Le gaz naturel est un important combustible fossile qui sert à la production d’électricité, à l’alimentation des cuisinières, au chauffage résidentiel et à bien d’autres applications résidentielles, commerciales et industrielles. Puisqu’il est le combustible fossile le plus propre, le gaz naturel produit moins de polluants que les autres combustibles fossiles lorsqu’il est brûlé. Le gaz naturel est aussi une abondante source d’hydrogène pour les piles à combustible.

Le gaz naturel que l’on reçoit dans nos maisons est surtout composé de méthane (CH₄). Cependant, lorsqu’il est extrait du sol, le gaz naturel est un mélange non raffiné de méthane (environ 70% ou plus) et d’autres hydrocarbures (environ 20% ou plus) comme l’éthane (C₂H₆), le propane (C₃H₈), le butane (C₄H₁₀) et le pentane (C₅H₁₂), que l’on désigne collectivement par les terme «liquides du gaz naturel». 

En outre, le gaz naturel non raffiné contient des huiles, de l’eau, du dioxyde de carbone, du soufre et d’autres impuretés. Par exemple, l’odeur d’œufs pourris que l’on remarque aux alentours des puits de gaz corrosif dénote de fortes teneurs en soufre, ou plus exactement en sulfure d’hydrogène (H₂S) (plus de 5,7 mg/m³ de H₂S).

Il est possible de transformer le gaz naturel en liquide en le refroidissant à des températures très basses (-162°C ou -260°F). Ce gaz naturel liquéfié (GNL) présente des avantages, le principal étant de pouvoir en transporter beaucoup plus que si le produit était sous forme gazeuse. De plus, le processus de transformation en GNL permet de retirer encore davantage d’impuretés comme le soufre, le CO₂, l’oxygène et l’eau.  

Autres sources
Les principales sources de gaz naturel demeurent les dépôts souterrains exploités par l’industrie pétrolière et gazière. Cependant, différentes autres sources sont à l’étude, dont le méthane généré dans les sites d’enfouissement et le méthane hydraté, ce dernier étant un hydrocarbure de méthane entouré d’un milieu moléculaire de glace.

Pollution due au gaz naturel
Bien qu’il soit le plus propre des combustibles fossiles, le gaz naturel produit quand même des émissions de CO₂ et d’oxydes d’azote lorsqu’il est brûlé. En outre, des particules, des oxydes de soufre et des hydrocarbures réactifs (voir COV) sont également émis, mais les quantités sont beaucoup plus faibles que si l’on brûle d’autres combustibles fossiles.

Un autre aspect préoccupant du gaz naturel est sa contribution au changement climatique. Le méthane, le CO₂ et la vapeur d’eau sont d’importants gaz à effet de serre.