O štyroch druhoch fosílnych palív

Posted on
Autor: John Stephens
Dátum Stvorenia: 26 Január 2021
Dátum Aktualizácie: 21 November 2024
Anonim
O štyroch druhoch fosílnych palív - Veda
O štyroch druhoch fosílnych palív - Veda

Obsah

S hranou 21. storočia do tretieho desaťročia je málo výrazov v bežnom anglickom jazyku viac zaťažených alebo sporných ako v angličtine fosílne palivo.

Samotný USA spotrebuje asi milión kilojoulov (kJ) energie na osobu a deň. Aby svet splnil energetické požiadavky spojené s globálnou civilizáciou závislou od galaktického množstva paliva pre dopravu, výrobu elektriny, domáce a komerčné využitie a priemyselné aplikácie, je potrebné zodpovedajúcim spôsobom bohatý zdroj energie.

Od roku 2019 fosílne palivá - ropa, uhlie a zemný plyns výrobou štvrtého typu, ktorá prestala v roku 2006 - zabezpečovala väčšinu tejto energie. Napriek sporom o ich vplyve a intenzívnemu úsiliu vyvinúť alternatívy k fosílnym palivám (tj „čistá“ energia, z väčšej časti vo forme „obnoviteľných zdrojov“), tieto palivá zmenili svet takmer cez noc a dnes zostávajú nepostrádateľné, aj keď nepohodlne ,

O názve „Fosílne palivo“

Všetky existujúce fosílne palivá sa vyrábali po dlhú dobu z pozostatkov rastlín a zvierat, ktoré žili pred miliónmi rokov. Pomalá premena tohto materiálu obsahujúceho uhlík na rôzne uhľovodík zlúčeniny viedli k vzniku veľkého množstva vysoko horľavých palív.

Ale nazvať tieto palivá produkty fosílnych palív sú nesprávne. Fosílie - ktoré predstavujú dojmy starých foriem života, nie ich zvyšky - sú tiež mimoriadne staré, ale to je o všetkom, čo majú spoločné s fosílnymi palivami. Základná konotácia, že tieto palivá môžu byť nejakým spôsobom vzácne, je však na cieľovej hodnote.

Prehľad štyroch fosílnych palív

Štyri druhy fosílnych palív sú ropa, uhlie, zemný plyn a orimulsion (kapitalizované, pretože ide o vlastnícke alebo obchodné meno). Majú spoločné niekoľko dôležitých fyzikálnych, chemických a iných vlastností, ale pravdepodobne najdôležitejšou skutočnosťou o fosílnych palivách je to, že sú neobnoviteľné, Keď sa spotrebujú, je to; musí uplynúť ešte oveľa viac miliónov rokov, než bude možné znovu vyrobiť aj malé množstvá, za predpokladu, že rovnaké procesy sa niekedy vyskytnú v rovnakom rozsahu.

Fosílne palivá tiež vo svojej prirodzenej forme ukladajú obrovské množstvá uhlíka, čím zabraňujú úniku do atmosféry. Spaľovaním ich však uhlík „odomkne“ a vráti ho do atmosféry rýchlosťou oveľa rýchlejšou, ako by nastalo bez toho, aby sa v zmesi vyskytol ľudský priemysel. Spaľovanie fosílnych palív zohráva v EÚ významnú úlohu antropogénne globálne otepľovanie (AGW), ktorá prebieha už desaťročia a už poškodzuje ekosystémy okolo planéty.

ropa

V roku 2017 predstavovala ropa - inými slovami ropa a látky známe ako „kvapaliny na zemný plyn“ - 28% americkej výroby primárnej energie. Spojené štáty americké, hoci ich mnohí občania pravdepodobne považujú za prevažne štát dovážajúci ropu, patria v skutočnosti medzi špičkové oleje výrobcovia vo svete. Vďaka reputácii niektorých krajín Stredného východu, ktoré účinne riadia väčšinu svetovej produkcie ropy, a nepopierateľne vysokej spotrebe ropy v USA, je táto skutočnosť často nejasná.

Pretože ropný produkt benzín je relatívne prenosná v porovnaní s uhlím, väčšina výroby a použitia ropy je v sektore dopravy. V skutočnosti, 71 percent energie použitej v americkom dopravnom sektore dodáva ropa, ktorý pri výrobe elektrickej energie nehrá takmer žiadnu úlohu.

uhlie

Uhlie zásobovalo v roku 2017 asi 18 percent energetických potrieb v USA. Celkové vyprodukované množstvo bolo 775 miliónov krátkych ton a toto uhlie pochádzalo z celkom 24 štátov USA. Najväčší podiel vo Wyomingu dosiahol 41 percent, so Západnou Virgíniou vzdialenou 12 percent. O desať rokov skôr bol príspevok uhlia k americkej výrobe energie len o niečo nižší ako príspevok zemného plynu, 23 percent na 22 percent.

Vďaka tuhej povahe uhlia je ideálne vhodné na udržanie jedného miesta na výrobu elektrickej energie, a to je v priebehu rokov jeho obrovská úloha v energetickej hre. Produkcia uhlia v roku 2017 bola približne rovnaká ako v roku 1979, ale v tom čase vzrástla aj populácia v USA o približne 100 miliónov ľudí. Keďže výroba uhlia pre elektrinu klesla v prospech iných zdrojov, celková úloha uhlia v palivovej ekonomike sa znížila.

Uhlie predstavuje asi 70 až 90% hmotnostných uhlíka. Existujú štyri podtypy, všetky s rôznymi vlastnosťami, pokiaľ ide o množstvo energie uvoľnenej z lámania uhlíkových väzieb pri spaľovaní uhlia.

Zemný plyn

V roku 2017 predstavoval podiel zemného plynu na americkom energetickom podiele 32% a celková produkcia bola vôbec druhá najvyššia v histórii. V skutočnosti sa začiatkom roku 2005 stal zemný plyn dostupným vo väčšine Spojených štátov vďaka zvýšenému využívaniu horizontálneho vŕtania a dobre stimulujúcej technike známej ako hydraulické štiepenie („štiepenie“).

Vzostup štiepenia na začiatku 21. storočia - praktika kontroverzná, pretože spotrebúva veľké množstvo vody, neustále narúša miestne prostredie a môže mať dokonca potenciál spôsobiť malé zemetrasenia - je spojená s rozhodnutím ropnej spoločnosti v Texase. pokúsiť sa ťažiť zemný plyn z horniny zvanej bridlice, ktorá je v tejto časti krajiny hojná. Komerčný úspech tejto techniky viedol k jej prijatiu inými spoločnosťami v iných oblastiach, v ktorých sa nachádza bridlica.

Orimulzia: Blesk v panve Energy

Pri pobreží Venezuely sa nachádza ropný pás Orinoco, ktorý je domovom jedinečného úložiska zvlášť ťažkého oleja. Od roku 1991 sa z toho vyrába patentovaný produkt s názvom orimulsion, ktorý pozostával zo 70 percent ťažkého oleja a 30 percent vody. Dúfalo sa, že by to mohlo výrazne znížiť podiel na trhu s fosílnymi palivami, ale výroba sa v roku 2006 zastavila.

Od roku 2016 sa v ropnom páse Orinoco stále nachádzalo približne 1,2 bilióna barelov ropy pripravenej na orimuláciu.

Fosílne palivá vs. obnoviteľné zdroje energie

Začiatkom roku 2000 sa pojem „obnoviteľné zdroje energie“ stal rovnako priateľským pojmom v environmentálnych kruhoch ako „fosílne palivá“. Ako výsledok, obnoviteľné zdroje energie a jadrová energia (považované za „čisté“, ale zdroj energie s mnohými detektormi) v roku 2017 predstavovali 23 percent americkej energie.

Avšak fosílne palivá, napriek občasným predpovediam o označovaní podzemných zásobníkov, nehrozí nebezpečenstvo, že dôjde k ich vyčerpaniu v dohľadnej dobe, a to aj pri súčasnej úrovni používania. Pokiaľ sa politiky radikálne nezmenia, Očakáva sa, že fosílne palivá budú v roku 2040 stále predstavovať 78 percent energie používanej na celom svete, To by v skutočnosti mohlo byť zlé pre Zem ako celok, pretože nedokáže úplne prinútiť ľudstvo, aby dôsledne uskutočňovalo realizovateľnú a udržateľnú energetickú agendu, ktorá vyhovuje globálnym potrebám energie a zároveň umožňuje vyhnúť sa katastrofe spôsobujúcej globálne otepľovanie.