甲烷是一種很重要的燃料，是天然氣的主要成分，高溫分解可得炭黑，用作顏料、油墨、油漆以及橡膠的新增劑等，還可用作太陽能電池，非晶矽膜氣相化學沉積的碳源，以及用作醫藥化工合成的生產原料。

甲烷是屬於很重要的一種燃料，在天然氣裡面佔據著很重要的位置。甲烷透過高溫進行分解之後，可以得到炭黑，能夠作為顏料以及油墨等新增劑。同時還能當成太陽能電池裡面的碳源，並且在醫藥化工合成方面也有很大的作用，可以當成原料來使用。

甲烷是最簡單的烴（碳氫化合物），化學式。在標準狀態下甲烷是無色氣體，密度是0.717克/升，極難溶於水。通常情況下，甲烷穩定，如與強酸、強鹼和強氧化劑等一般不發生化學反應。在特定條件下甲烷能與某些物質發生化學反應，如可以燃燒和發生取代反應等。甲烷在自然界分佈很廣，是天然氣、沼氣、油田氣及煤礦坑道氣的主要成分。它可用作燃料及製造氫氣、炭黑、一氧化碳、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。它主要的來源有：有機廢物的分解、天然源頭（如沼澤）、化石燃料、動物（如牛）的消化過程、稻田之中的細菌、生物物質缺氧加熱或燃燒等。

甲烷是一種可燃性氣體，而且可以人工製造，所以，在石油用完之後，甲烷將會成為重要的能源。

首先，沼氣是有機物在厭氧條件下經微生物的發酵作用而生成的一種可燃性氣體。沼氣的用途廣泛，首先可作為能源，用於人類的生產和生活；其次是幫助淨化環境，用於處理城鄉生活汙水、垃圾和工農業廢水、廢物以及人畜糞便；再次是作為有機肥料，將沼發酵殘餘物用於農牧漁業生產；此外，還可從沼氣及其發酵殘餘物製取很多化工產品。

太陽沼氣池主要是靠收集太Sunny的熱量，來提高沼氣池發酵溫度，從而更好實現產氣。下面是一種採用聚光凸透鏡的太陽能沼氣池。它是一種新型太陽能沼氣池，包括髮酵集料箱、複合凸透鏡、防護罩、太陽能集熱板、保溫容器、電熱轉換器、溫度感測器、保溫控制器盒、快速發酵集料箱和支撐座。複合凸透鏡由多個以曲面為基面的凸透鏡組成，複合凸透鏡上的多個凸透鏡所集聚光線的焦點都在太陽能集熱板 上，太陽能集熱板位於保溫容器的頂部，保溫容器安裝在快速發酵集料箱的上部，快速發酵集料箱上開設有與發酵集料箱連通的通氣口 ，其透過支撐座安裝在發酵集料箱內的上部。本實用新型能將太陽能熱量聚集在沼氣池中心部位，提供並控制甲烷菌等所需或最佳生存溫度或繁殖溫度，並將產氣原料適當分類處置，保證有機物廢物和沼氣池充分使用。

寒地太陽能沼氣裝置

天然氣是一種多組分的混合氣體，主要成分是烷烴，其中甲烷佔絕大多數。與煤炭、石油等能源相比，天然氣在燃燒過程中產生的能影響人類呼吸系統健康的物質極少，產生的二氧化碳僅為煤的40%左右，產生的二氧化硫也很少。天然氣燃燒後無廢渣、廢水產生，具有使用安全、熱值高、潔淨等優勢。目前人們的環保意識提高，世界需求乾淨能源的呼聲高漲，各國政府也透過立法程式來傳達這種意願。天然氣曾被視為最乾淨的能源之一，再加上世界的石油危機，能源緊張加深美國及主要石油消耗國家研發替代能源的決心，因此，在還未發現真正的替代能源前，天然氣需求量自然會增加。

（1）天然氣發電。是緩解能源緊缺、降低燃煤發電比例，減少環境汙染的有效途徑。且從經濟效益看，天然氣發電的單位裝機容量所需投資少，建設工期短，上網電價較低，具有較強的競爭力。

（2）天然氣化工工業。天然氣是製造氮肥的最佳原料，具有投資少、成本低、汙染少等特點。天然氣佔氮肥生產原料的比重，世界平均為80%左右。

（3）城市燃氣事業。特別是居民生活用燃料。隨著人民生活水平的提高及環保意識的增強，大部分城市對天然氣的需求明顯增加。天然氣作為民用燃料的經濟效益也大於工業燃料。

（4）壓縮天然氣汽車。以天然氣代替汽車用油，具有價格低、汙染少、安全等優點。

天然氣化工是以天然氣為原料生產化學產品的工業，是燃料化工的組成部分。由於天然氣與石油同屬埋藏地下的烴類資源，有時且為共生礦藏，其加工工藝及產品相互有密切的關係，故也可將天然氣化工歸屬於石油化工。天然氣化工一般包括天然氣的淨化分離、化學加工（所含甲烷、乙烷、丙烷等烷烴的加工利用）。世界上約有50個國家不同程度地發展了天然氣化工。天然氣化工比較發達的國家有美國、俄羅斯、加拿大等。美國發展天然氣化工最早，產品品種和產量目前仍居首位。消耗於化學工業的天然氣，佔該國化工行業所消耗原料和燃料總量的1/2以上。20世紀70年代中期前蘇聯調整了化學工業政策，加速發展天然氣化工生產，在西伯利亞天然氣產區新建生產裝置，大規模應用於合成氨、甲醇和乙烯、二硫化碳。目前，其天然氣化工產品產量僅次於美國。加拿大有豐富的天然氣資源，用於合成氨、尿素、甲醇和乙烯的生產。

中國的能源結構以煤炭為主，石油、天然氣所佔比例遠遠低於世界平均水平。隨著國家對能源需求的不斷增長，提高天然氣在能源結構中的比重和引進LNG，將對最佳化中國的能源結構，有效解決能源供應安全和生態環境保護，實現經濟和社會的可持續發展發揮重要作用。

隨著天然氣的普遍應用，天然氣供應已經成為國家能源安全中越來越重要的組成部分。未來中國天然氣需求增長速度將明顯超過煤炭和石油。

與此同時，甲烷也是一種溫室氣體：其全球變暖潛能為22（即它的暖化能力比二氧化碳高22倍）。

甲烷 英文名稱：methane;CH4 定義：一種主要由稻田和溼地釋放出來的溫室氣體。 所屬學科：生態學（一級學科）；全球生態學（二級學科）甲烷在自然界分佈很廣，是天然氣、沼氣、油田氣及煤礦坑道氣的主要成分。它可用作燃料及製造氫氣、碳黑、一氧化碳、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。化學符號為CH??。甲烷的用途　　(1)燃料——天然氣的主要成分是甲烷,可直接用作氣體燃料。 (2)化工原料——甲烷高溫分解可得炭黑,用作顏料、油墨、油漆以及橡膠的新增劑等;氯仿和CCl4都是重要的溶劑。 　　甲烷在自然界分佈很廣，是天然氣、沼氣、坑氣及煤氣的主要成分之一。它可用作燃料及製造氫、一氧化碳、炭黑、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。物理性質甲烷是無色、無味、可燃和微毒的氣體。甲烷對空氣的重量比是0.54，比空氣約輕一半。甲烷溶解很小　在20℃、0.1千帕時，100單位體積的水，只能溶解3個單位體積的甲烷。 化學性質　　（1）化學性質比較穩定：把製得的甲烷氣體通入盛有高錳酸鉀溶液（加幾滴稀硫酸）的試管裡，沒有變化。再把甲烷氣體通入溴水，溴水不褪色。 （2）取代反應：把一個大試管分成五等分（或用一支有刻度的量氣管），用排飽和食鹽水法先收集1/5體積的甲烷，再收集4/5體積的氯氣，把它固定在鐵架臺的鐵夾上，並讓管口浸沒的食鹽水裡。然後讓裝置受漫射光照射。在Sunny好的日子，約半小時後可以看到試管內氯氣的黃綠色逐漸變淡，管壁上出現油狀物，這是甲烷和氯氣反應的所生成的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和少量的乙烷的混和物。試管中液麵上升，這是反應中生成的氯化氫溶於水的緣故。用大拇指按住試管管口，提出液麵，管口向上，向試管中滴入紫色石蕊試液或鋅粒，可驗證它是稀鹽酸。如果在陰暗的天氣需1～2小時才能觀察到反應的結果。 　　（3）氧化反應：點燃純淨的甲烷，在火焰的上方罩一個乾燥的燒杯，很快就可以看到有水蒸氣在燒杯壁上凝結。