Mi az a fosszilis tüzelőanyag? Szén, kőolaj és földgáz magyarázata
Fedezze fel, mi a fosszilis tüzelőanyag: szén, kőolaj és földgáz magyarázata, eredetük, kitermelésük és klíma- valamint környezeti hatása.
A fosszilis tüzelőanyagok olyan tüzelőanyagok, amelyek hosszú időn keresztül lebomló régi életformákból származnak. A három legfontosabb fosszilis tüzelőanyag a szén, a kőolaj és a földgáz. Ezek a készletek több millió év alatt, nagy nyomás és hő hatására alakultak ki az eltemetett növényi és állati maradványokból; a folyamatot tekintve gyakran említik a szerves anyagok diagenézisét és katagenezisét, amelyek végül szénhidrogéneket és szénnel gazdag üledékeket hoznak létre.
Az olaj és a gáz szénhidrogének (olyan molekulák, amelyekben csak hidrogén és szén van). A szén főként szénből áll. Ezeket az üzemanyagokat azért nevezik fosszilis üzemanyagoknak, mert a föld alól ássák ki őket. A szénbányászat szilárd tüzelőanyagot, a gáz- és olajkutak folyékony tüzelőanyagot hoznak felszínre. A fosszilis tüzelőanyagokat a középkorig nem nagyon használták. A szén az ipari forradalommal vált a fő tüzelőanyag-fajtává.
Az egyes típusok jellemzői röviden:
- Szén: elsősorban szénerőművekben és ipari folyamatokban használják, fajtái között találunk barnaszén-, feketeszén- és antracit-típusokat, amelyek energiatartalma és égése eltérő. Bányászata történhet felszíni (külszíni) és mélyműveléses módszerekkel.
- Kőolaj: folyékony keverék, amelyet finomítva üzemanyagokká (benzin, dízel), kenőanyagokká és vegyipari alapanyagokká alakítanak. Kinyerése fúrással történik, és előfordul, hogy kitermelése közben nemzetközi olajvezetékek és tartályhajók szállítják a nyersanyagot.
- Földgáz: főként metánból áll, de tartalmazhat más könnyű szénhidrogéneket is. Lakossági fűtésre, áramtermelésre és ipari hőforrásként használják; kitermelése föld alatti mezőkből fúrással történik, és egyre gyakrabban alkalmaznak gázkinyerési technológiákat, például a palagáz-hidraulikus repesztést.
Felhasználásuk széles körű: áram- és hőtermelés, közlekedés (főként olajszármazékok), ipar (pl. acélgyártás, vegyipar) és lakossági fűtés. Ugyanakkor ezek az energiahordozók nem megújulók: készleteik végesek, és kiaknázásuk idővel egyre költségesebb, nehezebb lehet.
A fosszilis tüzelőanyagok égetése jelentős környezeti hatásokkal jár. Égésük során nagy mennyiségű szén-dioxid (CO2) és egyéb szennyezőanyagok szabadulnak fel, amelyek hozzájárulnak az üvegházhatás erősödéséhez és a klímaváltozáshoz. Ezen túl olajszivárgások, bányászati tevékenység miatti tájrombolás, levegő- és vízszennyezés, valamint a földgáz kitermelésekor előforduló metánleakázsok is súlyos következményekkel járhatnak az élővilágra és az emberi egészségre.
Az éghajlatváltozás és a környezeti károk csökkentése érdekében világszerte növekszik az igény a megújuló energiaforrások (nap-, szél-, vízenergia), az energiahatékonyság javítása és az alacsony szén-dioxid-kibocsátású technológiák (például szén-dioxid-leválasztás és -tárolás) iránt. Sok ország stratégiája a fosszilis tüzelőanyagokról való fokozatos átállást, illetve a tisztább energiahordozók nagyobb arányú alkalmazását célozza.
Összefoglalva: a szén, a kőolaj és a földgáz fontos energiahordozók, amelyek meghatározták a modern gazdaság fejlődését, de használatuk komoly környezeti és klímakockázatokkal jár, ezért a jövőben a fenntarthatóbb alternatívák iránti átállás kulcsfontosságú.
Szénégetés a hőellátás érdekében
Használja a
Az emberek által elégetett tüzelőanyagok többsége fosszilis tüzelőanyag. Az egyik legnagyobb felhasználási terület az áramtermelés. Az erőművekben fosszilis tüzelőanyagokat, általában szenet égetnek el, hogy a vizet gőzzé melegítsék, amely egy turbinának nevezett ventilátorszerű tárgyat hajt meg. Amikor a turbina forog, a turbina belsejében lévő mágnesek áramot termelnek.
A nyersolajból különböző üzemanyagok, például PB-gáz, benzin, kerozin, repülőgép-üzemanyag és dízelüzemanyag készíthetők. Ezeket az anyagokat frakcionált desztillációval állítják elő egy olajfinomítóban. Ezek a fő üzemanyagok a közlekedésben. Ez azt jelenti, hogy személygépkocsik, teherautók, hajók, repülőgépek, vonatok és még űrhajók mozgatásához is elégetik őket. Nélkülük nem nagyon lenne közlekedés.
Az emberek fosszilis tüzelőanyagokat égetnek el otthonaik fűtéséhez is. Erre kevesebb szenet használnak, mint régen, mert az szennyezi a dolgokat. Sok otthonban az emberek főzéshez földgázt égetnek a tűzhelyen.
A fosszilis tüzelőanyagokat széles körben használják az építőiparban. .
Problémák
A legtöbb légszennyezés a fosszilis tüzelőanyagok elégetéséből származik. Ez csökkenthető az égési folyamat hatékonyabbá tételével, valamint a káros gázok kiszabadulásának csökkentésére szolgáló különböző technikák alkalmazásával. Ez a szennyezés felelős a Föld felmelegedéséért, amit globális felmelegedésnek nevezünk. Ezek nem megújuló erőforrások is, szénből, gázból és olajból csak korlátozott mennyiség áll rendelkezésre, és nem lehet többet előállítani. Végül az összes fosszilis tüzelőanyag elfogy. Egyes tudósok szerint a szén 2200-ra, az olaj pedig 2040-re fog elfogyni.
Olyan megújuló energiaforrásokat használnak, mint a biomasszából származó energia, például a tűzifa. Az országok a szél-, az árapály- és a napenergiát is egyre nagyobb mértékben használják a villamosenergia-termeléshez. Egyes kormányok segítik az autógyártókat, hogy olyan elektromos és hibrid autókat fejlesszenek ki, amelyek kevesebb olajat használnak.
Széntüzelésű erőmű Lengyelországban
Kérdések és válaszok
K: Mik azok a fosszilis tüzelőanyagok?
V: A fosszilis üzemanyagok olyan üzemanyagok, amelyek régi életformákból származnak, amelyek hosszú idő alatt bomlottak le.
K: Mi a három legfontosabb fosszilis tüzelőanyag?
V: A három legfontosabb fosszilis tüzelőanyag a szén, a kőolaj és a földgáz.
K: Miből áll a kőolaj és a földgáz?
V: A kőolaj és a földgáz szénhidrogének (olyan molekulák, amelyekben csak hidrogén és szén van). A szén főként szénből áll.
K: Hogyan jutunk ezekhez a fosszilis tüzelőanyagokhoz?
V: Ezeket az üzemanyagokat azért nevezik fosszilis üzemanyagoknak, mert a föld alól ássák ki őket. A szénbányászat szilárd tüzelőanyagot, a gáz- és olajkutak pedig folyékony tüzelőanyagot hoznak felszínre.
K: Mikor kezdték el az emberek használni a fosszilis tüzelőanyagokat?
V: A fosszilis tüzelőanyagokat a középkorig nem nagyon használták. A szén az ipari forradalommal vált a fő tüzelőanyag-fajtává.
K: A szén nagyrészt szénből áll?
V: Igen, a szén nagyrészt szénből áll.
Keres