Η καύση μεθανίου είναι μια χημική αντίδραση που προκύπτει από την καύση αερίου μεθανίου — το οποίο είναι ένα άοσμο και άχρωμο ορυκτό καύσιμο — προκαλώντας την παραγωγή υψηλών ποσοτήτων θερμότητας και πίεσης. Αυτό το αέριο δεν υπάρχει στην ατμόσφαιρα γύρω μας, αλλά μπορεί να εξαχθεί μέσω διεργασιών εξόρυξης από βασικά ορυκτά καύσιμα σε όλο τον κόσμο. Το μεθάνιο από μόνο του δεν μπορεί να αναγκαστεί να καεί αποτελεσματικά χωρίς τη χρήση οξυγόνου ως πρόσθετου. Αυτός ο συνδυασμός είναι που κάνει το μεθάνιο να αρχίσει να καίγεται, το οποίο ονομάζεται καύση μεθανίου.
Η θερμότητα και η πίεση που παράγεται από την καύση μεθανίου είναι η ενέργεια που χρησιμοποιείται σε διάφορα οχήματα και μηχανήματα που χρησιμοποιούνται για προσωπική και επαγγελματική χρήση, όπως μηχανήματα βιομηχανίας καυσίμου και μπαλόνια θερμού αέρα, καθώς και σε καυστήρες Bunsen. Αυτή η διαδικασία καύσης εκπέμπει ενέργεια, καθώς και διπροϊόντα διοξειδίου του άνθρακα και νερού, τα οποία μπορούν να προκαλέσουν ρύπανση στο περιβάλλον και στον αέρα, εάν δεν ληφθούν μέτρα πρόληψης. Σε πολλές εφαρμογές, η καύση μεθανίου θα συνδυαστεί με άλλα αέρια υδρογονανθράκων προκειμένου να επιτευχθεί η απαιτούμενη ενέργεια για τη λειτουργία των αντικειμένων που την απαιτούν.
Η πραγματική διαδικασία που προκαλεί την καύση του μεθανίου ξεκινά με την οξειδωτική πυρόλυση, κατά την οποία το μεθάνιο μετατρέπεται σε μονοξείδιο του άνθρακα. Ο χημικός τύπος για αυτό είναι CH4+O2>>CO+H2+H20. Στη συνέχεια, το επιπλέον υδρογόνο θα αντιδράσει στο οξυγόνο για να σχηματίσει νερό, το οποίο θα προκαλέσει απελευθέρωση κάποιας θερμότητας μέσα στον θάλαμο καύσης. Ο χημικός τύπος για αυτή τη διαδικασία είναι CH4+O2>>CO+H2+H2O.
Μαζί με το επιπλέον υδρογόνο, το μονοξείδιο του άνθρακα που σχηματίζεται θα αντιδράσει επίσης στο περιβάλλον οξυγόνο για να σχηματίσει διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο προκαλεί ακόμη περισσότερη θερμότητα να σχηματιστεί μέσα στον θάλαμο καύσης που χρησιμοποιείται. Ο χημικός τύπος για αυτή τη διαδικασία είναι 2CO2+O2>>2CO2. Ο πλήρης χημικός τύπος, όταν οι ατμοσφαιρικές συνθήκες είναι τυπικές, γράφεται ως CH4+2O2>>CO2+2H2O+891KJ/mole, δίνοντας τον τελικό επιστημονικό τύπο στη διαδικασία καύσης μεθανίου που χρησιμοποιείται για τη μεγιστοποίηση της διαδικασίας καύσης μεθανίου.
Με βασικούς όρους, η καύση μεθανίου ξεκινά με το συνδυασμό οξυγόνου με μεθάνιο μέσα σε κάποιο τύπο θαλάμου καύσης, όπως μέσα στο μπλοκ ενός κινητήρα, και τελειώνει με την παραγωγή θερμότητας. Αυτή η θερμότητα προκαλεί πίεση εντός του θαλάμου η οποία θα πιέσει προς τα έξω, προκαλώντας τα διάφορα μέρη του μηχανήματος ή του κινητήρα να αρχίσουν να κινούνται. Η θερμότητα χρησιμοποιείται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ενώ τα δι-προϊόντα, διοξείδιο του άνθρακα και νερό, αποβάλλονται μέσω των συστημάτων εξάτμισης. Αυτή η διαδικασία είναι ο τρόπος με τον οποίο λειτουργούν οι περισσότεροι τύποι οχημάτων και σύγχρονων μηχανημάτων και είναι μια απαραίτητη πτυχή των προσωπικών και επαγγελματικών εργασιών στον σημερινό κόσμο υψηλής τεχνολογίας.