Combustibili fosili - petrol, cărbune, șisturi combustibile, gaze naturale
Litigiile referitoare la forma Pământului nu diminuează sensul conținutului său. Cea mai importantă fosilă a fost întotdeauna apele subterane. Acestea asigură nevoia primară a corpului uman. Cu toate acestea, fără combustibil fosil, care este principalul furnizor de energie pentru civilizația oamenilor, viața umană pare complet diferită.
conținut
Combustibilul este o sursă de energie
Dintre toate fosilele ascunse în intestinul Pământului, combustibilul se referă la o specie combustibilă (sau sedimentară).
Tipurile de interior fosil al Pământului | |||
Combustibil (sedimentar) | Apă subterană | Minereu (igneos) | Nemetalice (nemetalice) |
ulei cărbune Șisturi de țiței Gaz natural Gazul se hidratează turbă | Stratul superior a apelor subterane Stratul artezian Izvoarele minerale | Minereu de fier Cupru minereu Minereuri de nichel aur argint | caro azbest grafit Sare rosie cuarț fosforit |
Baza substanțelor combustibile este hidrocarburile, astfel încât unul dintre efectele reacției de combustie este eliberarea de energie, care poate fi utilizată cu ușurință pentru a îmbunătăți confortul vieții umane. În ultimul deceniu, aproximativ 90% din toată energia folosită pe Pământ a fost produsă cu ajutorul combustibililor fosili. Acest fapt face ca multe lucruri să se gândească atunci când consideră că bogăția resurselor minerale ale planetei sunt surse non-regenerabile de energie și a sărăcit în timp.
Tipuri de combustibil
Principalele tipuri de combustibil | |||
solid | lichid | gazos | dispersa |
Șisturi de țiței | ulei | propan | aerosoli |
turbă | uleiuri | butan | suspensii |
Cărbune: maro, piatră, antracit, grafit | alcooli | metan | spumă |
sapropel | esteri | Gaz de șist | |
Nisipurile bituminoase | emulsii | Ore de gaz | |
Combustibil lichid de rachetă | Gaz de mistreț | ||
Carburanți sintetici produsi de procesul Fischer-Tropsch | biogaz | ||
Hidrat de metan | |||
hidrogen | |||
Gaz comprimat | |||
Produse de gazificare a combustibililor solizi | |||
amestecuri |
Furnizorul tuturor combustibililor fosili este petrolul, cărbunele și gazele naturale.
Scurtă descriere minerale utilizate drept combustibil
Materiile prime pentru producția de purtători de energie sunt petrolul, cărbunele, șistul petrolier, naturale gaz, gaz hidrați, turbă.
ulei - fluid legat de fosile combustibile (sedimentare). Se compune din hidrocarburi și alte elemente chimice. Culoarea lichidului, în funcție de compoziție, variază între maro deschis, maro închis și negru. Rareori există compoziții de culoare galben-verde și incoloră. Prezența elementelor care conțin azot, sulf și oxigen în ulei determină culoarea și mirosul.
cărbune - numele de origine latină. Carbō este numele internațional pentru carbon. Compoziția conține mase bituminoase și rămășițe de plante. Acesta este un compus organic, care a devenit obiectul unei descompuneri lente sub influența factorilor externi (geologici și biologici).
Țesături combustibile, cum ar fi cărbunele, Ele sunt reprezentative pentru un grup de combustibili solizi, sau caustobiolites (care sună ca „piatra vie inflamabil“, într-o traducere literală din greacă). La distilarea uscată (sub influența temperaturilor ridicate), formează rășini care sunt aproape în compoziție chimică față de ulei. Compoziția de minerale de șist predomină (kaltsid, dolomit, cuarț, pirită, etc.), dar există și organice (kerogen), care numai în roci de calitate ajunge la 50% din compoziția totală.
Gaz natural - o substanță gazoasă formată în timpul descompunerii substanțelor organice. În inimile Pământului există trei tipuri de acumulare de amestecuri de gaze: grupări individuale, capace de gaze de depuneri de petrol și în ulei sau apă. În condiții climatice optime, substanța este numai în stare gazoasă. Poate că prezența în interiorul pământului sub formă de cristale (hidrat de gaz natural).
Gazul se hidratează - formațiuni cristaline formate din apă și gaz în anumite condiții. Se referă la un grup de compuși cu compoziție variabilă.
turbă - rocă slăbită, utilizată ca combustibil, material termoizolant, îngrășământ. Este un mineral purtător de gaz, folosit ca combustibil în multe regiuni.
origine
Tot ceea ce omul modern extrage în inimile pământului aparține resurselor naturale neregenerabile. Pentru aspectul lor, au fost necesare milioane de ani și condiții geologice speciale. O cantitate mare de combustibili fosili se formează în zona mezozoică.
ulei - Conform teoriei biogene a originii sale, formarea a durat sute de milioane de ani din materia organică a rocilor sedimentare.
cărbune - se formează cu condiția ca materialul vegetal descompus să se umple mai repede decât se produce descompunerea acestuia. Un loc potrivit pentru un astfel de proces este mlaștina. Apa permanenta protejeaza stratul de vegetatie de distrugerea completa a bacteriilor prin intermediul unei cantitati mici de oxigen din aceasta. Cărbunele este împărțit în humus (resturi derivate din lemn, frunze, tulpini) și Sapropelite (format în principal din alge marine).
Materia primă pentru formarea cărbunelui poate fi numită turbă. În condițiile în care se scufundă sub straturile de sedimente, apa și gazele se pierd din cauza comprimării și formării cărbunelui.
Șisturi de țiței - componenta organică este formată prin transformările biochimice ale celor mai simple alge. Este împărțită în două tipuri: thalomalginita (conține alge cu o structură celulară conservată) și coloallinită (alge cu pierdere de structură celulară).
Gaz natural - conform aceleiași teorii a originii biogene a fosilelor, gazul natural se formează la presiuni ridicate și temperaturi mai mari decât petrolul, ceea ce este dovedit de apariția mai profundă a depozitelor. Ele sunt formate din același material natural (rămășițele organismelor vii).
Gazul se hidratează - acestea sunt formațiunile pentru care sunt necesare condiții termobare speciale. Prin urmare, ele se formează în principal pe sedimente de fund marin și roci înghețate. Poate fi formată și pe pereții conductelor de la producția de gaze, în legătură cu care fosila este încălzită la o temperatură mai mare decât formarea hidratului.
turbă - se formează în condiții de mlaștini din rămășițele de plante organice descompuse incomplet. Este depozitat pe suprafața solului.
extracție
cărbune și gazul natural diferă nu numai prin metodele de ascensiune la suprafață. Mai adânc decât restul sunt depozitele de gaz - de la unul la câțiva kilometri adâncime. Substanța este situată în porii rezervoarelor (un rezervor care conține gaz natural). Forța care determină creșterea substanței în sus este diferența de presiune în formațiunile subterane și în sistemul de colectare. Extracția se realizează cu ajutorul fântânilor, care încearcă să se distribuie în mod egal pe tot depozitul. Extracția de combustibil permite astfel evitarea fluxului de gaz între secțiuni și udarea precoce a depozitelor.
Tehnologiile de extracție a petrolului și a gazelor au unele asemănări. Tipurile de producție de ulei se disting prin metode de ridicare a materiei la suprafață:
- fântână (tehnologie similară cu gazul, bazată pe diferența de presiune sub nivelul solului și în sistemul de distribuire a fluidului);
- ascensor de gaz;
- utilizând o pompă centrifugală electrică;
- cu instalarea unei pompe electrice cu șurub;
- (uneori conectate la o mașină de balansare la sol).
Metoda de extracție depinde de adâncimea substanței. Există o mulțime de opțiuni pentru ridicarea uleiului la suprafață.
Metoda de dezvoltare a unui depozit de cărbune depinde, de asemenea, de caracteristicile apariției cărbunelui în sol. Deschideți calea de dezvoltare atunci când găsiți o fosilă la un nivel de o sută de metri de la suprafață. Deseori se produce un tip mixt de producție: în primul rând prin metoda deschisă, apoi - prin metrou (cu ajutorul fețelor). Depozitele de cărbune sunt bogate în alte resurse de importanță pentru consumatori: sunt metale valoroase, metan, metale rare, ape subterane.
Depozitele de șisturi sunt dezvoltate fie printr-o metodă de mine (considerată ineficientă), fie prin minerit în rezervor, când piatra este încălzită subteran. Datorită complexității tehnologiei, producția se realizează în cantități foarte limitate.
Extracția turbei se efectuează prin scurgerea mlaștinilor. Datorită apariției oxigenului, microorganismele aerobe sunt activate, care descompun materia organică, ceea ce duce la eliberarea dioxidului de carbon într-o rată enormă. Turba este cel mai ieftin tip de combustibil, extracția acestuia fiind realizată în mod constant cu respectarea anumitor reguli.
Rezervele recuperabile
Una dintre evaluările bunăstării societății se bazează pe consumul de combustibil pe cap de locuitor: cu cât consumul este mai mare, cu atât trăiesc oamenii mai confortabili. Acest fapt (și nu numai) determină omenirea să crească volumul producției de combustibil, influențând prețurile. Costul petrolului astăzi este determinat de un astfel de termen economic ca "netback". Acest termen implică un preț pentru o rafinărie, care include costul mediu ponderat al produselor petroliere (produse din substanța achiziționată) și livrarea de materii prime către întreprindere.
Bursele de tranzacționare vând petrol la prețurile CIF, care în traducere literală sună "cost, asigurare și transport de marfă". Din aceasta putem concluziona că costul petrolului astăzi pe cotațiile de oferte include prețul materiilor prime, costurile de transport pentru livrarea acestuia.
Ratele de consum
Având în vedere ratele crescânde ale consumului de resurse naturale, este dificil să se dea o evaluare fără echivoc a furnizării de combustibili pentru o perioadă îndelungată. Cu dinamica actuală, producția de petrol în 2018 va fi de 3 miliarde de tone, ceea ce va duce la epuizarea rezervelor mondiale cu 80% până în 2030. Oferta de aur negru este prognozată între 55 și 50 de ani. Gazul natural poate fi epuizat în 60 de ani la rata actuală de consum.
Rezervele de cărbune de pe Pământ sunt mult mai mari decât petrolul și gazele. Cu toate acestea, în ultimul deceniu, producția sa a crescut, iar dacă ritmul nu scade, atunci din planul de 420 de ani planificat (previziunile existente) rezervele vor fi epuizate în 200.
Impactul asupra mediului
Utilizarea activă a combustibililor fosili conduce la o creștere a emisiei de dioxid de carbon (CO2) în atmosferă, un efect negativ asupra climei planetei, confirmat de organizațiile internaționale de mediu. Dacă emisiile de CO2 nu sunt reduse, o catastrofă ecologică este inevitabilă, începutul cărora poate fi observată de contemporani. Conform estimărilor preliminare, între 60% și 80% din toate rezervele de combustibili fosili trebuie să rămână neatinsă pentru stabilizarea situației de pe Pământ. Cu toate acestea, nu este singurul efect secundar al utilizării combustibililor fosili. Producția în sine, transportul, prelucrarea la rafinărie contribuie la poluarea mediului înconjurător cu substanțe mai toxice. Un exemplu este accidentul din Golful Mexic, care a dus la suspendarea fluxului Golfului.
Limitări și alternative
Extracția combustibililor fosili este o afacere profitabilă pentru companiile a căror limitare principală este epuizarea resurselor naturale. De obicei, este uitat să menționăm că golurile formate de activitatea umană în inimile pământului contribuie la dispariția apei proaspete de pe suprafață și la plecarea ei în straturi mai profunde. Dispariția apei potabile de pe Pământ nu poate fi justificată de avantajele combustibililor minerali minerali. Și se va întâmpla dacă omenirea nu își raționalizează starea pe planetă.
Acum cinci ani, în China au apărut motociclete și mașini cu motoare de nouă generație (non-combustibil). Dar au fost eliberați în cantități strict limitate (pentru un anumit cerc de oameni), iar tehnologia a devenit clasificată. Acest lucru vorbește doar de lipsa de lăcomie a lăcomiei umane, pentru că dacă puteți "face bani" pe petrol și gaze, nimeni nu va împiedica magnații de petrol să facă acest lucru.
concluzie
Împreună cu sursele alternative de energie (regenerabile) cunoscute, există tehnologii mai puțin costisitoare, dar secrete. Cu toate acestea, aplicarea lor trebuie să intre în mod inevitabil în viața omului, în caz contrar viitorul nu va fi atât de lung și de neclintit cum îl imaginează "oamenii de afaceri".
- Resursele minerale ale Republicii Komi: gresii, cuarțite, minereuri de aluminiu, depozite de…
- Ce sunt combustibilii fosili?
- Cuptoarele cu gaz-generator sunt o bună alternativă la cazane
- Ce este derivat din cărbune și ulei și cum este folosit?
- Minereuri de constructii. Metode de minerit
- Mineralele din Tatarstan: depozitele principale
- Combustibilul format din rămășițele moarte ale plantelor: tipuri și procese de formare
- Mineralele și proprietățile acestora. Utilizarea mineralelor
- Minerale din regiunea Donetsk. Resurse naturale
- TVEL este ... o analiză detaliată
- Modificarea Pixelmon: fosile. Unde o găsesc?
- Produse petroliere - ce este și unde o utilizează?
- Ce fel de gaz în apartament - natural sau lichefiat?
- Ce este cărbunele, cum și de ce este minat? Țări principale în domeniul exploatării cărbunelui
- Balanța combustibilului și a energiei: structura, calculul
- Cea mai mare și mai mică căldură de combustie, tipuri de combustibil
- Șervețele de ulei. Caracteristicile și compoziția materiilor prime
- Surse naturale de hidrocarburi: caracteristici generale și utilizare
- Resurse minerale
- Combustibil alternativ
- Combustibil pentru rachete: specie și compoziție