Dünya'nın şekliyle ilgili tartışmalar, içeriğinin önemini az altmaz. Yer altı suyu her zaman en önemli kaynak olmuştur. İnsan vücudunun birincil ihtiyacını sağlarlar. Ancak, insan uygarlığının ana enerji tedarikçisi olan fosil yakıtlar olmadan insan yaşamı tamamen farklı görünüyor.
Yakıt bir enerji kaynağıdır
Dünyanın derinliklerinde saklı olan tüm fosiller arasında yakıt, yanıcı (veya tortul) bir türdür.
Dünyanın fosil kaynaklarının türleri | |||
Yanıcı (tortul) | Yer altısuyu | Cevher (magmatik) | Metalik olmayan (metalik olmayan) |
Petrol Kömür Petrol Shales Doğal gaz Gaz hidratlar turba |
Yüksek su tabakası Yer altısuyu Artezyen katmanı Maden Kaynakları |
Demir cevheri Bakır Cevheri Nikel cevherleri Altın Gümüş |
Elmas Asbest Grafit Kaya tuzu Kuvars Fosforitler |
Yanıcı maddelerin temeli hidrokarbondur, bu nedenle yanma reaksiyonunun etkilerinden biri, insan yaşamının konforunu iyileştirmek için kolayca kullanılabilen enerjinin açığa çıkmasıdır. Son on yılda, Dünya'da kullanılan tüm enerjinin yaklaşık %90'ı fosil yakıtlar kullanılarak üretildi. Gezegenin iç zenginliklerinin yenilenemez enerji kaynakları olduğu ve zamanla tükendiği düşünüldüğünde, bu gerçek bizi çok düşündürüyor.
Yakıt türleri
Ana yakıtlar | |||
zor | sıvı | gazlı | dağılmış |
Petrol Shales | Petrol yağı | Propan | Aerosoller |
Turba | Yağlar | Butan | Süspansiyonlar |
Kömür: kahverengi, siyah, antrasit, grafit | Alkoller | Metan | Köpük |
Sapropel | Eterler | Şist gazı | |
Karan Kumları | Emülsiyonlar | Cevher gazı | |
Sıvı roket yakıtı | Marsh gazı | ||
Fischer-Tropsch Sentetik Yakıtlar | Biyogaz | ||
Metan hidrat | |||
Hidrojen | |||
Sıkıştırılmış gaz | |||
Katı yakıt gazlaştırma ürünleri | |||
Karışımlar |
Bütün fosil yakıtlar petrol, kömür ve doğal gazdan sağlanır.
Yakıt olarak kullanılan minerallerin özeti
Enerji üretimi için hammaddeler petrol, kömür, petrol şist, doğal gaz, gaz hidratlar, turbadır.
Yağ, yanıcı (tortul) fosillerle ilgili bir sıvıdır. Hidrokarbonlardan ve diğer kimyasal elementlerden oluşur. Sıvının rengi, bileşime bağlı olarak açık kahverengi, koyu kahverengi ve siyah arasında değişir. Nadiren sarı-yeşil ve renksiz renk kompozisyonları vardır. Yağın içindeki nitrojen, kükürt ve oksijen içeren elementlerin varlığı rengini ve kokusunu belirler.
Kömür Latin kökenli bir isimdir. Carbō, karbonun uluslararası adıdır. Bileşim, bitümlü kütleler ve bitki kalıntıları içerir. Bu, dış faktörlerin (jeolojik ve biyolojik) etkisi altında yavaş ayrışma nesnesi haline gelen organik bir bileşiktir.
Petrol şeyli, kömür gibi, bir grup katı fosil yakıtın veya kostobiyolitin (ki buKelimenin tam anlamıyla Yunancadan çevrilmiş, kulağa “yanıcı bir yaşam taşı” gibi geliyor). Kuru damıtma sırasında (yüksek sıcaklıkların etkisi altında), kimyasal bileşimde yağa benzer reçineler oluşturur. Şeyl bileşimine mineral maddeler (kalsit, dolomit, kuvars, pirit vb.) hakimdir, ancak yalnızca yüksek kaliteli kayalarda toplam bileşimin %50'sine ulaşan organik maddeler (kerojen) de vardır.
Doğal gaz, organik maddenin bozunması sırasında oluşan gaz halinde bir maddedir. Dünyanın bağırsaklarında, üç tür gaz karışımı birikimi vardır: ayrı birikimler, petrol sahalarının gaz kapakları ve petrol veya suyun bir parçası olarak. Optimal iklim koşulları altında, madde yalnızca gaz halindedir. Dünyanın bağırsaklarında kristaller halinde (doğal gaz hidratları) bulmak mümkündür.
Gaz hidratlar, belirli koşullar altında su ve gazdan oluşan kristal oluşumlardır. Değişken bileşime sahip bileşikler grubuna aittirler.
Turba, yakıt, ısı yalıtım malzemesi, gübre olarak kullanılan gevşek kayadır. Birçok bölgede yakıt olarak kullanılan gaz içeren bir mineraldir.
Köken
Modern insanın dünyanın derinliklerinde mayınladığı her şey yenilenemeyen doğal kaynaklara atıfta bulunur. Görünüşleri milyonlarca yıl ve özel jeolojik koşullar aldı. Mesozoyik'te büyük miktarda fosil yakıt oluştu.
Petrol - kökeninin biyojenik teorisine göre, oluşumtortul kayaçların organik maddesinden yüz milyonlarca yıl.
Kömür - Çürüyen bitki materyali, bozunduğundan daha hızlı yenilendiğinde oluşur. Bataklıklar böyle bir süreç için uygun bir yerdir. Durgun su, içindeki düşük oksijen içeriği nedeniyle bitki kütlesi katmanını bakteriler tarafından tamamen yok edilmekten korur. Kömür humus (odun kalıntılarından, yapraklardan, gövdelerden gelir) ve sapropelitik (esas olarak alglerden oluşur) olarak ikiye ayrılır.
Turba, kömür oluşumu için hammadde olarak adlandırılabilir. Sediment tabakalarının altına daldırılırsa sıkıştırmanın etkisiyle su ve gazlar kaybolur ve kömür oluşur.
Petrol şeyli - organik bileşen, en basit alglerin biyokimyasal dönüşümlerinin yardımıyla oluşur. İki türe ayrılır: talomoalginit (hücresel yapısı korunmuş algler içerir) ve kolloalginit (hücresel yapı kaybına sahip algler).
Doğal gaz - Fosillerin biyojenik kökeniyle ilgili aynı teoriye göre, doğal gaz, daha derin tortularla kanıtlanan, petrolden daha yüksek basınç ve sıcaklık okumalarında oluşur. Aynı doğal malzemeden (canlı organizmaların kalıntıları) oluşurlar.
Gaz hidratlar, ortaya çıkması için özel termobarik koşullar gerektiren oluşumlardır. Bu nedenle esas olarak deniz dibi çökelleri ve donmuş kayalar üzerinde oluşurlar. Ayrıca boruların duvarlarında da oluşabilirler.fosilin hidrat oluşumunun üzerindeki bir sıcaklığa ısıtılmasıyla bağlantılı olarak gaz ekstraksiyonu.
Turba - tamamen ayrışmamış organik bitki kalıntılarından bataklık koşullarında oluşur. Toprağın yüzeyinde birikir.
Üretim
Kömür ve doğal gaz sadece yüzeye çıkma biçimleri açısından farklılık göstermezler. Diğerlerinden daha derin olan gaz alanları - bir ila birkaç kilometre derinliğe kadar. Kolektörlerin gözeneklerinde (doğal gaz içeren bir rezervuar) bir madde var. Maddenin yükselmesine neden olan kuvvet, yer altı katmanlarındaki ve toplama sistemindeki basınç farkıdır. Üretim, tüm sahaya eşit olarak dağılmaya çalışan kuyular yardımıyla gerçekleşir. Böylece yakıtın çıkarılması, alanlar arasındaki gaz akışını ve tortuların zamansız taşmasını önler.
Petrol ve gaz üretim teknolojilerinin bazı benzerlikleri vardır. Petrol üretim türleri, maddeyi yüzeye çıkarma yöntemleriyle ayırt edilir:
- çeşme (yer altındaki ve sıvı dağıtım sistemindeki basınç farkına dayanan gaza benzer bir teknoloji);
- gaz asansörü;
- elektrikli bir dalgıç pompa kullanma;
- elektrikli vidalı pompa kurulumu ile;
- çubuk pompalar (bazen bir toprak pompa ünitesine bağlanır).
Çıkarma yöntemi maddenin derinliğine bağlıdır. Petrolü yüzeye çıkarmak için birçok seçenek var.
Kömür yatağı geliştirme yöntemi aynı zamanda kömür oluşumunun özelliklerine de bağlıdır.zeminde. Açık bir şekilde, yüzeyden yüz metre yükseklikte bir fosil bulunduğunda geliştirme gerçekleştirilir. Genellikle karışık bir madencilik türü gerçekleştirilir: önce açık ocak madenciliği, ardından yer altı madenciliği (yüzeylerin yardımıyla). Kömür yatakları, tüketici açısından önem taşıyan diğer kaynaklar açısından zengindir: bunlar değerli metaller, metan, nadir metaller, yer altı suyudur.
Şist yatakları ya madencilik (verimsiz olarak kabul edilir) ya da kayayı yer altında ısıtarak yerinde madencilik ile geliştirilir. Teknolojinin karmaşıklığı nedeniyle madencilik çok sınırlı miktarlarda gerçekleştirilmektedir.
Turba çıkarma, bataklıklar kurutularak gerçekleştirilir. Oksijenin ortaya çıkması nedeniyle, aerobik mikroorganizmalar aktive edilir, organik maddesini ayrıştırır ve bu da muazzam bir oranda karbondioksit salınımına yol açar. Turba en ucuz yakıt türüdür, çıkarılması belirli kurallara uygun olarak sürekli olarak yapılır.
Kurtarılabilir rezervler
Toplumun refahına ilişkin değerlendirmelerden biri de kişi başına yakıt tüketimine göre yapılır: Tüketim ne kadar fazlaysa, insan o kadar rahat yaşar. Bu gerçek (ve sadece değil) insanlığı yakıt üretim hacmini artırmaya zorlayarak fiyatlandırmayı etkiler. Bugün petrolün maliyeti, "netback" gibi bir ekonomik terim tarafından belirlenmektedir. Bu terim, petrol ürünlerinin (satın alınan maddeden üretilen) ağırlıklı ortalama maliyetini ve hammaddelerin işletmeye teslimini içeren bir rafineri fiyatını ifade eder.
Ticaret borsalarıpetrolü, kelimenin tam anlamıyla “maliyet, sigorta ve navlun” olarak tercüme edilen CIF fiyatlarında satıyorlar. Bundan, işlem tekliflerine göre bugün petrol maliyetinin, hammadde fiyatını, teslimatı için nakliye maliyetlerini içerdiği sonucuna varabiliriz.
Tüketim oranları
Doğal kaynakların artan tüketim oranı göz önüne alındığında, uzun bir süre için yakıt tedariği hakkında net bir değerlendirme yapmak zordur. Mevcut dinamiklerle 2018 yılında petrol üretimi 3 milyar ton olacak ve bu da 2030 yılına kadar dünya rezervlerinin %80 oranında tükenmesine yol açacaktır. Siyah altın karşılığı 55 - 50 yıl içinde öngörülmektedir. Doğal gaz, mevcut tüketim oranlarıyla 60 yılda tükenebilir.
Dünyada petrol ve gazdan çok daha fazla kömür rezervi var. Bununla birlikte, son on yılda üretimi arttı ve hız yavaşlamazsa, planlanan 420 yılın dışında (mevcut tahminler), rezervler 200'de tükenecek.
Çevresel etki
Fosil yakıtların aktif kullanımı atmosfere karbondioksit (CO2) salınımının artmasına neden oluyor, gezegenin iklimi üzerindeki zararlı etkisi uluslararası çevre örgütleri tarafından doğrulanıyor. CO2 emisyonları az altılmazsa, başlangıcı çağdaşlar tarafından gözlemlenebilecek bir ekolojik felaket kaçınılmazdır. Ön tahminlere göre, dünyadaki durumu istikrara kavuşturmak için tüm fosil yakıtların %60 ila %80'i bozulmadan kalmalıdır. Ancak fosil yakıt kullanımının tek yan etkisi bu değildir. Üretimin kendisi, nakliye, rafinerilerde işlemeçok daha fazla toksik madde ile çevre kirliliğine katkıda bulunur. Bir örnek, Meksika Körfezi'nde Gulf Stream'in askıya alınmasına yol açan kazadır.
Sınırlamalar ve alternatifler
Yakıt madenciliği, ana kısıtlaması doğal kaynakların tükenmesi olan şirketler için karlı bir iştir. Yerin derinliklerinde insan faaliyetleri sonucu oluşan boşlukların, tatlı suyun yüzeyde kaybolmasına ve daha derin katmanlara kaçmasına katkıda bulunduğu genellikle unutulur. Dünya üzerindeki içme suyunun yok olması, fosil yakıt madenciliğinin avantajlarından herhangi biri ile haklı gösterilemez. Ve insanlık gezegende kalışını rasyonalize etmezse bu olacak.
Yeni nesil motorlu (yakıtsız) motosikletler ve arabalar beş yıl önce Çin'de ortaya çıktı. Ancak kesinlikle sınırlı miktarlarda serbest bırakıldılar (belirli bir insan çevresi için) ve teknoloji sınıflandırıldı. Bu sadece insan açgözlülüğünün dar görüşlülüğünden bahsediyor, çünkü petrol ve gazdan "para kazanabiliyorsanız", petrol kodamanlarının bunu yapmasını kimse engelleyemez.
Sonuç
İyi bilinen alternatif (yenilenebilir) enerji kaynaklarının yanı sıra, daha ucuz ancak sınıflandırılmış teknolojiler vardır. Bununla birlikte, başvuruları kaçınılmaz olarak bir kişinin hayatına girmelidir, aksi takdirde gelecek "işadamlarının" hayal ettiği kadar uzun ve bulutsuz olmayacaktır.