •CH 3
- •CH 3 + X 2 → CH 3 X + •X
โดยที่ X คือธาตุฮาโลเจนได้แก่ฟลูออรีน (F), คลอรีน (Cl), โบรมีน (Br) หรือไอโอดีน (I) กลไกของกระบวนการนี้เรียกว่าการเติมฮาโลเจนแบบอนุมูลอิสระ กระบวนการนี้ เริ่มต้นเมื่อแสงยูวี หรือ ตัวเริ่มต้นอนุมูลอิสระอื่นๆ(เช่นเพอร์ออกไซด์ ) ทำให้เกิดอะตอมของ ธาตุฮาโลเจนขึ้น จากนั้นจะเกิด ปฏิกิริยาลูกโซ่สองขั้นตอนโดยอะตอมของธาตุฮาโลเจนจะดึงอะตอมไฮโดรเจนออกจากโมเลกุลมีเทน ทำให้เกิด โมเลกุล ไฮโดรเจนเฮไลด์และอนุมูลเมทิล ( •CH₃ )ขึ้น จากนั้นอนุมูลเมทิลจะทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของธาตุฮาโลเจนเพื่อสร้างโมเลกุลของฮาโลมีเทน โดยมีอะตอมของธาตุฮาโลเจนใหม่เป็นผลพลอยได้[ 23 ]ปฏิกิริยาที่คล้ายกันสามารถเกิดขึ้นได้กับผลิตภัณฑ์ที่มีฮาโลเจน ทำให้เกิดการแทนที่อะตอมไฮโดรเจนเพิ่มเติมด้วยอะตอมฮาโลเจนด้วย โครงสร้าง ไดฮาโลมีเทนไตร ฮา โลมีเทนและในที่สุด เตตระฮา โลมีเทน ขึ้นอยู่กับสภาวะของปฏิกิริยาและอัตราส่วนของฮาโลเจนต่อมีเทน
ปฏิกิริยานี้มักใช้กับคลอรีนเพื่อผลิตไดคลอโรมีเทนและคลอโรฟอร์มผ่านทางคลอโรมีเทนนอกจากนี้ยังสามารถผลิต คาร์บอนเตตระคลอไรด์ ได้โดยใช้คลอรีนในปริมาณมากเกินพอ
การใช้งาน
ก๊าซมีเทนสามารถขนส่งได้ในรูปของเหลวแช่เย็น (ก๊าซธรรมชาติเหลว หรือLNG ) แม้ว่าก๊าซที่รั่วไหลจากภาชนะบรรจุของเหลวแช่เย็นจะมีน้ำหนักมากกว่าอากาศในตอนแรกเนื่องจากความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้นของก๊าซเย็น แต่ก๊าซที่อุณหภูมิห้องจะเบากว่าอากาศท่อส่งก๊าซกระจายก๊าซธรรมชาติปริมาณมาก โดยมีก๊าซมีเทนเป็นส่วนประกอบหลัก
เชื้อเพลิง
มีเทนใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเตาอบ บ้าน เครื่องทำน้ำอุ่น เตาเผา รถยนต์[ 24 ] [ 25 ]จรวด กังหัน ฯลฯ
มีเทนเป็นองค์ประกอบหลักของก๊าซธรรมชาติ จึงมีความสำคัญต่อ การผลิตไฟฟ้าโดยการเผาไหม้เป็นเชื้อเพลิงในกังหันก๊าซหรือเครื่องกำเนิดไอน้ำเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน อื่นๆ มีเทนปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ น้อยกว่า ต่อหน่วยความร้อนที่ปล่อยออกมา ความร้อนจากการเผาไหม้ ของมีเทนอยู่ที่ประมาณ 891 กิโลจูล/โมล ซึ่งต่ำกว่าไฮโดรคาร์บอนอื่นๆ แต่สัดส่วนของความร้อนจากการเผาไหม้ (891 กิโลจูล/โมล) ต่อมวลโมเลกุล (16.0 กรัม/โมล ซึ่ง 12.0 กรัม/โมลเป็นคาร์บอน) แสดงให้เห็นว่ามีเทนซึ่งเป็นไฮโดรคาร์บอนที่ง่ายที่สุด ผลิตความร้อนต่อหน่วยมวล (55.7 กิโลจูล/กรัม) มากกว่าไฮโดรคาร์บอนที่ซับซ้อนอื่นๆ ในหลายพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่นเพียงพอ มีเทนจะถูกส่งผ่านท่อไปยังบ้านและธุรกิจต่างๆ เพื่อใช้ในการทำความร้อนการปรุงอาหาร และการใช้งานในอุตสาหกรรม ในบริบทนี้ โดยทั่วไปจะเรียกว่าก๊าซธรรมชาติซึ่งถือว่ามีปริมาณพลังงาน 39 เมกะจูลต่อลูกบาศก์เมตร หรือ 1,000 บีทียูต่อลูกบาศก์ฟุตมาตรฐานก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) ส่วนใหญ่เป็นมีเทนที่ถูกแปลงให้อยู่ในรูปของเหลวเพื่อความสะดวกในการจัดเก็บหรือขนส่ง
เชื้อเพลิงจรวด
มีเทนเหลวที่ผ่านการกลั่นแล้วเช่นเดียวกับ LNG ถูกนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงจรวด [ 26 ]เมื่อรวมกับออกซิเจนเหลวเช่นในเครื่องยนต์TQ-12 , BE-4 , Raptor , YF-215และAeon [ 27 ] เนื่องจากความคล้ายคลึงกันระหว่าง มีเทนและ LNG เครื่องยนต์เหล่านี้จึงมักถูกจัดกลุ่มเข้าด้วยกันภายใต้คำว่า methalox
ในฐานะเชื้อเพลิงจรวดเหลว การผสมผสานระหว่าง มีเทน/ ออกซิเจนเหลวมีข้อดีเหนือกว่า การผสมผสานระหว่าง เคโรซีน / ออกซิเจนเหลวหรือเคโรลอกซ์ ตรงที่ผลิตโมเลกุลไอเสียขนาดเล็ก ลดการเกิดคาร์บอนหรือการสะสมของเขม่าบนชิ้นส่วนเครื่องยนต์ มีเทนจัดเก็บได้ง่ายกว่าไฮโดรเจนเนื่องจากมีจุดเดือดและความหนาแน่นสูงกว่า รวมทั้งไม่มีคุณสมบัติ เปราะ บาง เหมือน ไฮโดรเจน[ 28 ] [ 29 ]น้ำหนักโมเลกุลที่ต่ำกว่าของไอเสียยังเพิ่มสัดส่วนของพลังงานความร้อนที่อยู่ในรูปของพลังงานจลน์ที่พร้อมสำหรับการขับเคลื่อน ทำให้แรงขับจำเพาะของจรวดเพิ่มขึ้น เมื่อเทียบกับไฮโดรเจนเหลวพลังงานจำเพาะของมีเทนจะต่ำกว่า แต่ข้อเสียนี้ถูกชดเชยด้วยความหนาแน่นและช่วงอุณหภูมิที่มากกว่าของมีเทน ทำให้สามารถใช้ถังบรรจุที่มีขนาดเล็กและเบากว่าสำหรับมวลเชื้อเพลิงที่กำหนด มีเทนเหลวมีช่วงอุณหภูมิ (91–112 K) ที่ใกล้เคียงกับออกซิเจนเหลว (54–90 K) ปัจจุบันเชื้อเพลิงดังกล่าวถูกนำไปใช้ในยานปล่อยจรวดที่ใช้งานอยู่ เช่นZhuque-2 , VulcanและNew Glennรวมถึงยานปล่อยจรวดที่อยู่ระหว่างการพัฒนา เช่นStarship , Neutron , Terran R , NovaและLong March 9 [ 30 ]
วัตถุดิบทางเคมี
ก๊าซธรรมชาติซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยมีเทน ถูกนำมาใช้ในการผลิตก๊าซไฮโดรเจนในระดับอุตสาหกรรมการปฏิรูปมีเทนด้วยไอน้ำ (SMR) หรือเรียกง่ายๆ ว่าการปฏิรูปด้วยไอน้ำ เป็นวิธีการมาตรฐานทางอุตสาหกรรมในการผลิตก๊าซไฮโดรเจนเชิงพาณิชย์ในปริมาณมาก มีการผลิตมากกว่า 50 ล้านเมตริกตันต่อปีทั่วโลก (2013) โดยส่วนใหญ่มาจากการปฏิรูปมีเทนด้วยไอน้ำของก๊าซธรรมชาติ[ 31 ]ไฮโดรเจนส่วนใหญ่ถูกนำไปใช้ในโรงกลั่นปิโตรเลียม ในการผลิตสารเคมี และในการแปรรูปอาหาร ไฮโดรเจนปริมาณมากถูกนำไปใช้ในการสังเคราะห์แอมโมเนียในระดับอุตสาหกรรม
ที่อุณหภูมิสูง (700–1100 °C) และในสภาวะที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นโลหะ ( นิกเกล ) ไอน้ำจะทำปฏิกิริยากับมีเทนเพื่อให้ได้ส่วนผสมของCOและH2ซึ่งรู้จักกันในชื่อ "ก๊าซน้ำ" หรือ " ซินแก๊ส "
- CH 4 + H 2 O ⇌ CO + 3 H 2
ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาดูดความ ร้อนอย่างมาก (ใช้ความร้อน Δ r H = 206 kJ/mol) ไฮโดรเจนเพิ่มเติมได้มาจากการทำปฏิกิริยาของCOกับน้ำผ่านปฏิกิริยาการเปลี่ยนก๊าซน้ำ (water-gas shift reaction ):
- CO + H₂O ⇌ CO₂ + H₂
ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน เล็กน้อย (ให้ความร้อน, Δ r H = −41 kJ/mol)
มีเทนยังถูก คลอริเนชันด้วยอนุมูลอิสระในการผลิตคลอโรมีเทน แม้ว่าเมทานอลจะเป็นสารตั้งต้นที่พบได้ทั่วไปมากกว่าก็ตาม[ 32 ]
ไฮโดรเจนยังสามารถผลิตได้จากการสลายตัวโดยตรงของมีเทน หรือที่เรียกว่าการไพโรไลซิส ของมีเทน ซึ่งแตกต่างจากการปฏิรูปด้วยไอน้ำตรงที่ไม่ก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจก (GHG) ความร้อนที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยายังสามารถปราศจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ เช่น จากแสงแดดเข้มข้น ไฟฟ้าหมุนเวียน หรือการเผาไหม้ไฮโดรเจนที่ผลิตได้บางส่วน หากมีเทนมาจากก๊าซชีวภาพกระบวนการนี้ก็สามารถเป็นแหล่งดูดซับคาร์บอนได้ ต้องใช้อุณหภูมิสูงกว่า 1200 °C เพื่อทำลายพันธะของมีเทนเพื่อผลิตก๊าซไฮโดรเจนและคาร์บอนแข็ง[ 33 ]ด้วยการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสม อุณหภูมิของปฏิกิริยาสามารถลดลงได้ระหว่าง 550 ถึง 900 °C ขึ้นอยู่กับตัวเร่งปฏิกิริยาที่เลือก มีการทดสอบตัวเร่งปฏิกิริยาหลายสิบชนิด รวมถึงตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะที่ไม่มีตัวรองรับและมีตัวรองรับ ตัวเร่งปฏิกิริยาคาร์บอนและโลหะ-คาร์บอน[ 34 ]
ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาดูดความร้อนปานกลาง ดังแสดงในสมการปฏิกิริยาด้านล่าง[ 35 ]
- CH 4 (g) → C(s) + 2 H 2 (g)
- (Δ H ° = 74.8 kJ/mol )
สารทำความเย็น
มีเทนเป็นสารทำความเย็น ที่มี รหัสASHRAE ว่า R- 50
รุ่น

ก๊าซมีเทนสามารถเกิดขึ้นได้จากกระบวนการทางธรณีวิทยา ชีวภาพ หรืออุตสาหกรรม
เส้นทางธรณีวิทยา

เส้นทางหลักสองเส้นทางสำหรับการสร้างมีเทนทางธรณีวิทยาคือ (i) อินทรีย์ (เกิดจากความร้อน หรือเทอร์โมเจนิค) และ (ii) อนินทรีย์ ( ไร้สิ่งมีชีวิต ) [ 11 ]มีเทนเทอร์โมเจนิคเกิดขึ้นเนื่องจากการสลายตัวของสารอินทรีย์ที่อุณหภูมิและความดันสูงในชั้น ตะกอนลึก มีเทนส่วนใหญ่ในแอ่งตะกอนเป็นมีเทนเทอร์โมเจนิค ดังนั้นมีเทนเทอร์โมเจนิคจึงเป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติที่สำคัญที่สุด ส่วนประกอบของมีเทนเทอร์โมเจนิคมักถูกพิจารณาว่าเป็นของเก่า (จากยุคก่อน) โดยทั่วไป การก่อตัวของมีเทนเทอร์โมเจนิค (ที่ระดับความลึก) สามารถเกิดขึ้นได้จากการสลายตัวของสารอินทรีย์หรือการสังเคราะห์สารอินทรีย์ ทั้งสองวิธีสามารถเกี่ยวข้องกับจุลินทรีย์ ( เมทาโนเจเนซิส ) แต่ก็อาจเกิดขึ้นได้โดยไม่ใช้จุลินทรีย์ กระบวนการที่เกี่ยวข้องยังสามารถบริโภคมีเทนได้ ทั้งที่มีและไม่มีจุลินทรีย์
แหล่งกำเนิดมีเทนที่สำคัญกว่าในระดับความลึก (หินฐานผลึก) คือกระบวนการที่ไม่มีสิ่งมีชีวิต กระบวนการที่ไม่มีสิ่งมีชีวิตหมายความว่ามีเทนถูกสร้างขึ้นจากสารประกอบอนินทรีย์ โดยไม่มีกิจกรรมทางชีวภาพ ไม่ว่าจะผ่านกระบวนการแมกมาหรือผ่านปฏิกิริยาระหว่างน้ำกับหินที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิและความดันต่ำ เช่นการเกิดเซอร์เพนไทน์[ 36 ] [ 37 ]
เส้นทางชีวภาพ
มีเทนส่วนใหญ่บนโลกมีต้นกำเนิดทางชีวภาพและผลิตโดยกระบวนการสร้างมีเทน [ 38 ] [ 39 ] ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่ทราบกันว่าเกิดขึ้นเฉพาะในสมาชิกบางส่วนของอาณาจักรอาร์เคีย [ 40 ] มีเทนเจนพบได้ในหลุมฝังกลบและดิน[ 41 ]สัตว์เคี้ยวเอื้อง (เช่นวัว ) [ 42 ]ลำไส้ของปลวก และ ตะกอน ที่ปราศจากออกซิเจนใต้พื้นทะเลและก้นทะเลสาบ
จุลินทรีย์เหล่านี้ใช้กระบวนการหลายขั้นตอนนี้เป็นแหล่งพลังงาน ปฏิกิริยาสุทธิของการสร้างมีเทนคือ:
- CO 2 + 4 H 2 → CH 4 + 2 H 2 O
ขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการนี้ถูกเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์เมทิลโคเอนไซม์เอ็มรีดักเทส (MCR) [ 43 ]


พื้นที่ชุ่มน้ำ
พื้นที่ชุ่มน้ำเป็นแหล่งธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุดของมีเทนสู่ชั้นบรรยากาศ[ 44 ]คิดเป็นประมาณ 20–30% ของมีเทนในชั้นบรรยากาศ[ 45 ]การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้ปริมาณมีเทนที่ปล่อยออกมาจากพื้นที่ชุ่มน้ำเพิ่มขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิที่สูงขึ้นและรูปแบบปริมาณน้ำฝนที่เปลี่ยนแปลงไป ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า ปฏิกิริยาย้อน กลับของมีเทนในพื้นที่ชุ่มน้ำ[ 46 ]
การปลูก ข้าวทำให้เกิดการปล่อยก๊าซมีเทนมากถึง 12% ของการปล่อยก๊าซมีเทนทั่วโลกทั้งหมด เนื่องจากการท่วมขังของนาข้าวเป็นเวลานาน[ 47 ]

สัตว์เคี้ยวเอื้อง
สัตว์เคี้ยวเอื้อง เช่น วัว ปล่อยก๊าซมีเทนออกมา ซึ่งคิดเป็นประมาณ 22% ของการปล่อยก๊าซมีเทนสู่ชั้นบรรยากาศประจำปีของสหรัฐอเมริกา[ 48 ]การศึกษาหนึ่งรายงานว่าภาคปศุสัตว์โดยทั่วไป (โดยเฉพาะวัว ไก่ และหมู) ผลิตก๊าซมีเทนที่เกิดจากมนุษย์ถึง 37% [ 49 ]การศึกษาในปี 2013 ประมาณการว่าปศุสัตว์คิดเป็น 44% ของก๊าซมีเทนที่เกิดจากมนุษย์ และประมาณ 15% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากมนุษย์[ 50 ]มีความพยายามหลายอย่างในการลดการผลิตก๊าซมีเทนจากปศุสัตว์ เช่น การรักษาทางการแพทย์และการปรับเปลี่ยนอาหาร[ 51 ] [ 52 ]และการดักจับก๊าซเพื่อใช้พลังงานจากการเผาไหม้[ 53 ]
ตะกอนใต้ทะเล
พื้นใต้ทะเลส่วนใหญ่ปราศจากออกซิเจนเนื่องจากออกซิเจนถูกกำจัดออกไปโดย จุลินทรีย์ แอโรบิกภายในไม่กี่เซนติเมตรแรกของตะกอนใต้พื้นทะเลที่มีออกซิเจนเพียงพอเมทาโนเจนจะผลิตมีเทนซึ่งถูกนำไปใช้โดยสิ่งมีชีวิตอื่นหรือถูกกักเก็บไว้ในไฮเดรตแก๊ส [ 40 ] สิ่งมีชีวิตอื่น ๆ เหล่านี้ที่ใช้มีเทนเป็นพลังงานเรียกว่าเมทาโนโทรฟ ('ผู้กินมีเทน') และเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้มีเทนที่เกิดขึ้นในระดับความลึกขึ้นมาถึงผิวน้ำทะเลน้อยมาก[ 40 ]พบว่ากลุ่มของอาร์เคียและแบคทีเรียสามารถออกซิไดซ์มีเทนผ่านการออกซิเดชันของมีเทนแบบไม่ใช้ออกซิเจน (AOM) สิ่งมีชีวิตที่รับผิดชอบในเรื่องนี้คือ อาร์เคีย เมทาโนโทรฟ แบบไม่ใช้ออกซิเจน (ANME) และแบคทีเรียลดซัลเฟต (SRB) [ 54 ]
เส้นทางอุตสาหกรรม

เนื่องจากก๊าซธรรมชาติมีราคาถูกและมีปริมาณมาก จึงไม่มีแรงจูงใจมากนักในการผลิตมีเทนในระดับอุตสาหกรรม มีเทนสามารถผลิตได้โดยการเติมไฮโดรเจนลงในคาร์บอนไดออกไซด์ผ่านกระบวนการซาบาติเยร์นอกจากนี้ มีเทนยังเป็นผลพลอยได้จากการเติมไฮโดรเจนลงในคาร์บอนมอนอกไซด์ในกระบวนการฟิชเชอร์-โทรปช์ซึ่งเป็นกระบวนการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อผลิตโมเลกุลที่มีสายโซ่ยาวกว่ามีเทน
ตัวอย่างหนึ่งของการผลิตก๊าซมีเทนจากถ่านหินในระดับขนาดใหญ่คือ โรงงาน Great Plains Synfuelsซึ่งเริ่มดำเนินการในปี 1984 ในเมืองบิวลาห์ รัฐนอร์ทดาโคตาเพื่อใช้ประโยชน์จากทรัพยากรลิกไนต์ คุณภาพต่ำที่มีอยู่มากมายในท้องถิ่น ซึ่งเป็นทรัพยากรที่ขนส่งได้ยากเนื่องจากน้ำหนัก ปริมาณ เถ้าค่าความร้อนต่ำ และมีแนวโน้มที่จะติดไฟเองได้ ระหว่างการจัดเก็บและการขนส่ง โรงงานลักษณะเดียวกันนี้มีอยู่หลายแห่งทั่วโลก แม้ว่าส่วนใหญ่โรงงานเหล่านี้จะมุ่งเป้าไป ที่การผลิตแอลเคนสายยาวเพื่อใช้เป็นน้ำมันเบนซินดีเซลหรือวัตถุดิบสำหรับกระบวนการอื่นๆ
เทคโนโลยี การผลิตไฮโดรเจนจากน้ำโดยกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสและใช้ปฏิกิริยาซาบาติเยร์ในการรวมไฮโดรเจนกับคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อผลิตก๊าซ มีเทนเป็นเทคโนโลยีที่ใช้พลังงานไฟฟ้า ในการผลิตไฮโดรเจนจากน้ำ
การสังเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ
ก๊าซมีเทนสามารถผลิตได้โดยการเติมโปรตอนลงในเมทิลลิเธียมหรือรีเอเจนต์เมทิลกรินยาร์ดเช่นเมทิลแมกนีเซียมคลอไร ด์ นอกจากนี้ยังสามารถผลิตได้จากโซเดียมอะซิเตต ปราศจากน้ำ และโซเดียมไฮดรอกไซด์ แห้ง ผสมกันแล้วให้ความร้อนสูงกว่า 300 องศาเซลเซียส (โดยมีโซเดียมคาร์บอเนตเป็นผลพลอยได้) ในทางปฏิบัติ ความต้องการก๊าซมีเทนบริสุทธิ์สามารถจัดหาได้ง่ายจากถังแก๊สเหล็กจากผู้จำหน่ายแก๊สทั่วไป
การเกิดขึ้น
มีเทนเป็นองค์ประกอบหลักของก๊าซธรรมชาติ คิดเป็นปริมาตรประมาณ 87% แหล่งกำเนิดหลักของมีเทนคือการสกัดจากแหล่งสะสมทางธรณีวิทยาที่เรียกว่าแหล่งก๊าซธรรมชาติโดย การสกัด ก๊าซจากชั้นถ่านหินกลายเป็นแหล่งสำคัญ (ดูการสกัดมีเทนจากชั้นถ่านหินซึ่งเป็นวิธีการสกัดมีเทนจาก แหล่งสะสม ถ่านหินในขณะที่การเพิ่มประสิทธิภาพการกู้คืนมีเทนจากชั้นถ่านหินเป็นวิธีการกู้คืนมีเทนจากชั้นถ่านหินที่ไม่สามารถขุดได้) มีเทนมักพบร่วมกับ เชื้อเพลิง ไฮโดรคาร์บอน อื่นๆ และบางครั้งอาจพบร่วมกับฮีเลียมและไนโตรเจนมีเทนเกิดขึ้นในระดับตื้น (ความดันต่ำ) โดยการย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน ของสารอินทรีย์และมีเทนที่ถูกนำกลับมาใช้ใหม่จากใต้พื้นผิวโลกในระดับลึก โดยทั่วไปแล้วตะกอนที่ก่อให้เกิดก๊าซธรรมชาติจะอยู่ลึกกว่าและมีอุณหภูมิสูงกว่าตะกอนที่ประกอบด้วย น้ำมัน
โดยทั่วไปก๊าซมีเทนจะถูกขนส่งในปริมาณมากผ่านทางท่อส่งในรูปของก๊าซธรรมชาติ หรือโดยเรือบรรทุกก๊าซธรรมชาติเหลวในรูปของก๊าซเหลว มีเพียงไม่กี่ประเทศที่ขนส่งโดยรถบรรทุก
ก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

มีเทนเป็นก๊าซเรือนกระจก ที่สำคัญ ซึ่งเป็นสาเหตุของการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลกประมาณ 30% นับตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรม[ 55 ]
มีเทนมีศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะโลกร้อน (GWP) อยู่ที่ 29.8 ± 11 เมื่อเทียบกับCO2 (ศักยภาพ 1) ในช่วงเวลา 100 ปี และ 82.5 ± 25.8 ในช่วงเวลา 20 ปี[ 56 ] ซึ่งหมายความว่า ตัวอย่างเช่น การรั่วไหลของมีเทน 1 ตัน เทียบเท่ากับการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ 82.5 ตัน การเผาไหม้มีเทนและการผลิตคาร์บอนไดออกไซด์ยังช่วยลดผลกระทบของก๊าซเรือนกระจกเมื่อเทียบกับการปล่อยมีเทนสู่ชั้นบรรยากาศโดยตรง

เนื่องจากมีเทนค่อยๆ เปลี่ยนไปเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ (และน้ำ) ในชั้นบรรยากาศ ค่าเหล่านี้จึงรวมถึงผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศจากคาร์บอนไดออกไซด์ที่ผลิตจากมีเทนในช่วงเวลาดังกล่าวด้วย
ปัจจุบันการปล่อยก๊าซมีเทนทั่วโลกต่อปีอยู่ที่ประมาณ 580 ล้านตัน[ 57 ]ซึ่ง 40% มาจากแหล่งธรรมชาติ และอีก 60% ที่เหลือมาจากกิจกรรมของมนุษย์ หรือที่เรียกว่าการปล่อยก๊าซมีเทนจากกิจกรรมของมนุษย์ แหล่งกำเนิดจากกิจกรรมของมนุษย์ที่ใหญ่ที่สุดคือภาคเกษตรกรรมซึ่งรับผิดชอบประมาณหนึ่งในสี่ของการปล่อยก๊าซทั้งหมด รองลงมาคือภาคพลังงานซึ่งรวมถึงการปล่อยก๊าซจากถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ และเชื้อเพลิงชีวภาพ[ 58 ]
ความเข้มข้นของมีเทน ในชั้นบรรยากาศของโลกในอดีต มีค่าอยู่ระหว่าง 300 ถึง 400 นาโนโมล/โมลในช่วง ยุคน้ำแข็งและระหว่าง 600 ถึง 700 นาโนโมล/โมลในช่วงยุคอบอุ่นระหว่างยุคน้ำแข็ง เว็บไซต์ของ NASA ในปี 2012 ระบุว่ามหาสมุทรเป็นแหล่งสำคัญของมีเทนในแถบอาร์กติก[ 59 ]แต่การศึกษาล่าสุดระบุว่าระดับมีเทนที่เพิ่มขึ้นเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์[ 60 ]
การตรวจสอบความเข้มข้นของมีเทนในบรรยากาศทั่วโลกเริ่มขึ้นในช่วงทศวรรษ 1980 [ 60 ]ความเข้มข้นของมีเทนในบรรยากาศของโลกเพิ่มขึ้น 160% นับตั้งแต่ระดับก่อนยุคอุตสาหกรรมในช่วงกลางศตวรรษที่ 18 [ 60 ]ในปี 2013 มีเทนในบรรยากาศคิดเป็น 20% ของแรงผลักดันการแผ่รังสี ทั้งหมด จากก๊าซเรือนกระจกที่มีอายุยืนยาวและผสมกันทั่วโลก[ 61 ]ระหว่างปี 2011 ถึง 2019 ปริมาณมีเทนในบรรยากาศเพิ่มขึ้นเฉลี่ยปีละ 1866 ppb [ 62 ]ตั้งแต่ปี 2015 ถึง 2019 มีการบันทึกการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของระดับมีเทนในบรรยากาศ[ 63 ] [ 64 ]
ในปี 2019 ความเข้มข้น ของมีเทนในชั้นบรรยากาศสูงกว่าช่วงเวลาใดๆ ในรอบ 800,000 ปีที่ผ่านมา ตามที่ระบุไว้ในAR6ของIPCC ว่า "ตั้งแต่ปี 1750 การเพิ่มขึ้นของ ความเข้มข้น ของ CO2 ( 47%) และCH4 (156%) เกินกว่า และการเพิ่มขึ้นของN2O (23%) คล้ายคลึงกับ การเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติหลายพันปีระหว่างยุคน้ำแข็งและยุคระหว่างน้ำแข็งในช่วงอย่างน้อย 800,000 ปีที่ผ่านมา (ความเชื่อมั่นสูงมาก)" [ 62 ] [ a ] [ 65 ]
ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2563 มีรายงานว่าการปล่อยมลพิษที่รั่วไหลและการระบายก๊าซจากอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงฟอสซิลอาจถูกประเมินต่ำกว่าความเป็นจริงอย่างมาก[ 66 ] [ 67 ]การเพิ่มขึ้นรายปีที่มากที่สุดเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2564 โดยเปอร์เซ็นต์ส่วนใหญ่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์[ 60 ]
การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสามารถเพิ่มระดับมีเทนในชั้นบรรยากาศได้โดยการเพิ่มการผลิตมีเทนในระบบนิเวศธรรมชาติ ทำให้เกิด ปฏิกิริยาย้อนกลับ ของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ[ 40 ] [ 68 ]คำอธิบายอีกประการหนึ่งสำหรับการเพิ่มขึ้นของการปล่อยมีเทนอาจเป็นการชะลอตัวของปฏิกิริยาเคมีที่กำจัดมีเทนออกจากชั้นบรรยากาศ[ 69 ]
กว่า 100 ประเทศได้ลงนามในGlobal Methane Pledgeซึ่งเปิดตัวในปี 2021 โดยให้คำมั่นว่าจะลดการปล่อยก๊าซมีเทนลง 30% ภายในปี 2030 [ 70 ]ซึ่งอาจช่วยป้องกันภาวะโลกร้อนได้ 0.2 องศาเซลเซียสภายในปี 2050 แม้ว่าจะมีการเรียกร้องให้มีพันธสัญญาที่สูงกว่านี้เพื่อให้บรรลุเป้าหมายดังกล่าว[ 71 ] รายงาน ของสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศปี 2022 ระบุว่า "โอกาสที่คุ้มค่าที่สุดสำหรับการลดก๊าซมีเทนอยู่ในภาคพลังงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการดำเนินงานด้านน้ำมันและก๊าซ" [ 72 ]
ตามรายงาน Global Methane Tracker ปี 2026 ของ IEA ระบุว่า "ไม่มีสัญญาณบ่งชี้ว่าการปล่อยก๊าซมีเทนที่เกี่ยวข้องกับพลังงานทั่วโลกลดลงในปี 2025" โดยยังคง "อยู่ในระดับสูงมาก" การผลิตเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ทำสถิติสูงสุดเป็นสาเหตุของการปล่อยก๊าซมีเทนที่เกิดจากมนุษย์ถึง 35% ซึ่งคาดการณ์ไว้ที่ 124 ล้านตัน เพิ่มขึ้นเล็กน้อยจาก 121 ล้านตันในปี 2024 [ 73 ]
แคลทเรต
มีเทนแคลทเรต (หรือที่รู้จักกันในชื่อมีเทนไฮเดรต) เป็นกรงแข็งของโมเลกุลน้ำที่ดักจับโมเลกุลมีเทนเดี่ยวๆ มีการค้นพบแหล่งกักเก็บมีเทนแคลทเรตจำนวนมากในชั้นดินเยือกแข็งอาร์กติกและตามขอบ ทวีป ใต้พื้นมหาสมุทรภายในเขตเสถียรภาพของก๊าซแคลทเรตซึ่งตั้งอยู่ที่ความดันสูง (1 ถึง 100 MPa; ปลายล่างต้องการอุณหภูมิที่ต่ำกว่า) และอุณหภูมิต่ำ (< 15 °C; ปลายบนต้องการความดันที่สูงกว่า) [ 74 ]มีเทนแคลทเรตสามารถเกิดขึ้นได้จากมีเทนชีวภาพ มีเทนเทอร์โมเจนิค หรือส่วนผสมของทั้งสองอย่าง แหล่งสะสมเหล่านี้เป็นทั้งแหล่งเชื้อเพลิงมีเทนที่มีศักยภาพและเป็นปัจจัยที่อาจก่อให้เกิดภาวะโลกร้อน[ 75 ] [ 76 ]มวลคาร์บอนทั่วโลกที่เก็บไว้ในก๊าซแคลทเรตยังคงไม่แน่นอนและมีการประมาณการไว้สูงถึง 12,500 Gtคาร์บอนและต่ำถึง 500 Gt คาร์บอน[ 46 ]ค่าประมาณลดลงเมื่อเวลาผ่านไป โดยค่าประมาณล่าสุดอยู่ที่ประมาณ 1800 Gt คาร์บอน[ 77 ]ความไม่แน่นอนส่วนใหญ่เกิดจากช่องว่างความรู้ของเราเกี่ยวกับแหล่งที่มาและแหล่งดูดซับของมีเทน และการกระจายตัวของมีเทนแคลทเรตในระดับโลก ตัวอย่างเช่น แหล่งกำเนิดมีเทนถูกค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ในสันเขาที่แผ่ขยายช้ามากในแถบอาร์กติก[ 45 ]แบบจำลองสภาพภูมิอากาศบางแบบชี้ให้เห็นว่าระบอบการปล่อยมีเทนจากพื้นมหาสมุทรในปัจจุบันอาจคล้ายกับในช่วงยุคPaleocene–Eocene Thermal Maximum ( PETM ) เมื่อประมาณ 55.5 ล้านปีก่อน แม้ว่าจะไม่มีข้อมูลบ่งชี้ว่ามีเทนจากการแตกตัวของแคลทเรตในปัจจุบันไปถึงชั้นบรรยากาศก็ตาม[ 77 ]การปล่อยมีเทนจากอาร์กติกจากชั้นดินเยือกแข็งถาวรและมีเทนแคลทเรตบนพื้นทะเลเป็นผลที่อาจเกิดขึ้นและเป็นสาเหตุเพิ่มเติมของภาวะโลกร้อนซึ่งเป็นที่รู้จักกันในชื่อสมมติฐานปืนแคลทเรต[ 78 ] [ 79 ] [ 80 ] [ 81 ]ข้อมูลจากปี 2016 ระบุว่าชั้นดินเยือกแข็งถาวรในแถบอาร์กติกละลายเร็วกว่าที่คาดการณ์ไว้[ 82 ]
ความปลอดภัยสาธารณะและสิ่งแวดล้อม

ก๊าซมีเทน "ทำให้คุณภาพอากาศแย่ลงและส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์ ผลผลิตทางการเกษตร และผลิตภาพของระบบนิเวศ" [ 83 ]
การรั่วไหลของก๊าซมีเทน ในปี 2015–2016 ใน Aliso Canyon รัฐแคลิฟอร์เนียถือเป็นการรั่วไหลที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุดในประวัติศาสตร์อเมริกา[ 84 ] [ 85 ] [ 86 ]และยังถูกอธิบายว่าสร้างความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า การรั่วไหลของ Deepwater Horizonในอ่าวเม็กซิโก อีกด้วย [ 87 ]
ในเดือนพฤษภาคม 2023 เดอะการ์เดียนได้ตีพิมพ์รายงานที่กล่าวโทษเติร์กเมนิสถาน ว่าเป็นประเทศ ที่ปล่อยก๊าซมีเทนมากที่สุดในโลกข้อมูลที่รวบรวมโดยนักวิจัยของ Kayrros ระบุว่าแหล่งเชื้อเพลิงฟอสซิลขนาดใหญ่สองแห่งของเติร์กเมนิสถานรั่วไหล ก๊าซมีเทน 2.6 ล้านและ 1.8 ล้านเมตริกตันในปี 2022 เพียงปีเดียว ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า 366 ล้านตันสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งสูงกว่าปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ประจำปีของสหราชอาณาจักร[ 88 ]
มีเทนจากนอกโลก
มีเทนมีอยู่มากมายในหลายส่วนของระบบสุริยะและอาจเก็บเกี่ยวได้บนพื้นผิวของวัตถุในระบบสุริยะอื่น (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การใช้การผลิตมีเทนจากวัสดุในท้องถิ่นที่พบในดาวอังคาร[ 89 ]หรือไททัน ) ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงสำหรับการเดินทางกลับ[ 26 ] [ 90 ]
ตรวจพบมีเทนบนดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะและดวงจันทร์ขนาดใหญ่ส่วนใหญ่ ยกเว้นดาวอังคาร ที่อาจเป็นไปได้ เชื่อว่ามีเทนเกิดจากกระบวนการที่ไม่ใช่ชีวภาพ[ 91 ] [ 92 ]
สสารระหว่างดวงดาว
ดาราศาสตร์อินฟราเรดตรวจพบมีเทนในเมฆโมเลกุลของตัวกลางระหว่างดาว [ 93 ]
ดาวอังคาร

ยานสำรวจคิวริโอซิตีได้บันทึกความผันผวนตามฤดูกาลของ ระดับ มีเทนในชั้นบรรยากาศบนดาวอังคาร ความผันผวนเหล่านี้สูงสุดในช่วงปลายฤดูร้อนของดาวอังคารที่ 0.6 ส่วนต่อพันล้าน[ 94 ] [ 95 ] [ 96 ] [ 97 ] [ 98 ] [ 99 ] [ 100 ] [ 101 ]มีเทนอาจถูกผลิตขึ้นโดยกระบวนการที่ไม่ใช่ชีวภาพที่เรียกว่าเซอร์เพนติไนเซชัน[ b ]ซึ่งเกี่ยวข้องกับน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และแร่โอลิวีนซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าพบได้ทั่วไปบนดาวอังคาร[ 102 ]มีการคาดการณ์ว่า จุลินทรีย์ ที่สร้างมีเทนเช่น แบคทีเรียในใต้พื้นผิว อาจเป็นสาเหตุของการเกิดมีเทนบนดาวอังคารได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม ไม่มีหลักฐานอื่นใดที่บ่งชี้ว่าสิ่งมีชีวิตดังกล่าวมีอยู่จริง[ 103 ]
มีการเสนอให้ใช้มีเทนเป็นเชื้อเพลิงจรวด ที่เป็นไปได้สำหรับ ภารกิจสำรวจดาวอังคารในอนาคตส่วนหนึ่งเนื่องมาจากความเป็นไปได้ในการสังเคราะห์มีเทนบนดาวเคราะห์โดยใช้ทรัพยากรในพื้นที่[ 104 ]อาจใช้ปฏิกิริยาเมทาเนชันของ Sabatier ร่วมกับตัวเร่งปฏิกิริยาแบบผสมและ ปฏิกิริยาผันกลับของก๊าซน้ำในเครื่องปฏิกรณ์เดียวเพื่อผลิตมีเทนและออกซิเจนจากวัตถุดิบที่มีอยู่บนดาวอังคาร โดยใช้น้ำจากใต้ดินของดาวอังคารและคาร์บอนไดออกไซด์ใน ชั้นบรรยากาศ ของดาวอังคาร[ 89 ]
ไททัน

ตรวจพบมีเทนในปริมาณมหาศาลบนไททันดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์มีเทนเป็นส่วนประกอบสำคัญของชั้นบรรยากาศและยังมีอยู่ในรูปของเหลวบนพื้นผิว ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของของเหลวในทะเลสาบไฮโดรคาร์บอน ขนาดใหญ่ของไททัน โดยเชื่อกันว่าทะเลสาบ ที่ใหญ่เป็นอันดับสองนั้นมีองค์ประกอบเป็นมีเทนเกือบทั้งหมด[ 105 ]
การมีอยู่ของทะเลสาบมีเทนเหลวที่เสถียรบนไททัน รวมถึงพื้นผิวของไททันที่มีปฏิกิริยาทางเคมีสูงและอุดมไปด้วยสารประกอบอินทรีย์ ทำให้นักวิทยาศาสตร์พิจารณาความเป็นไปได้ของการมีสิ่งมีชีวิตอยู่ในทะเลสาบของไททัน โดยใช้มีเทนเป็นตัวทำละลายแทนน้ำสำหรับสิ่งมีชีวิตบนโลก[ 106 ] และใช้ไฮโดรเจนในชั้นบรรยากาศเพื่อสร้างพลังงานด้วยอะเซทิลีน[ 107 ]
ประวัติศาสตร์

การค้นพบมีเทนได้รับการยกย่องให้แก่อเลสซานโดร โวลตานักฟิสิกส์ชาวอิตาลีซึ่งได้ระบุคุณสมบัติหลายประการ รวมถึงขีดจำกัดการติดไฟและต้นกำเนิดจากสารอินทรีย์ที่เน่าเปื่อย[ 108 ]
แรงบันดาลใจเริ่มต้นของโวลตามาจากรายงานเรื่อง "อากาศที่ติดไฟได้" ที่มีอยู่ในหนองน้ำโดยเพื่อนของเขา บาทหลวงคาร์โล จูเซปเป คัมปี ในระหว่างการเดินทางไปตกปลาที่ทะเลสาบมาจโจเรซึ่งตั้งอยู่ระหว่างอิตาลีและ สวิตเซอร์ แลนด์ในเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 1776 เขาได้สังเกตเห็นฟองอากาศในหนองน้ำใกล้เคียงและตัดสินใจที่จะตรวจสอบ โวลตาได้เก็บก๊าซที่ลอยขึ้นมาจากหนองน้ำและแสดงให้เห็นว่าก๊าซนั้นจะติดไฟได้หากสัมผัสกับเปลวไฟหรือประกายไฟ[ 108 ] [ 109 ]
โวลตาตั้งข้อสังเกตว่ามีการสังเกตการณ์ที่คล้ายกันเกี่ยวกับ "อากาศที่ติดไฟได้" ปรากฏอยู่ในเอกสารทางวิทยาศาสตร์ก่อนหน้านี้ รวมถึงจดหมายที่เขียนโดยเบนจามิน แฟรงคลิน[ 110 ]
หลังจากเหตุการณ์ภัยพิบัติเหมืองเฟลลิงในปี พ.ศ. 2355 ซึ่งมีผู้เสียชีวิต 92 คน เซอร์ฮัมฟรี เดวีได้พิสูจน์ว่าก๊าซมีเทน ที่น่ากลัว นั้นแท้จริงแล้วส่วนใหญ่เป็นมีเทน[ 111 ]
ชื่อ "มีเทน" ถูกตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2409 โดยนักเคมีชาวเยอรมันออกัสต์ วิลเฮล์ม ฟอน ฮอฟมันน์ [ 112 ] [ 113 ] ชื่อนี้ได้มาจากเมทานอล
นิรุกติศาสตร์
ในทางนิรุกติศาสตร์ คำว่ามีเทน (methane)มาจากคำต่อท้ายทางเคมี " -ane " ซึ่งหมายถึงสารในกลุ่มแอลเคน (alkane) และคำว่าเมทิล (methyl ) มาจากภาษาเยอรมันMethyl (ค.ศ. 1840) หรือมาจากภาษาฝรั่งเศสméthyle โดยตรง ซึ่งเป็นการสร้างคำย้อนกลับจากภาษาฝรั่งเศสméthylène (ตรงกับภาษาอังกฤษ "methylene") ซึ่งรากศัพท์นี้ถูกตั้งขึ้นโดยJean-Baptiste DumasและEugène-Melchior Péligotในปี ค.ศ. 1834 จากภาษากรีกμέθυ méthy (ไวน์) (เกี่ยวข้องกับภาษาอังกฤษ "mead") และὕλη hýlē (หมายถึง "ไม้") ชื่อของหมู่ฟังก์ชันนี้ตั้งตามนี้เพราะตรวจพบครั้งแรกในเมทานอลซึ่งเป็นแอลกอฮอล์ที่แยกได้ครั้งแรกจากการกลั่นไม้ คำต่อท้ายทางเคมี-aneมาจากคำต่อท้ายทางเคมีที่ประสานกัน-ineซึ่งมาจากคำต่อท้ายเพศหญิงภาษาละติน-inaซึ่งใช้เพื่อแสดงนามธรรม การประสานกันของ "-ane", " -ene ", " -one " เป็นต้น ได้รับการเสนอในปี พ.ศ. 2409 โดยนักเคมีชาวเยอรมันAugust Wilhelm von Hofmann [ 114 ]
คำย่อ
ตัวย่อCH 4 -C อาจหมายถึงมวลของคาร์บอนที่บรรจุอยู่ในมวลของมีเทน และมวลของมีเทนจะมีค่าเป็น 1.33 เท่าของมวลของCH 4 -C เสมอ [ 115 ] [ 116 ] CH 4 -C ยังอาจหมายถึงอัตราส่วนของมีเทนต่อคาร์บอน ซึ่งมีค่าเป็น 1.33 โดยมวล[ 117 ]มีเทนในระดับชั้นบรรยากาศมักวัดเป็นเทรากรัม (Tg CH 4 ) หรือล้านเมตริกตัน (MMT CH 4 ) ซึ่งมีความหมายเหมือนกัน[ 118 ]นอกจากนี้ยังมีการใช้หน่วยมาตรฐานอื่นๆ เช่น นาโนโมล (nmol, หนึ่งในพันล้านของโมล), โม ล (mol), กิโลกรัมและกรัม
ความปลอดภัย
มีเทนเป็นก๊าซที่ทำให้หายใจไม่ออกหมายความว่ามันไม่เป็นพิษ และอันตรายต่อสุขภาพหลักคือการแทนที่ออกซิเจนในความเข้มข้นที่สูงพอ ซึ่งอาจทำให้เสียชีวิตจากการขาดอากาศหายใจได้ ไม่พบความเป็นพิษต่อระบบที่ความเข้มข้น 5% ในอากาศ[ 119 ]
มีเทนเป็นก๊าซไวไฟอย่างยิ่งที่อุณหภูมิแวดล้อมปกติ[ 119 ]มันสามารถก่อตัวเป็น ส่วนผสม ที่ระเบิดได้กับอากาศ การระเบิดของก๊าซมีเทนเป็นสาเหตุของภัยพิบัติเหมืองแร่ที่ร้ายแรงหลายครั้ง[ 120 ]การระเบิดของก๊าซมีเทนเป็นสาเหตุของภัยพิบัติเหมืองถ่านหินอัปเปอร์บิ๊กแบรนช์ในเวสต์เวอร์จิเนียเมื่อวันที่ 5 เมษายน 2553 ทำให้มีผู้เสียชีวิต 29 ราย[ 121 ]การรั่วไหลของก๊าซธรรมชาติโดย อุบัติเหตุ ยังเป็นประเด็นสำคัญในสาขาวิศวกรรมความปลอดภัยเนื่องจากการรั่วไหลโดยอุบัติเหตุในอดีตที่ส่งผลให้เกิดภัยพิบัติไฟไหม้พุ่ง ออกมา [ 122 ] [ 123 ]
ดูเพิ่มเติม
- ภัยพิบัติเหมืองซาสยาดโก ปี 2007
- ปิโตรเลียมกำเนิดจากสิ่งมีชีวิต
- การผลิตมีเทนแบบใช้ออกซิเจน
- การย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน
- การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน
- การปล่อยก๊าซมีเทนในแถบอาร์กติก
- ก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศ
- ก๊าซชีวภาพ
- แหล่งน้ำมันรั่วซึมถ่านหิน
- ความหนาแน่นของพลังงาน
- การปล่อยก๊าซรั่วไหล
- โครงการริเริ่มก๊าซมีเทนระดับโลก
- โทมัส โกลด์
- ฮาโลมีเทน , อนุพันธ์ของมีเทนที่มีฮาโลเจนเป็นองค์ประกอบ
- วัฏจักรไฮโดรเจน
- ก๊าซอุตสาหกรรม
- ทะเลสาบกีวู (โดยทั่วไปเรียกว่าการปะทุของทะเลสาบ )
- รายชื่อแอลเคนสายตรง
- การผลิตมีเทน
- การปล่อยก๊าซมีเทน
- ก๊าซมีเทนบนดาวอังคาร:
- เมทาโนเจน คืออาร์เคียที่ผลิตก๊าซมีเทน
- กระบวนการสร้างมีเทน (Methanogenesis)คือจุลินทรีย์ที่ผลิตก๊าซมีเทน
- เมทาโนโทรฟคือแบคทีเรียที่เจริญเติบโตได้ด้วยมีเทน
- หมู่เมทิลหมู่ฟังก์ชันที่เกี่ยวข้องกับมีเทน
หมายเหตุอธิบาย
- ^ในปี 2013 นักวิทยาศาสตร์ ของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) ได้เตือนว่าความเข้มข้นของมีเทนในชั้นบรรยากาศ "สูงเกินระดับก่อนยุคอุตสาหกรรมไปประมาณ 150% ซึ่งถือเป็นระดับที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนอย่างน้อยในรอบ 800,000 ปีที่ผ่านมา"
- ^มีปฏิกิริยาการเกิดเซอร์เพนไทน์ หลายอย่าง โอลิวีนเป็นสารละลายของแข็งระหว่างฟอร์สเตอไรต์และฟาไลต์ซึ่งมีสูตรทั่วไปคือ (Fe,Mg) 2 SiO 4ปฏิกิริยาที่ผลิตมีเทนจากโอลิวีนสามารถเขียนได้ดังนี้:ฟอร์สเตอไรต์ + ฟาไลต์ + น้ำ + กรดคาร์บอนิก → เซอร์เพนไทน์ + แมกเนไทต์ + มีเทนหรือ (ในรูปสมดุล):
- 18 มก. 2 SiO 4 + 6 Fe 2 SiO 4 + 26 H 2 O + CO 2 → 12 Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 + 4 Fe 3 O 4 + CH 4
การอ้างอิง
- ^ a b "หลักการทั่วไป กฎ และข้อตกลง" การตั้งชื่อทางเคมีอินทรีย์ คำแนะนำและชื่อที่นิยมใช้ของ IUPAC ปี 2013 (หนังสือสีน้ำเงิน) เคมบริดจ์: ราชสมาคมเคมี 2014. หน้า 12.1. doi : 10.1039/9781849733069-00001 ISBN 978-0-85404-182-4มีเทน เป็นชื่อที่ยังคงใช้กันอยู่ (ดู P-12.3) และเป็น
ชื่อ
ที่นิยมใช้มากกว่าชื่อทางระบบว่า 'คาร์เบน' ซึ่งเป็นชื่อที่ไม่เคยแนะนำให้ใช้แทนมีเทน แต่ใช้เพื่อกำหนดชื่อ 'คาร์บีน' และ 'คาร์ไบน์' สำหรับอนุมูลอิสระ H₂C₂ • และ HC₃ •ตามลำดับ
- ^ "สารานุกรมก๊าซ" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 26 ธันวาคม 2018 . เรียกดูเมื่อวันที่ 7 พฤศจิกายน 2013 .
- ^ a b cเฮนส์หน้า 3.344
- ^เฮนส์ , หน้า 5.156
- ^เฮนส์ , หน้า 3.578
- ^คู่มือเคมีและฟิสิกส์ CRC ฉบับที่ 49
- ^เฮนส์ , หน้า 5.26, 5.67
- ^ "เอกสารข้อมูลความปลอดภัย ชื่อวัสดุ: มีเทน" (PDF)สหรัฐอเมริกา: Metheson Tri-Gas Incorporated 4 ธันวาคม 2009 เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 4 มิถุนายน 2012 เรียกดูเมื่อวันที่ 4 ธันวาคม 2011
- ^สำนักงานตอบสนองและฟื้นฟูของ NOAA รัฐบาลสหรัฐอเมริกา"มีเทน" noaa.gov เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 9 มกราคม 2019 เรียกดูเมื่อวันที่20 มีนาคม 2015
- ^ Khalil, MAK (1999). "ก๊าซเรือนกระจกที่ไม่ใช่ Co2 ในชั้นบรรยากาศ". Annual Review of Energy and the Environment . 24 : 645– 661. doi : 10.1146/annurev.energy.24.1.645 .
- ^ a b Etiope, Giuseppe; Lollar, Barbara Sherwood (2013). "มีเทนที่ไม่มีสิ่งมีชีวิตบนโลก". บทวิจารณ์ธรณีฟิสิกส์ 51 ( 2): 276– 299. Bibcode : 2013RvGeo..51..276E . doi : 10.1002/rog.20011 . S2CID 56457317 .
- ^ Hensher, David A.; Button, Kenneth J. (2003). คู่มือการขนส่งและสิ่งแวดล้อม . สำนักพิมพ์ Emerald Group. หน้า 168. ISBN 978-0-08-044103-0เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 19 มีนาคม 2558 เรียกดูเมื่อวันที่ 22 กุมภาพันธ์ 2559
- ^ PGJ Irwin และคณะ (12 มกราคม 2022) " Hazy Blue Worlds: แบบจำลองละอองลอยแบบองค์รวมสำหรับยูเรนัสและเนปจูน รวมถึงจุดมืด"วารสารการวิจัยทางธรณีฟิสิกส์: ดาวเคราะห์127 ( 6 ) e2022JE007189 arXiv : 2201.04516 Bibcode : 2022JGRE..12707189I doi : 10.1029 / 2022JE007189 PMC 9286428 PMID 35865671 S2CID 245877540
- ^ Bini, R.; Pratesi, G. (1997). "การศึกษาอินฟราเรดความดันสูงของมีเทนแข็ง: แผนภาพเฟสถึง 30 GPa". Physical Review B. 55 ( 22): 14800– 14809. Bibcode : 1997PhRvB..5514800B . doi : 10.1103/physrevb.55.14800 .
- ^ Wendelin Himmelheber. "โครงสร้างผลึก" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ 2020 . สืบค้นเมื่อเมื่อวันที่ 10 ธันวาคม 2019 .
- ^ Baik, Mu-Hyun; Newcomb, Martin; Friesner, Richard A.; Lippard, Stephen J. (2003). "การศึกษาเชิงกลไกเกี่ยวกับการไฮดรอกซิเลชันของมีเทนโดยมีเทนโมโนออกซิเจเนส" Chemical Reviews . 103 (6): 2385– 419. doi : 10.1021/cr950244f . PMID 12797835 .
- ^ Snyder, Benjamin ER; Bols, Max L.; Schoonheydt, Robert A. ; Sels, Bert F.; Solomon, Edward I. (19 ธันวาคม 2017). "ตำแหน่งออกฤทธิ์ของเหล็กและทองแดงในซีโอไลต์และความสัมพันธ์กับเมทัลโลเอนไซม์" . Chemical Reviews . 118 (5): 2718– 2768. doi : 10.1021/acs.chemrev.7b00344 . PMID 29256242 .
- ^ Reimann, Joachim; Jetten, Mike SM; Keltjens, Jan T. (2015). "เอนไซม์โลหะในจุลินทรีย์ที่ 'เป็นไปไม่ได้' ที่เร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบไม่ใช้ออกซิเจนของแอมโมเนียมและมีเทน" ใน Peter MH Kroneck และ Martha E. Sosa Torres (บรรณาธิการ). การดำรงชีวิตบนโลก: เอนไซม์โลหะควบคุมออกซิเจนและก๊าซอื่นๆ ที่ย่อยสลายยากไอออนโลหะในวิทยาศาสตร์ชีวภาพ เล่มที่ 15. Springer. หน้า 257–313 . doi : 10.1007/978-3-319-12415-5_7 . ISBN 978-3-319-12414-8. PMID 25707470 .
- ^ Bordwell, Frederick G. (1988). "ความเป็นกรดสมดุลในสารละลายไดเมทิลซัลฟอกไซด์". Accounts of Chemical Research . 21 (12): 456– 463. Bibcode : 1988AcChR..21..456B . doi : 10.1021/ar00156a004 . S2CID 26624076 .
- ^ Rasul, G.; Surya Prakash, GK; Olah, GA (2011). "การศึกษาเปรียบเทียบไอออนคาร์บอนเนียมที่มีจำนวนพันธะเกินและอะนาล็อกโบรอน: ความท้าทายสำหรับนักสเปกโทรสโกปี" Chemical Physics Letters . 517 (1): 1– 8. Bibcode : 2011CPL...517....1R . doi : 10.1016/j.cplett.2011.10.020 .
- ^ Bernskoetter, WH; Schauer, CK; Goldberg, KI; Brookhart, M. (2009). "การจำแนกลักษณะของสารประกอบเชิงซ้อนโรเดียม(I) σ-มีเทนในสารละลาย" Science . 326 (5952): 553– 556. Bibcode : 2009Sci...326..553B . doi : 10.1126/science.1177485 . PMID 19900892 . S2CID 5597392 .
- ^ปริมาณพลังงานของเชื้อเพลิงบางชนิด (ในหน่วย MJ/kg) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 9 มกราคม 2014 ที่ Wayback Machine People.hofstra.edu เรียกดูเมื่อวันที่ 30 มีนาคม 2014
- ^มีนาคม, เจอร์รี่ (1968). เคมีอินทรีย์ขั้นสูง: ปฏิกิริยา กลไก และโครงสร้าง . นิวยอร์ก: บริษัท แมคกรอว์-ฮิลล์ บุ๊ค. หน้า 533–534 .
- ^ " บริษัทแปรรูปไม้ตั้งเตาเผาที่บ่อขยะเพื่อใช้ก๊าซมีเทน – Energy Manager Today" Energy Manager Today 23 กันยายน 2015 เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 9 กรกฎาคม 2019 เรียกดูเมื่อ11 มีนาคม 2016
- ^คอร์เนลล์, เคลย์ตัน บี. (29 เมษายน 2551). "รถยนต์ก๊าซธรรมชาติ: เชื้อเพลิง CNG เกือบฟรีในบางพื้นที่ของประเทศ"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 20 มกราคม 2562 สืบค้นเมื่อ25 กรกฎาคม 2552 ก๊าซธรรมชาติอัด ( CNG)
ได้รับการยกย่องว่าเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกที่ 'เผาไหม้สะอาดที่สุด' เนื่องจากความเรียบง่ายของโมเลกุลมีเทนช่วยลดการปล่อยมลพิษจากท่อไอเสียของสารต่างๆ ได้ 35 ถึง 97% การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิไม่มากเท่าไหร่ ซึ่งใกล้เคียงกับเอทานอลจากข้าวโพดที่ลดลงประมาณ 20% เมื่อเทียบกับน้ำมันเบนซิน
- ^ a b Thunnissen, Daniel P.; Guernsey, CS; Baker, RS; Miyake, RN (2004). "เชื้อเพลิงขั้นสูงที่สามารถเก็บรักษาได้ในอวกาศสำหรับการสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบ" (PDF)สถาบันการบินและอวกาศแห่งอเมริกา ( 4–0799 ): 28. เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 10 มีนาคม 2016
- ^ " เครื่องยนต์Blue Origin BE-4" เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 1 ตุลาคม 2021 เรียกดูเมื่อวันที่ 14 มิถุนายน 2019
เราเลือกใช้ LNG เพราะมีประสิทธิภาพสูง ต้นทุนต่ำ และหาได้ง่าย ต่างจากน้ำมันก๊าด LNG สามารถใช้ในการเพิ่มแรงดันในถังได้เอง กระบวนการนี้เรียกว่าการเพิ่มแรงดันอัตโนมัติ (autogenous repressurization) ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการใช้ระบบที่มีราคาแพงและซับซ้อนซึ่งดึงเอาทรัพยากรฮีเลียมที่หายากของโลกมาใช้ นอกจากนี้ LNG ยังมีคุณสมบัติการเผาไหม้ที่สะอาดแม้ในรอบเครื่องยนต์ต่ำ ทำให้การนำเครื่องยนต์กลับมาใช้ใหม่ง่ายกว่าเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงน้ำมันก๊าด
- ^ "หัวหน้าฝ่ายระบบขับเคลื่อนของ SpaceX ยกระดับฝูงชนในซานตาบาร์บารา" Pacific Business Times. 19 กุมภาพันธ์ 2014. สืบค้นเมื่อ22 กุมภาพันธ์ 2014 .
- ^ Belluscio, Alejandro G. (7 มีนาคม 2014). "SpaceX พัฒนาระบบขับเคลื่อนจรวดไปดาวอังคารด้วยพลังงานจากเครื่องยนต์ Raptor" . NASAspaceflight.com . สืบค้นเมื่อ7 มีนาคม 2014 .
- ^ "จีนแซงหน้าคู่แข่ง ประสบความสำเร็จในการปล่อยจรวดเชื้อเพลิงเหลวมีเทนเป็นครั้งแรก"รอยเตอร์ส 12 กรกฎาคม 2023
- ^รายงานของคณะผู้เชี่ยวชาญด้านการผลิตไฮโดรเจน: คณะอนุกรรมการของคณะกรรมการที่ปรึกษาด้านเทคนิคไฮโดรเจนและเซลล์เชื้อเพลิง เก็บถาวรเมื่อวันที่ 14 กุมภาพันธ์ 2020 ที่ Wayback Machineกระทรวงพลังงานแห่งสหรัฐอเมริกา (พฤษภาคม 2013)
- ^ Rossberg, M.และคณะ (2006) "ไฮโดรคาร์บอนคลอริเนต" ใน Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry , Wiley-VCH, Weinheim.doi : 10.1002 /14356007.a06_233.pub2
- ^ Lumbers, Brock; Agar, David W.; Gebel, Joachim; Platte, Frank (มกราคม 2022). "การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และการจำลองการสลายตัวของมีเทนด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาความร้อนเพื่อการผลิตไฮโดรเจนที่ประหยัดต้นทุนมากขึ้น"วารสารพลังงานไฮโดรเจนระหว่างประเทศ 47 ( 7): 4265– 4283. Bibcode : 2022IJHE...47.4265L . doi : 10.1016/j.ijhydene.2021.11.057 .
- ^ Hamdani, Iqra R.; Ahmad, Adeel; Chulliyil, Haleema M.; Srinivasakannan, Chandrasekar; Shoaibi, Ahmed A.; Hossain, Mohammad M. (15 สิงหาคม 2023). "การสลายตัวของมีเทนด้วยเทอร์โมคะตาไลติก: บทวิจารณ์เกี่ยวกับตัวเร่งปฏิกิริยาคาร์บอน" . ACS Omega . 8 (32): 28945– 28967. Bibcode : 2023ACSOm...828945H . doi : 10.1021/acsomega.3c01936 . ISSN 2470-1343 . PMC 10433352 . PMID 37599913 .
- ^ Lumbers, Brock; Barley, Joshua; Platte, Frank (เมษายน 2022). "การผลิตไฮโดรเจนที่มีการปล่อยมลพิษต่ำผ่านการสลายตัวของมีเทนด้วยเทอร์โมคะตาไลติกเพื่อลดคาร์บอนในเหมืองแร่เหล็กในออสเตรเลียตะวันตก" วารสารนานาชาติพลังงานไฮโดรเจน 47 ( 37): 16347– 16361. Bibcode : 2022IJHE...4716347L . doi : 10.1016/j.ijhydene.2022.03.124 .
- ^ Kietäväinen และ Purkamo (2015). " ต้นกำเนิด แหล่งที่มา และวัฏจักรของมีเทนในชีวภาคหินผลึกชั้นลึก" Front. Microbiol . 6 : 725. Bibcode : 2015FrMic...600725K . doi : 10.3389/fmicb.2015.00725 . PMC 4505394. PMID 26236303 .
- ^ Cramer, B.; Franke, D. (ตุลาคม 2548). "ข้อบ่งชี้สำหรับระบบปิโตรเลียมที่ใช้งานอยู่ในทะเลลาปเตฟ ทางตะวันออกเฉียงเหนือของไซบีเรีย" วารสารธรณีวิทยาปิโตรเลียม 28 ( 4): 369– 384. Bibcode : 2005JPetG..28..369C . doi : 10.1111/j.1747-5457.2005.tb00088.x .
- ^ Lessner, Daniel J. (ธันวาคม 2009) ชีวเคมีของการสร้างมีเทน ใน: eLS. John Wiley & Sons Ltd, Chichester. http://www.els.net เก็บถาวรเมื่อ 13 พฤษภาคม 2011 ที่ Wayback Machine
- ^ Thiel, Volker (2018), "วัฏจักรคาร์บอนของมีเทนในอดีต: ข้อมูลเชิงลึกจากตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของไฮโดรคาร์บอนและไขมัน" ใน Wilkes, Heinz (บรรณาธิการ), ไฮโดรคาร์บอน น้ำมัน และไขมัน: ความหลากหลาย แหล่งกำเนิด เคมี และชะตากรรมคู่มือจุลชีววิทยาของไฮโดรคาร์บอนและไขมัน สำนักพิมพ์ Springer International Publishing หน้า 1–30 , doi : 10.1007/978-3-319-54529-5_6-1 , ISBN 978-3-319-54529-5, S2CID 105761461
- อรรถ เป็นขc d ดีน โจชัว เอฟ.; มิดเดลเบิร์ก, แจ็ค เจ.; ร็อคมันน์, โธมัส; เอิร์ต, รีน; บลูว, ลุค จี.; เอกเกอร์, แมทเธียส; เจ็ตเทน ไมค์ เอสเอ็ม ; เดอจอง, แอนนีค อีอี; ไมเซล, โอเว เอช. (2018) "ผลตอบรับมีเทนต่อระบบภูมิอากาศโลกในโลกที่ร้อนขึ้น " บทวิจารณ์ธรณีฟิสิกส์ . 56 (1): 207– 250. Bibcode : 2018RvGeo..56..207D . ดอย : 10.1002/2017RG000559 . hdl : 1874/366386 .
- ↑เซอร์ราโน-ซิลวา, น.; ซาร์เรีย-กุซมาน ย.; เดนดูเวน, ล.; Luna-Guido, M. (2014). "การเกิดเมทาโนจีเนซิสและการเกิดเมทาโนโทรฟีในดิน: บทวิจารณ์" เพโดสเฟียร์ . 24 (3): 291– 307. รหัส Bibcode : 2014Pedos..24..291S . ดอย : 10.1016/s1002-0160(14)60016-3 .
- ↑ซิโรฮี, เอสเค; ปันดีย์, เนฮา; ซิงห์ บ.; ปุนิยะ อลาสก้า (1 กันยายน 2553) "เมทาโนเจนในกระเพาะรูเมน: บทวิจารณ์ " วารสารจุลชีววิทยาอินเดีย . 50 (3): 253– 262. ดอย : 10.1007/s12088-010-0061-6 . PMC 3450062 . PMID 23100838 .
- ^ Lyu, Zhe; Shao, Nana; Akinyemi, Taiwo; Whitman, William B. (2018). "Methanogenesis" . Current Biology . 28 (13): R727– R732. Bibcode : 2018CBio...28.R727L . doi : 10.1016/j.cub.2018.05.021 . PMID 29990451 .
- ^ Tandon, Ayesha (20 มีนาคม 2023). "“ การปล่อยก๊าซมีเทนจากพื้นที่ชุ่มน้ำที่ ‘เพิ่มขึ้นอย่างผิดปกติ’ สร้างความกังวลให้แก่นักวิทยาศาสตร์” Carbon Brief . สืบค้นเมื่อ18 กันยายน 2023
- ^ a b "ค้นพบแหล่งมีเทนใหม่ในมหาสมุทรอาร์กติก" . phys.org . 1 พฤษภาคม 2015. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 10 เมษายน 2019 . เรียกดูเมื่อ10 เมษายน 2019 .
- ^ a b Boswell, Ray; Collett, Timothy S. (2011). "มุมมองปัจจุบันเกี่ยวกับทรัพยากรก๊าซไฮเดรต" Energy Environ. Sci . 4 (4): 1206– 1215. Bibcode : 2011EnEnS...4.1206B . doi : 10.1039/c0ee00203h .
- ^กองทุนสิ่งแวดล้อมโลก (7 ธันวาคม 2019) "เราสามารถปลูกข้าวที่เป็นมิตรต่อสภาพภูมิอากาศได้มากขึ้น"ข่าวสารเกี่ยวกับสภาพภูมิอากาศสืบค้นเมื่อ18 กันยายน 2023
- ^ "บัญชีรายชื่อการปล่อยและการดูดซับก๊าซเรือนกระจกของสหรัฐอเมริกา: 1990–2014" . 2016. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 12 เมษายน 2019 . เรียกดูเมื่อวันที่ 11 เมษายน 2019 .
- ^ FAO (2006). ผลกระทบระยะยาวของปศุสัตว์ – ปัญหาสิ่งแวดล้อมและทางเลือก . โรม ประเทศอิตาลี: องค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO). เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 26 กรกฎาคม 2551. สืบค้นเมื่อ27 ตุลาคม 2552 .
- ^ Gerber, PJ; Steinfeld, H.; Henderson, B.; Mottet, A.; Opio, C.; Dijkman, J.; Falcucci, A. & Tempio, G. (2013). "การรับมือกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศผ่านปศุสัตว์"โรม: องค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO). เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 19 กรกฎาคม 2016. สืบค้นเมื่อเมื่อวันที่ 15 กรกฎาคม 2016 .
- ^โรช, จอห์น (13 พฤษภาคม 2545). "นิวซีแลนด์พยายามปิดกั้นแก๊สที่เกิดจากการเรอของแกะ" . เนชั่นแนล จีโอกราฟิก . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 4 มิถุนายน 2554 . สืบค้นเมื่อ2 มีนาคม 2554 .
- ↑โรเก, บรีอันนา เอ็ม.; เวเนกัส, มารีเอเลนา; คินลีย์, โรเบิร์ต ดี.; Nys, ร็อคกี้เดอ; ดูอาร์เต, โทนี่ แอล.; หยาง เซียง; Kebreab, Ermias (17 มีนาคม 2564) "การเสริมสาหร่ายทะเลแดง (Asparagopsis Taxiformis) ช่วยลดก๊าซมีเทนในลำไส้ได้มากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ในเนื้อวัว " กรุณาหนึ่ง16 (3)e0247820. Bibcode : 2021PLoSO..1647820R . ดอย : 10.1371/journal.pone.0247820 . ISSN 1932-6203 . PMC 7968649 . PMID33730064 .
- ^ซิลเวอร์แมน, เจคอบ (16 กรกฎาคม 2550). "วัวปล่อยมลพิษมากเท่ากับรถยนต์หรือไม่?" . HowStuffWorks.com. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน 2555. สืบค้นเมื่อ7 พฤศจิกายน 2555 .
- ^ Knittel, K.; Wegener, G.; Boetius, A. (2019), "จุลินทรีย์ออกซิไดซ์มีเทนแบบไม่ใช้ออกซิเจน", ใน McGenity, Terry J. (บรรณาธิการ), ชุมชนจุลินทรีย์ที่ใช้ไฮโดรคาร์บอนและไขมัน: สมาชิก เมตาจีโนมิกส์ และสรีรวิทยาเชิงนิเวศ , คู่มือจุลชีววิทยาไฮโดรคาร์บอนและไขมัน, สำนักพิมพ์ Springer International Publishing, หน้า 1–21 , doi : 10.1007/978-3-319-60063-5_7-1 , ISBN 978-3-319-60063-5
- ^ "มีเทนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ – รายงานติดตามมีเทนทั่วโลกปี 2022 – การวิเคราะห์" . IEA . 2022 . สืบค้นเมื่อ18 กันยายน 2023 .
- ^ Forster, P.; Storelvmo, T.; Armour, K.; Collins, W.; Dufresne, J.-L.; Frame, D.; Lunt, DJ; Mauritsen, T.; Palmer, MD; Watanabe, M.; Wild, M.; Zhang, H. (2021). "งบประมาณพลังงานของโลก ปฏิกิริยาตอบกลับของสภาพภูมิอากาศ และความไวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ"การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ 2021: พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์กายภาพ ผลงานของคณะทำงานที่ 1 ต่อรายงานการประเมินครั้งที่ 6 ของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเคมบริดจ์ สหราชอาณาจักร และนิวยอร์ก สหรัฐอเมริกา: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ หน้า923–1054
- ^ "งบประมาณมีเทนโลกปี 2020" . www.globalcarbonproject.org . สืบค้นเมื่อ18 กันยายน 2023 .
- ^ "มีเทนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ – รายงานติดตามมีเทนทั่วโลกปี 2022 – การวิเคราะห์" IEA สืบค้นเมื่อ 18 กันยายน 2023
- ^ "การศึกษาพบแหล่งปล่อยก๊าซมีเทนในแถบอาร์กติกที่น่าประหลาดใจ" NASA 22 เมษายน 2555 เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 4 สิงหาคม 2557 เรียกดูเมื่อ30 มีนาคม 2557
- ^ a b c d การ ประเมินก๊าซมีเทนทั่วโลก(PDF)โครงการสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติและกลุ่มพันธมิตรด้านสภาพภูมิอากาศและอากาศสะอาด (รายงาน) ไนโรบี 2022 หน้า 12 สืบค้นเมื่อ15 มีนาคม 2023
- ^ IPCC. "แรงผลักดันการแผ่รังสีจากกิจกรรมของมนุษย์และจากธรรมชาติ" การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ 2013 – พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์กายภาพ ผลงานของคณะทำงานที่ 1 ต่อรายงานการประเมินครั้งที่ 5 ของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสำนัก พิมพ์มหาวิทยาลัยเค มบริดจ์ 2013 หน้า 659–740 doi : 10.1017/cbo9781107415324.018 ISBN 978-1-107-05799-9.
- ^ a b "การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ 2021 พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์กายภาพ บทสรุปสำหรับผู้กำหนดนโยบาย ผลงานของคณะทำงานที่ 1 ต่อรายงานการประเมินครั้งที่ 6 ของคณะกรรมาธิการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ" IPCC คณะกรรมาธิการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 22 สิงหาคม 2021 สืบค้นเมื่อวันที่ 22 สิงหาคม 2021
- ^ Nisbet, EG (5 กุมภาพันธ์ 2019). "การเพิ่มขึ้นของมีเทนในชั้นบรรยากาศอย่างรุนแรงในช่วง 4 ปี 2014–2017: ผลกระทบต่อข้อตกลงปารีส" Global Biogeochemical Cycles . 33 (3): 318– 342. Bibcode : 2019GBioC..33..318N . doi : 10.1029/2018GB006009 . hdl : 11370/63dca36e-8990-458a-8465-c0f6b3a754ef .
- ^ McKie, Robin (2 กุมภาพันธ์ 2017). "ระดับมีเทนที่เพิ่มสูงขึ้นอย่างรวดเร็วคุกคามเป้าหมายด้านสภาพภูมิอากาศของโลก" . The Observer . ISSN 0029-7712 . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 30 กรกฎาคม 2019 . สืบค้นเมื่อ14 กรกฎาคม 2019 .
- ^ IPCC (2013). Stocker, TF; Qin, D.; Plattner, G.-K.; Tignor, M.; และคณะ (บรรณาธิการ). การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ 2013: พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์กายภาพ(PDF) (รายงาน). ผลงานของคณะทำงานที่ 1 ต่อรายงานการประเมินครั้งที่ 5 ของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
- ^ Hmiel, Benjamin; Petrenko, VV; Dyonisius, MN; Buizert, C.; Smith, AM; Place, PF; Harth, C.; Beaudette, R.; Hua, Q.; Yang, B.; Vimont, I.; Michel, SE; Severinghaus, JP; Etheridge, D.; Bromley, T.; Schmitt, J.; Faïn, X.; Weiss, RF; Dlugokencky, E. (กุมภาพันธ์ 2020). "14CH4 ก่อนยุคอุตสาหกรรมบ่งชี้ถึงการปล่อยก๊าซ CH4 จากเชื้อเพลิงฟอสซิลที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ที่มากขึ้น" Nature . 578 ( 7795): 409– 412. Bibcode : 2020Natur.578..409H . doi : 10.1038/s41586-020-1991-8 . ISSN 1476-4687 . PMID 32076219 .
- ^ฮาร์วีย์, เชลซี (21 กุมภาพันธ์ 2020). "การปล่อยก๊าซมีเทนจากน้ำมันและก๊าซอาจถูกประเมินต่ำกว่าความเป็นจริงอย่างมาก การประมาณการก๊าซมีเทนที่มาจากแหล่งธรรมชาติสูงเกินไป ทำให้ภาระตกอยู่กับกิจกรรมของมนุษย์" . E&E Newsผ่านทางScientific American . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 24 กุมภาพันธ์ 2020.
- ^แคร์ริงตัน, เดเมียน (21 กรกฎาคม 2020)พบการรั่วไหลของก๊าซมีเทนใต้ทะเลครั้งแรกในทวีปแอนตาร์กติกา เก็บถาวรเมื่อ 22 กรกฎาคม 2020 ที่ Wayback Machine , The Guardian
- ^ราวิลิอุส, เคท (5 กรกฎาคม 2022). "มีเทนมีความไวต่อภาวะโลกร้อนมากกว่าที่เคยคิดไว้ – ผลการศึกษา"เดอะการ์เดียน. สืบค้นเมื่อ5 กรกฎาคม 2022 .
- ^ข้อตกลงลดก๊าซมีเทนระดับโลก"หน้าหลัก | ข้อตกลงลดก๊าซมีเทนระดับโลก" www.globalmethanepledge.org สืบค้นเมื่อ 2 สิงหาคม 2023
- ^ Forster, Piers; Smith, Chris; Rogelj, Joeri (2 พฤศจิกายน 2021). "บทความรับเชิญ: คำมั่นสัญญาลดก๊าซมีเทนทั่วโลกต้องดำเนินการเพิ่มเติมเพื่อช่วยจำกัดภาวะโลกร้อนให้ไม่เกิน 1.5 องศาเซลเซียส" . Carbon Brief . สืบค้นเมื่อ2 สิงหาคม 2023 .
- ^ IEA (2022). "รายงานติดตามก๊าซมีเทนทั่วโลก ปี 2022" . IEA . สืบค้นเมื่อ2 สิงหาคม 2023 .
- ^ "รายงานการติดตามก๊าซมีเทนทั่วโลกปี 2026 – การวิเคราะห์" . IEA . 4 พฤษภาคม 2026 . สืบค้นเมื่อ15 พฤษภาคม 2026 .
- ↑บอร์มันน์, แกร์ฮาร์ด; Torres, Marta E. (2006), "ก๊าซไฮเดรตในตะกอนทะเล" ใน Schulz, Horst D.; Zabel, Matthias (บรรณาธิการ), Marine Geochemistry , Springer Berlin Heidelberg, หน้า 481– 512, doi : 10.1007/3-540-32144-6_14 , ISBN 978-3-540-32144-6
- ^ Miller, G. Tyler (2007).การรักษาสิ่งแวดล้อมของโลก: แนวทางแบบบูรณาการ . สหรัฐอเมริกา: Thomson Advantage Books, หน้า 160. ISBN 0534496725
- ^ Dean, JF (2018). "ปฏิกิริยาของมีเทนต่อระบบภูมิอากาศโลกในโลกที่ร้อนขึ้น" . Reviews of Geophysics . 56 (1): 207– 250. Bibcode : 2018RvGeo..56..207D . doi : 10.1002/2017RG000559 . hdl : 1874/366386 .
- ^ abRuppel; Kessler (2017). "The interaction of climate change and methane hydrates". Reviews of Geophysics. 55 (1): 126–168. Bibcode:2017RvGeo..55..126R. doi:10.1002/2016RG000534. hdl:1912/8978. Archived from the original on February 7, 2020. Retrieved September 16, 2019.
- ^"Methane Releases From Arctic Shelf May Be Much Larger and Faster Than Anticipated" (Press release). National Science Foundation (NSF). March 10, 2010. Archived from the original on August 1, 2018. Retrieved April 6, 2018.
- ^Connor, Steve (December 13, 2011). "Vast methane 'plumes' seen in Arctic ocean as sea ice retreats". The Independent. Archived from the original on December 25, 2011. Retrieved September 4, 2017.
- ^"Arctic sea ice reaches lowest extent for the year and the satellite record" (Press release). The National Snow and Ice Data Center (NSIDC). September 19, 2012. Archived from the original on October 4, 2012. Retrieved October 7, 2012.
- ^"Frontiers 2018/19: Emerging Issues of Environmental Concern". UN Environment. March 4, 2019. Archived from the original on March 6, 2019. Retrieved March 6, 2019.
- ^"Scientists shocked by Arctic permafrost thawing 70 years sooner than predicted". The Guardian. Reuters. June 18, 2019. ISSN 0261-3077. Archived from the original on October 6, 2019. Retrieved July 14, 2019.
- ^ Shindell, Drew; Kuylenstierna, Johan CI; Vignati, Elisabetta; van Dingenen, Rita; Amann, Markus; Klimont, Zbigniew; Anenberg, Susan C.; Muller, Nicholas; Janssens-Maenhout, Greet; Raes, Frank; Schwartz, Joel; Faluvegi, Greg; Pozzoli, Luca; Kupiainen, Kaarle; Höglund-Isaksson, Lena; Emberson, Lisa; Streets, David; Ramanathan, V.; Hicks, Kevin; Oanh, NT Kim; Milly, George; Williams, Martin; Demkine, Volodymyr; Fowler, David (13 มกราคม 2012). "การบรรเทาผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในระยะสั้นไปพร้อมกับการปรับปรุงสุขภาพของมนุษย์และความมั่นคงทางอาหาร" Science . 335 (6065): 183– 189. Bibcode : 2012Sci...335..183S . doi : 10.1126/science.1210026 . ISSN 1095-9203 . PMID 22246768 . S2CID 14113328 .
- ^ "เจ้าหน้าที่ระบุว่า การรั่วไหลของแก๊สที่พอร์เตอร์แรนช์ถูกปิดผนึกอย่างถาวรแล้ว" . ลอสแอนเจลิสไทมส์. สืบค้นเมื่อ18 กุมภาพันธ์ 2016 .
- ^ McGrath, Matt (26 กุมภาพันธ์ 2016). "การรั่วไหลของก๊าซมีเทนในแคลิฟอร์เนีย 'ครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์สหรัฐฯ'"" . บีบีซี นิวส์. สืบค้นเมื่อ 26 กุมภาพันธ์ 2016 .
- ^ Davila Fragoso, Alejandro (26 กุมภาพันธ์ 2016). "การระเบิดของก๊าซมีเทนครั้งใหญ่ใน Aliso Canyon เป็นครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์สหรัฐอเมริกา" . ThinkProgress . สืบค้นเมื่อ26 กุมภาพันธ์ 2016 .
- ^วอล์คเกอร์, ทิม (2 มกราคม 2016). "การรั่วไหลของก๊าซมีเทนในแคลิฟอร์เนีย 'สร้างความเสียหายมากกว่าภัยพิบัติดีพวอเตอร์ ฮอไรซอน'"" .หนังสือพิมพ์ The Independent .เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 4 มกราคม 2016 . สืบค้นเมื่อเมื่อวันที่ 6 กรกฎาคม 2017 .
- ^แครริงตัน, เดเมียน (9 พฤษภาคม 2023). "“มีการเปิดเผยปริมาณการ ปล่อยก๊าซมีเทนที่ ‘น่าตกใจ’ จากประเทศเติร์กเมนิสถาน”เดอะการ์เดียนสืบค้นเมื่อ9 พฤษภาคม 2023
- ^ a b Zubrin, RM; Muscatello, AC; Berggren, M. (2013). "ระบบการผลิตเชื้อเพลิงขับเคลื่อนในแหล่งกำเนิดแบบบูรณาการบนดาวอังคาร" วารสารวิศวกรรมการบินและอวกาศ 26 : 43– 56. doi : 10.1061 /(ASCE)AS.1943-5525.0000201 .
- ^ "การระเบิดของมีเทน"นาซา 4 พฤษภาคม 2550 เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 16 พฤศจิกายน 2562 สืบค้นเมื่อ 7 กรกฎาคม 2555
- ^ Chang, Kenneth (2 พฤศจิกายน 2012). "ความหวังเรื่องมีเทนบนดาวอังคารริบหรี่ลง" . เดอะนิวยอร์กไทมส์ . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 8 มิถุนายน 2019 . สืบค้นเมื่อ3 พฤศจิกายน 2012 .
- ^ Atreya, Sushil K.; Mahaffy, Paul R.; Wong, Ah-San (2007). "มีเทนและสารประกอบที่เกี่ยวข้องบนดาวอังคาร: ที่มา การสูญเสีย ผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิต และความเหมาะสมต่อการอยู่อาศัย" Planetary and Space Science . 55 (3): 358– 369. Bibcode : 2007P&SS...55..358A . doi : 10.1016/j.pss.2006.02.005 . hdl : 2027.42/151840 .
- ^ Lacy, JH; Carr, JS; Evans, Neal J. II; Baas, F.; Achtermann, JM; Arens, JF (1991). "การค้นพบมีเทนระหว่างดาว - การสังเกตการดูดกลืน CH4 ในรูปก๊าซและของแข็งไปยังดาวฤกษ์อายุน้อยในเมฆโมเลกุล" วารสารดาราศาสตร์ฟิสิกส์ 376 : 556– 560. Bibcode : 1991ApJ ...376..556L . doi : 10.1086/170304 .
- ^บราวน์, ดเวย์น; เวนเดล, โจแอนนา; สไตเกอร์วาลด์, บิล; โจนส์, แนนซี; กู๊ด, แอนดรูว์ (7 มิถุนายน 2018). "ข่าวประชาสัมพันธ์ 18-050 – นาซาค้นพบสารอินทรีย์โบราณและมีเทนลึกลับบนดาวอังคาร" . นาซา . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 7 มิถุนายน 2018 . สืบค้นเมื่อ7 มิถุนายน 2018 .
- ^ NASA (7 มิถุนายน 2018). "ค้นพบสารอินทรีย์โบราณบนดาวอังคาร – วิดีโอ (03:17)" . NASA . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 7 มิถุนายน 2018 . เรียกดูเมื่อ7 มิถุนายน 2018 .
- ^วอลล์, ไมค์ (7 มิถุนายน 2018). "ยานสำรวจคิวริโอซิตีค้นพบ 'องค์ประกอบพื้นฐานสำหรับสิ่งมีชีวิต' โบราณบนดาวอังคาร" . Space.com . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 7 มิถุนายน 2018 . สืบค้นเมื่อ7 มิถุนายน 2018 .
- ^ Chang, Kenneth (7 มิถุนายน 2018). "สิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร? การค้นพบล่าสุดของยานสำรวจทำให้ 'ความเป็นไปได้' เกิดขึ้น – การระบุโมเลกุลอินทรีย์ในหินบนดาวเคราะห์สีแดงไม่ได้บ่งชี้ว่ามีสิ่งมีชีวิตอยู่ที่นั่นเสมอไป ไม่ว่าจะเป็นในอดีตหรือปัจจุบัน แต่แสดงให้เห็นว่ามีองค์ประกอบพื้นฐานบางอย่างอยู่"เดอะนิวยอร์กไทมส์ . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 8 มิถุนายน 2018. สืบค้นเมื่อ8 มิถุนายน 2018 .
- ^ Voosen, Paul (7 มิถุนายน 2018). "ยานสำรวจของ NASA พบแหล่งสารอินทรีย์บนดาวอังคาร". Science . doi : 10.1126/science.aau3992 . S2CID 115442477 .
- ^ ten Kate, Inge Loes (8 มิถุนายน 2018). "โมเลกุลอินทรีย์บนดาวอังคาร". Science . 360 (6393): 1068– 1069. Bibcode : 2018Sci ...360.1068T . doi : 10.1126/science.aat2662 . hdl : 1874/366378 . PMID 29880670. S2CID 46952468 .
- ^ Webster, Christopher R. และคณะ (8 มิถุนายน 2018). "ระดับพื้นฐานของมีเทนในชั้นบรรยากาศของดาวอังคารแสดงความแปรผันตามฤดูกาลอย่างชัดเจน" . Science . 360 (6393): 1093– 1096. Bibcode : 2018Sci...360.1093W . doi : 10.1126/science.aaq0131 . hdl : 10261/214738 . PMID 29880682 .
- ^ Eigenbrode, Jennifer L. ; และคณะ (8 มิถุนายน 2018). "สารอินทรีย์ที่ถูกเก็บรักษาไว้ในหินโคลนอายุ 3 พันล้านปีที่ปล่องภูเขาไฟเกล บนดาวอังคาร" . Science . 360 (6393): 1096– 1101. Bibcode : 2018Sci...360.1096E . doi : 10.1126/science.aas9185 . hdl : 10044/1/60810 . PMID 29880683 .
- ^ Oze, C.; Sharma, M. (2005). "มีโอลิวีน ก็จะเกิดแก๊ส: การเกิดเซอร์เพนไทน์และการผลิตมีเทนแบบไร้สิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร"จดหมายวิจัยธรณีฟิสิกส์ 32 ( 10): L10203. รหัสบรรณานุกรม : 2005GeoRL..3210203O . doi : 10.1029/2005GL022691 . S2CID 28981740 .
- ^ Yung, Yuk L.; Chen, Pin; Nealson, Kenneth; Atreya, Sushil; Beckett, Patrick; Blank, Jennifer G.; Ehlmann, Bethany; Eiler, John; Etiope, Giuseppe; Ferry, James G.; Forget, Francois; Gao, Peter; Hu, Renyu; Kleinböhl, Armin; Klusman, Ronald (2018). "มีเทนบนดาวอังคารและความเหมาะสมสำหรับการอยู่อาศัย: ความท้าทายและการตอบสนอง" . Astrobiology . 18 (10): 1221– 1242. Bibcode : 2018AsBio..18.1221Y . doi : 10.1089/ast.2018.1917 . PMC 6205098 . PMID 30234380 .
- ^ Richardson, Derek (27 กันยายน 2016). "อีลอน มัสก์ โชว์ระบบขนส่งระหว่างดาวเคราะห์" . Spaceflight Insider. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 1 ตุลาคม 2016 . สืบค้นเมื่อ3 ตุลาคม 2016 .
- ^ "ยานแคสสินีสำรวจทะเลมีเทนบนไททัน"ข่าวจากห้องปฏิบัติการเจ็ทโพรพัลชัน 26 เมษายน 2559
- ^คณะกรรมการว่าด้วยขีดจำกัดของสิ่งมีชีวิตอินทรีย์ในระบบดาวเคราะห์; คณะกรรมการว่าด้วยต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของชีวิต; สภาวิจัยแห่งชาติ (2007). ขีดจำกัดของสิ่งมีชีวิตอินทรีย์ในระบบดาวเคราะห์ . สำนักพิมพ์สถาบันแห่งชาติ. หน้า 74. รหัสบรรณานุกรม : 2007nap..book11919N . doi : 10.17226/11919 . ISBN 978-0-309-10484-5.
- ^ McKay, CP; Smith, HD (2005). "ความเป็นไปได้ของสิ่งมีชีวิตที่สร้างมีเทนในมีเทนเหลวบนพื้นผิวของไททัน" . Icarus . 178 (1): 274– 276. Bibcode : 2005Icar..178..274M . doi : 10.1016/j.icarus.2005.05.018 .
- ↑ a b Volta, Alessandro (1777) Lettere del Signor Don Alessandro Volta ... Sull' Aria Nativa Delle Paludi ที่ติดไฟได้ ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 6 พฤศจิกายน 2018 ที่Wayback Machine [Letters of Signor Don Alessandro Volta ... on the flammable Native air of the marshes], มิลาน, อิตาลี: Giuseppe Marelli.
- ^ Sethi, Anand Kumar (9 สิงหาคม 2016). The European Edisons: Volta, Tesla, and Tigerstedt . Springer. ISBN 978-1-137-49222-7.
- ^ "Founders Online: From Benjamin Franklin to Joseph Priestley, 10 April 1774" . founders.archives.gov . สืบค้นเมื่อ27 กันยายน 2024 .
- ^Holland, John (1841). The history and description of fossil fuel, the collieries, and coal trade of Great Britain. London, Whittaker and Co. pp. 271–272. Retrieved May 16, 2021.
- ^Hofmann, A. W. (1866). "On the Action of Trichloride of Phosphorus on the Salts of the Aromatic Monamines". Proceedings of the Royal Society of London. 15: 54–62. Bibcode:1866RSPS...15...54H. JSTOR 112588.; see footnote on pp. 57–58
- ^McBride, James Michael (1999) "Development of systematic names for the simple alkanes". Chemistry Department, Yale University (New Haven, Connecticut). Archived March 16, 2012, at the Wayback Machine
- ^Harper, Douglas. "methane". Online Etymology Dictionary.
- ^Jayasundara, Susantha (December 3, 2014). "Is there is any difference in expressing greenhouse gases as CH4Kg/ha and CH4-C Kg/ha?". ResearchGate. Archived from the original on October 1, 2021. Retrieved August 26, 2020.
- ^"User's Guide For Estimating Carbon Dioxide, Methane, And Nitrous Oxide Emissions From Agriculture Using The State Inventory Tool"(PDF). US EPA. November 26, 2019. Archived(PDF) from the original on October 1, 2021. Retrieved August 26, 2020.
- ^"What does CH4-C mean? – Definition of CH4-C – CH4-C stands for Methane-carbon ratio". acronymsandslang.com. Archived from the original on April 11, 2015. Retrieved August 26, 2020.
- ^Office of Air and Radiation, US EPA (October 7, 1999). "U.S. Methane Emissions 1990–2020: Inventories, Projections, and Opportunities for Reductions (EPA 430-R-99-013)"(PDF). ourenergypolicy.org. Archived(PDF) from the original on October 26, 2020. Retrieved August 26, 2020.
- ^ ab"Methane". PubChem.
- ^ Dozolme, Philippe. "อุบัติเหตุจากการทำเหมืองที่พบบ่อย" . About.com Money . About.com. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 11 พฤศจิกายน 2012 . สืบค้นเมื่อเมื่อวันที่ 7 พฤศจิกายน 2012 .
- ^ Messina, Lawrence & Bluestein, Greg (8 เมษายน 2553). "เจ้าหน้าที่รัฐบาลกลาง: ยังเร็วเกินไปสำหรับการช่วยเหลือคนงานเหมืองในเวสต์เวอร์จิเนีย" . News.yahoo.com. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 8 เมษายน 2553. เรียกดูเมื่อวันที่ 8 เมษายน 2553 .
- ^ Osman, Karim; Geniaut, Baptiste; Herchin, Nicolas; Blanchetierre, Vincent (2015). "การทบทวนความเสียหายที่สังเกตได้หลังจากเหตุการณ์ร้ายแรงที่เกิดขึ้นในอุตสาหกรรมก๊าซกลางน้ำเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องมือจำลองผลกระทบ" (PDF) . ชุดการประชุมสัมมนา . 160 (25) . สืบค้นเมื่อ1 กรกฎาคม 2022 .
- ↑โจควิม คาซาล; เมอร์เซเดส โกเมซ-มาเรส; มิเกล มูนอซ; อาเดรียนา ปาลาซิออส (พฤษภาคม 2012) “เพลิงไหม้จากเครื่องบินเจ็ต: อันตรายจากไฟไหม้ 'เล็กน้อย' หรือไม่?” ธุรกรรมทางวิศวกรรมเคมี26 : 13– 20. ดอย : 10.3303/CET1226003 .
แหล่งอ้างอิง
- เฮนส์, วิลเลียม เอ็ม., บรรณาธิการ (2016). คู่มือเคมีและฟิสิกส์ CRC (ฉบับที่ 97). สำนักพิมพ์ CRC . ISBN 978-1-4987-5429-3.
ลิงก์ภายนอก
- มีเทนในตารางธาตุในรูปแบบวิดีโอ (มหาวิทยาลัยนอตติงแฮม)
- บัตรข้อมูลความปลอดภัยทางเคมีระหว่างประเทศ 0291
- ก๊าซไฮเดรต (มีเทน) – พรมแดนใหม่ – สำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา (เก็บถาวรเมื่อวันที่ 6 กุมภาพันธ์ 2547)
- Lunsford, Jack H. (2000). "การเปลี่ยนมีเทนด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาไปเป็นสารเคมีและเชื้อเพลิงที่มีประโยชน์มากขึ้น: ความท้าทายสำหรับศตวรรษที่ 21" Catalysis Today . 63 ( 2– 4): 165– 174. doi : 10.1016/S0920-5861(00)00456-9 .
- ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรค (CDC) – คู่มือการควบคุมก๊าซมีเทนในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ (ไฟล์ PDF)
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ มีเทน
มีเทน ( US : / ˈmɛθeɪn / METH - ayn , UK : / ˈmiːθeɪn / MEE - thayn )เป็นสารประกอบทางเคมีที่มีสูตรเคมีCH₄ ( อะตอม คาร์บอนหนึ่งอะตอมเชื่อมต่อกับอะตอมไฮโดรเจนสี่อะตอม)...
คุณสมบัติและการยึดติด
มีเทนเป็น โมเลกุล ทรงสี่หน้าที่ มี พันธะ C–H ที่เทียบเท่ากันสี่พันธะ โครงสร้างอิเล็กตรอน ของมีเทนอธิบายได้ด้วย ออร์ บิทัลโมเลกุล พันธะ (MOs) สี่ออร์บิทัล ซึ่งเกิดจากการซ้อนทับกันของออร์บิทัลวาเลนซ์บนอะตอม C และ H ออร์บิทัลโมเลกุลพันธะ...
ปฏิกิริยาเคมี
ปฏิกิริยาเคมีหลักของมีเทน ได้แก่ การเผาไหม้ การ ปฏิรูปด้วยไอน้ำ เพื่อ ผลิตก๊าซสังเคราะห์ และ การเติมฮาโลเจน โดยทั่วไปแล้ว การควบคุมปฏิกิริยาของมีเทนทำได้ยาก
การออกซิเดชันแบบเลือกสรร
การออกซิเดชัน บางส่วนของมีเทนไปเป็น เมทานอล ( C₆H₃OH ) ซึ่ง เป็น เชื้อเพลิงเหลวที่สะดวกกว่านั้นเป็นเรื่องท้าทาย เนื่องจากปฏิกิริยามักจะดำเนินไปจนถึง คาร์บอนไดออกไซด์ และ น้ำ แม้จะมี ออกซิเจน ไม่เพียงพอ เอนไซม์ มีเทนโมโนออกซิเจเนส ผลิต เม ทานอลจากมีเทน...



