Le méthane est un composé chimique de formule chimique CH4 (un atome de carbone et quatre atomes d'hydrogène).

Présentation du produit

Le méthane est un composé chimique de formule CH₄ (un atome de carbone et quatre atomes d'hydrogène). C'est un hydrure du groupe 14 et l'alcane le plus simple ; il est le principal constituant du gaz naturel. Son abondance relative sur Terre en fait un combustible intéressant, bien que sa capture et son stockage posent des difficultés du fait de son état gazeux dans des conditions normales de température et de pression.
Le méthane naturel se trouve à la fois dans le sous-sol et sous les fonds marins. Lorsqu'il atteint la surface et l'atmosphère, on parle de méthane atmosphérique. La concentration de méthane dans l'atmosphère terrestre a augmenté d'environ 150 % depuis 1750 et représente 20 % du forçage radiatif total dû à l'ensemble des gaz à effet de serre à longue durée de vie et présents dans l'atmosphère à l'échelle mondiale.

Spécification

Emballage et expédition

Application

En tant que carburant
Le méthane est utilisé comme combustible pour les fours, les habitations, les chauffe-eau, les fours de cuisson, les automobiles, les turbines et autres appareils. Il brûle au contact de l'oxygène pour produire du feu.

Dans l'industrie chimique
Le méthane est transformé en gaz de synthèse, un mélange de monoxyde de carbone et d'hydrogène, par reformage à la vapeur.

Utilisations

Le méthane est utilisé dans les procédés chimiques industriels et peut être transporté sous forme de liquide réfrigéré (gaz naturel liquéfié, ou GNL). Bien que les fuites d'un réservoir de liquide réfrigéré soient initialement plus denses que l'air en raison de la densité accrue du gaz froid, ce dernier est plus léger à température ambiante. Les gazoducs distribuent d'importantes quantités de gaz naturel, dont le méthane est le principal composant.

1. Carburant
Le méthane est utilisé comme combustible pour les fours, les habitations, les chauffe-eau, les fours de cuisson, les automobiles, les turbines et autres appareils. Il brûle au contact de l'oxygène pour produire de la chaleur.

2. Gaz naturel
Le méthane est important pour la production d'électricité, car il est brûlé comme combustible dans une turbine à gaz ou un générateur de vapeur. Comparé aux autres hydrocarbures, le méthane produit moins de dioxyde de carbone pour chaque unité de chaleur dégagée. Avec une chaleur de combustion d'environ 891 kJ/mol, le méthane est inférieur à celle de tous les autres hydrocarbures. Cependant, le rapport entre sa chaleur de combustion (891 kJ/mol) et sa masse molaire (16,0 g/mol, dont 12,0 g/mol de carbone) montre que le méthane, étant l'hydrocarbure le plus simple, produit plus de chaleur par unité de masse (55,7 kJ/g) que les autres hydrocarbures complexes. Dans de nombreuses villes, le méthane est acheminé par canalisations jusqu'aux habitations pour le chauffage et la cuisson. Dans ce contexte, il est généralement appelé gaz naturel, dont le contenu énergétique est estimé à 39 mégajoules par mètre cube, soit 1 000 BTU par pied cube standard.

Le méthane, sous forme de gaz naturel comprimé, est utilisé comme carburant pour véhicules et est présenté comme plus respectueux de l'environnement que d'autres combustibles fossiles tels que l'essence et le diesel. Des recherches sur les méthodes d'adsorption pour le stockage du méthane en vue de son utilisation comme carburant automobile ont été menées.

3. Gaz naturel liquéfié
Le gaz naturel liquéfié (GNL) est du gaz naturel (principalement du méthane, CH4) qui a été transformé en liquide pour faciliter son stockage ou son transport. Des méthaniers coûteux sont nécessaires pour transporter le méthane.

Le gaz naturel liquéfié occupe environ 1/600e du volume du gaz naturel à l'état gazeux. Il est inodore, incolore, non toxique et non corrosif. Les risques comprennent l'inflammabilité après vaporisation, le gel et l'asphyxie.

4. Carburant pour fusées à base de méthane liquide
Le méthane liquide raffiné est utilisé comme carburant pour fusées. Il présente l'avantage, par rapport au kérosène, de déposer moins de carbone sur les pièces internes des moteurs de fusée, ce qui facilite la réutilisation des propulseurs.

Le méthane est abondant dans de nombreuses parties du système solaire et pourrait potentiellement être récolté à la surface d'un autre corps du système solaire (en particulier, en utilisant la production de méthane à partir de matériaux locaux trouvés sur Mars ou Titan), fournissant ainsi le carburant nécessaire pour un voyage de retour.

5. Matières premières chimiques
Le méthane est transformé en gaz de synthèse, un mélange de monoxyde de carbone et d'hydrogène, par reformage à la vapeur. Ce procédé endergonique (nécessitant de l'énergie) utilise des catalyseurs et requiert des températures élevées, de l'ordre de 700 à 1100 °C.

mesures de premiers secours

Contact visuel :Aucun médicament n'est requis pour l'inhalation de gaz. En cas de suspicion d'engelure, rincer abondamment les yeux à l'eau fraîche pendant 15 minutes et consulter immédiatement un médecin.
Contact cutané :Aucun gaz n'est requis. En cas de contact cutané ou de suspicion de gelure, retirer les vêtements contaminés et rincer abondamment les zones affectées à l'eau tiède. NE PAS UTILISER D'EAU CHAUDE. Un médecin doit examiner le patient sans délai si le contact avec le produit a entraîné des ampoules cutanées ou une gelure profonde.
Inhalation:Une prise en charge médicale immédiate est indispensable en cas de sur-exposition par inhalation. Les secouristes doivent être équipés d'appareils respiratoires autonomes. Les victimes conscientes doivent être conduites dans une zone non contaminée et respirer de l'air frais. En cas de difficulté respiratoire, administrer de l'oxygène. Les personnes inconscientes doivent être déplacées dans une zone non contaminée et, si nécessaire, bénéficier d'une réanimation cardio-respiratoire et d'une oxygénothérapie. Le traitement doit être symptomatique et de soutien.
Ingestion:Aucun effet indésirable en conditions normales d'utilisation. Consultez un médecin en cas de symptômes.
Notes au médecin :Traiter les symptômes.

Méthane extraterrestre
Du méthane a été détecté ou est supposé exister sur toutes les planètes du système solaire et sur la plupart des grandes lunes. À l'exception possible de Mars, on pense qu'il provient de processus abiotiques.
Méthane (CH4) sur Mars – sources et puits potentiels.
Le méthane a été proposé comme propergol possible pour les futures missions martiennes, en partie grâce à la possibilité de le synthétiser sur la planète par utilisation des ressources in situ.[58] Une adaptation de la réaction de méthanation de Sabatier peut être utilisée avec un lit de catalyseur mixte et un déplacement inverse du gaz à l'eau dans un seul réacteur pour produire du méthane à partir des matières premières disponibles sur Mars, en utilisant l'eau du sous-sol martien et le dioxyde de carbone de l'atmosphère martienne.

Le méthane pourrait être produit par un processus non biologique appelé « serpentinisation »[a] impliquant de l'eau, du dioxyde de carbone et le minéral olivine, connu pour être courant sur Mars.