Tietoja neljästä fossiilisten polttoaineiden tyypistä

Kun 2000-luku on siirtynyt kolmannelle vuosikymmenelle, harvat päivittäisen englannin kielen termit ovat enemmän kuormitettuja tai kiistanalaisia ​​kuin fossiilinen polttoaine.

Pelkästään Yhdysvallat kuluttaa noin miljoona kilojoulea (kJ) energiaa henkilöä kohden päivässä. Jotta maailma pystyy vastaamaan energian tarpeisiin, jotka ovat ominaisia ​​maailmanlaajuiselle sivilisaatiolle, joka on riippuvainen galaktisista polttoainemääristä kuljetus, sähköntuotanto, koti- ja kaupallinen käyttö sekä teolliset sovellukset, vastaavasti runsas energialähde on edellytetään.

Vuodesta 2019 fossiiliset polttoaineet - maaöljy, hiili ja maakaasu, ja neljäs tyyppi on lopetettu vuonna 2006 - tuotti suurimman osan energiasta. Huolimatta kiistoista niiden vaikutuksista ja intensiivisestä pyrkimyksestä kehittää vaihtoehtoja fossiilisille polttoaineille (ts. "Puhtaalle" energialle, paljon (kuten uusiutuvien energialähteiden muodossa), nämä polttoaineet muuttivat maailmaa melkein yhdessä yössä ja ovat edelleen välttämättömiä tänään epämiellyttävästi.

Kaikki olemassa olevat fossiiliset polttoaineet tuotettiin pitkään ajanjaksona miljoonia vuosia sitten eläneiden kasvien ja eläinten jäännöksistä. Tämän hiiliraskaan materiaalin hidas muutos erilaiseksi hiilivety yhdisteiden tuloksena syntyi runsaasti, helposti syttyviä polttoaineita.

Mutta näiden polttoaineiden kutsuminen fossiilien tuotteiksi on väärin. Fossiilit - jotka edustavat vanhojen elämänmuotojen vaikutelmia, ei niiden jäänteitä - ovat myös poikkeuksellisen vanhoja, mutta tämä on suurin piirtein yhteistä fossiilisten polttoaineiden kanssa. Taustalla oleva merkitys siitä, että nämä polttoaineet saattavat olla jollain tavalla arvokkaita, on kuitenkin tavoiteltu.

Neljä fossiilisten polttoaineiden tyyppiä ovat öljy, hiili, maakaasu ja Orimulsio (isoilla kirjaimilla, koska se on oma nimi tai kauppanimi). Niillä on useita tärkeitä fysikaalisia, kemiallisia ja muita yhteisiä ominaisuuksia, mutta ehkä kaikkein kriittisin tosiasia fossiilisista polttoaineista on, että ne ovat ei uusittavissa. Kun ne on käytetty loppuun, niin se on; monien miljoonien vuosien on kuluttava, ennen kuin edes pieniä määriä voidaan tehdä uudelleen, olettaen, että samat prosessit koskaan tapahtuvat jopa samassa mittakaavassa.

Myös fossiiliset polttoaineet luonnollisessa muodossaan varastoivat valtavia määriä hiiltä, ​​mikä estää sitä vuotamasta ilmakehään. Niiden polttaminen kuitenkin "avaa" hiiltä ja palauttaa sen ilmakehään paljon nopeammin kuin edes tapahtuisi ilman ihmisen teollisuutta seoksessa. Fossiilisten polttoaineiden palamisella on vakiintunut rooli ihmisen aiheuttama ilmaston lämpeneminen (AGW), joka on ollut käynnissä vuosikymmenien ajan ja vahingoittaa jo ekosysteemejä ympäri maapalloa.

Vuonna 2017 öljyn - toisin sanoen raakaöljyn ja "maakaasulaitoksen nesteinä" tunnettujen aineiden - osuus amerikkalaisesta primaarienergian tuotannosta oli 28 prosenttia. Yhdysvallat, vaikka monet sen omat kansalaiset ehkä pitävätkin sitä lähinnä öljyä maahantuovana kansakuntana, on itse asiassa yksi parhaista öljyistä tuottajille maailmassa. Joidenkin Lähi-idän maiden maineen ansiosta, joka hallitsee tehokkaasti suurinta osaa maailman öljyntuotannosta, ja kiistattomasti taivaankappaleiden Yhdysvaltain öljynkulutuksen vuoksi tämä tosiasia on usein hämärtynyt.

Koska öljytuote bensiini on suhteellisen kannettava verrattuna hiileen, suurin osa öljyntuotannosta ja käytöstä tapahtuu kuljetusalalla. Itse asiassa, 71 prosenttia Yhdysvaltain liikennealalla käytetystä energiasta toimitetaan öljyllä, jolla ei ole käytännössä mitään roolia sähköntuotannossa.

• Vuonna 2018 yli puolet tuotetusta Yhdysvaltain öljystä tuli yksinomaan kahdesta osavaltiosta: Texasista ja Pohjois-Dakotasta.

Hiili toimitti noin 18 prosenttia Yhdysvaltain energiantarpeesta vuonna 2017. Tuotettu kokonaismäärä oli 775 miljoonaa lyhyttä tonnia, ja tämä hiili tuli yhteensä 24 Yhdysvaltain osavaltiosta. Wyomingin osuus ylivoimaisesti suurin osuus oli 41 prosenttia, ja Länsi-Virginia oli kaukana toinen 12 prosentilla. Vuosikymmen vuotta aiemmin hiilen osuus amerikkalaisesta energiantuotannosta oli vain hieman pienempi kuin maakaasun, 23–22 prosenttia.

Kivihiilen lujuus tekee siitä ihanteellisen pitämään yhdessä paikassa sähköntuotannossa, ja tämä on ollut sen ylivoimainen rooli energiapelissä vuosien varrella. Kivihiilen tuotanto vuonna 2017 oli suunnilleen sama kuin vuonna 1979, mutta myös Yhdysvaltojen väestö kasvoi tuolloin noin 100 miljoonalla ihmisellä. Hiilen sähköntuotanto on vähentynyt muiden lähteiden hyväksi, joten hiilen yleinen rooli polttoainetaloudessa on vähentynyt.

Hiili on noin 70-90 painoprosenttia hiiltä. On olemassa neljä alatyyppiä, joilla kaikilla on erilaiset ominaisuudet hiilisidosten rikkoutumisesta vapautuneen energiamäärän suhteen, kun hiiltä poltetaan.

Maakaasun osuus amerikkalaisesta energiaosuudesta oli 32 prosenttia vuonna 2017, ja kokonaistuotanto oli kaikkien aikojen toiseksi suurin. Itse asiassa noin vuodesta 2005 lähtien maakaasun käyttö helpottui suuressa osassa Yhdysvaltoja lisääntynyt vaakasuuntaisen porauksen käyttö ja hyvin stimulointitekniikka, joka tunnetaan nimellä hydraulinen murtaminen ("murtaminen").

Halkeilun lisääntyminen 2000-luvun alussa - käytäntö on kiistanalainen, koska se kuluttaa suuria määriä vettä, häiritsee poikkeuksetta paikallista ympäristöä ja sillä voi olla jopa aiheuttaa pieniä maanjäristyksiä - on sidoksissa Texasin öljy-yhtiön päätökseen yrittää saada maakaasua eräänlaisesta kivestä, jota kutsutaan liuskekiveksi. maa. Tekniikan kaupallinen menestys johti siihen, että muut yritykset käyttivät sitä muilla alueilla, joilla liuskekiveä löytyy.

• Maakaasua pidetään puhtaana polttavana verrattuna muihin fossiilisiin polttoaineisiin; sen tuotanto maasta on sen ongelmallisinta.

Venezuelan rannikon edustalla istuu Orinoco-öljyhihna, jolla on ainutlaatuinen erityisen raskasöljytyyppinen varasto. Vuodesta 1991 lähtien siitä tehtiin oma tuote nimeltä Orimulsio, joka koostui 70 prosentista raskasta öljyä ja 30 prosenttia vedestä. Tämän toivottiin vähentävän merkittävästi fossiilisten polttoaineiden markkinaosuutta, mutta tuotanto lopetettiin vuonna 2006.

Vuodesta 2016 lähtien noin 1,2 biljoonan tynnyrin arvoisen Orimulsion-valmiin öljyn uskottiin vielä istuvan Orinoco-öljyhihnalla.

2000-luvun alkupuolella termistä "uusiutuvat energialähteet" on tullut yhtä ystävällinen termi ympäristöpiireissä kuin "fossiilisista polttoaineista" oli tullut ei-toivottu vieras. Tuloksena, uusiutuvat energialähteet ja ydinvoima (pidetään "puhtaana", mutta energianlähteenä, jossa on paljon haittaa) oli 23 prosenttia Yhdysvaltain energiasta vuonna 2017.

Mutta fossiiliset polttoaineet, huolimatta satunnaisista ankarista ennusteista maanalaisten myymälöiden liputtamisesta, eivät ole vaarassa loppua milloin tahansa edes nykyisellä käyttöasteella. Ellei käytännöt muutu radikaalisti, fossiilisten polttoaineiden odotetaan edelleen muodostavan 78 prosenttia maailmanlaajuisesti käytetystä energiasta vuonna 2040. Tämä saattaa olla huono asia koko maapallolle, koska se ei pakota ihmiskuntaa täysin pyrkimään johdonmukaisesti toimivaan toimintaan ja kestävän energian toimintaohjelma, joka täyttää molemmat maailmanlaajuiset energiantarpeet ja samalla mahdollistaa ilmaston lämpenemisen välttämisen katastrofi.