A liquefação consiste em processos termodinâmicos que promovem a mudança de estado dos gases para o estado líquido. Devido às características de alguns gases, o Metano entre eles, a mudança para o estado líquido não ocorrer com a elevação da pressão, sendo necessário a adoção de resfriamento. Para tais gases, chamados criogênicos, a temperatura acima da qual não existe uma mudança distinta das fases líquido e vapor, a temperatura crítica, se encontra abaixo da temperatura ambiente.
O Gás Natural Liqüefeito (GNL)‚ uma mistura, em fase líquida de vários constituintes. Seu comportamento, na presença dos vapores destes componentes obedece às leis da termodinâmica do equilíbrio de fases das misturas. Na prática, são usadas as curvas e tabelas do componente de maior proporção, o metano. Para representar comportamento termodinâmico são usados os diagramas de entropia (temperatura/entropia), entalpia ( entalpia/pressão) e de Mollier (entalpia/entropia) do metano com excelente aproximação, para GNL de alto teor de metano, no cálculo das mudanças de fase gas-GNL.
A liquefação do gás natural permite estoca-lo e transporta-lo sob forma condensada em condições técnico-econômicas viáveis. Como pesa menos de 500 Kg/m3, não necessita de uma estrutura mais forte do que se fosse para água. Se o gás fosse comprimido, a estrutura necessitaria de mais aço.
