Mi történik a fosszilis üzemanyagok égésekor?

A "fosszilis tüzelőanyagok" kifejezés pofátlan monikerből valami gazemberré vált a köztudatban. Korábban elég jóindulatú elnevezés azoknak az anyagoknak, amelyek talán egyedül hajtották a globális civilizációt egy valóban modern korba, sok ember ma a "fosszilis tüzelőanyagokat" szennyezés - nemcsak pusztán a csúnya füst és a káros járművek kipufogója, hanem azok a fajta anyagok, amelyek képesek a civilizációt valóban tönkretenni vagy véget vetni, attól függően, hogy kit hallgat nak nek.

2018-tól az Egyesült Államok energiájának 81 százalékát fosszilis üzemanyagokból nyerte. Ezek nem megújulók, és ahogy a világ népessége növekszik, és a fosszilis tüzelőanyagok kínálata csökken, egyre drágább lesz a föld alatti forrásokból kinyerni a fosszilis tüzelőanyagok maradványait. Sőt, a fosszilis tüzelőanyagok elégetése, nem csupán a felhőkarcolásokon, olyan termékeket hoz létre, amelyek hozzájárulnak a globális fejlődéshez felmelegedés, amelyről a bolygó tudósai egyetértenek, rendkívül sürgős kérdés, hogy a politikai entitások vakmerők lennének figyelmen kívül hagyni.

instagram story viewer

Mi a fosszilis üzemanyagok elégetésének folyamata?

A fosszilis tüzelőanyagok közé tartozik az olaj (azaz a kőolaj), a szén és a földgáz. Ezek egyike sűrű folyadék, másik szilárd, a harmadik kevésbé sűrű folyadék, de mindegyikük közös eredetű. Ahogy a neve is mutatja, ezek az üzemanyagok olyan anyagokból származnak, amelyek egykor az élő lények, állatok és növények részei voltak, a nagyon távoli múltban. Ezeket az őskori organizmusokat évmilliók alatt tömörítették a kőzetek, de csak akkor, ha a hőmérsékleti és nyomási viszonyok kedveztek a folyamatnak; vagyis az ókori életnek csak egy kis részét alakították át fosszilis tüzelőanyaggá, ahogyan csak kevés őskori állat és növény eredményezte a ősmaradványok képződése, amely a mai emberi paleontológusok számára konkrét nyomokat adott arról, hogy ezek a szervezetek - a dinoszauruszoktól az óriás páfrányokig - milyenek és hogyan élt.

Olaj: Ezt a fosszilis üzemanyagot főként fűtésre és szállításra használják, és a benzin forrása különböző formáiban. Vitathatatlanul ez az egyetlen legértékesebb árucikk a világon, és számos nyilvánvaló és döntő módon átalakította a civilizációt.

Az Egyesült Államok nagymértékben támaszkodik más országokra, hogy megfeleljen a hatalmas olajigényeknek, és e nemzetek egy részének folyamatos politikai felfordulásnak van kitéve. Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Ásványolajkészleteinek Hivatala (OPR) fenntartja az olaj sürgősségi készletét arra az esetre, ha a külföldi ellátás hirtelen megszűnik. Ez a három forrásra bontott készlet csaknem háromnegyedmilliárd hordó kőolajat tartalmaz.

Szén: Ez a fosszilis tüzelőanyag az Egyesült Államokban a legnagyobb hazai előállított energiaforrás, és az áramellátás jelentős részét biztosítja. 2015-ben az Egyesült Államok több mint 900 millió tonna szenet termelt, és a világ összes szénkészletének mintegy 25 százaléka vélhetően Amerika határain belül fekszik. A szén szintén nagyon olcsó energiaforrás, font font.

Sajnos a szén a szennyezés szempontjából rendkívül problematikus. Felmerül az a kérdés is, hogy valójában mennyire hozzáférhetőek az Egyesült Államok hatalmas szénkészletei. Az energiagazdaság megújuló források felé történő elmozdulásával valószínűleg minden fosszilis tüzelőanyagot hangsúlyozni kell az évtizedekben de a szénipar különösen sérülékeny lehet az állami nyomás és az alapvető gazdasági következmények miatt valóságok.

Földgáz: 2018-tól az Egyesült Államok volt a világ vezető földgáztermelője. Ennek nagy részét a pala, egyfajta üledékes kőzet kivont földgázának köszönheti. Ez a fajta földgáz, amelyet palagáznak neveznek és főleg metánból (CH4), a közelmúltban kifejlesztett módszereinek köszönhetően intenzív érdeklődés és ezzel járó vita tárgyává vált kivonja a földből, lehetővé téve számottevő tartalékok kiaknázását, amelyek addig sziklában hevertek Most. Ezek egyike, a hidraulikus repesztés ("frakkolás") a környezeti csoportok célpontjává vált, annak potenciális és megfigyelt hatásainak köszönhetően a kőzet, amelyről eltávolítják, beleértve a földrengések megnövekedett lehetőségét, amikor a repedésből származó szennyvizet visszavezetik a talaj.

Mennyit éget el szén évente?

2015-ben 801 millió tonna szenet fogyasztottak el az Egyesült Államokban, szinte az összeset villamosenergia-termelés céljából. A jelenlegi előrejelzések alapján ez a szám 2040-re várhatóan fokozatosan mintegy 557 millió tonnára csökken, ami évente átlagosan 1,4 százalékos csökkenést jelent. Ez annak ellenére van, hogy az Egyesült Államok népessége növekszik (bár nem olyan gyorsan, mint a fejlődő nemzetek) és az a tény, hogy az Egyesült Államokban 257 milliárd tonna szén található benne lefoglal. Összehasonlításképpen: egymilliárd 1000 millió, tehát Amerikában a föld alatt maradt szénmennyiség körülbelül 300-szorosa a jelenleg évente elégetett mennyiségnek.

Míg Nyugat-Virginia és Pennsylvania sok figyelmet kap, valahányszor felmerül az amerikai szénbányászat témája, 2018-tól körülbelül 57 százalék az Egyesült Államokban bányászott szén mennyisége az ország nyugati felében lévő államok földjéből került ki - 42 százalék Wyoming államból egyedül. Ez annak köszönhető, hogy a szén ezen "márkája" kéntartalma alacsonyabb. Ettől függetlenül a szénégetés során üvegházhatású gázok szabadulnak fel, nemcsak szén-dioxid (CO2), hanem a metán (CH4), és kitermelése megzavarja a természeti környezetet, függetlenül attól, hogy a helyi környezet károsodásának minimalizálására milyen gondot fordítanak.

Mi történik, amikor az emberek fosszilis tüzelőanyagokat égetnek el?

A fosszilis üzemanyagok szennyezése áll az egyik legvitatottabb és legfontosabb országos beszélgetés középpontjában az Egyesült Államokban, valamint a politikai, gazdasági és technológiai mozgalmak mozgatórugója az egész Európában világ.

Minden fosszilis tüzelőanyag nagy mennyiségű szenet tartalmaz; ha bármilyen szinten nyomon követte az energiaügyi és éghajlatváltozási vitát, valószínűleg hallotta a "szén lábnyom "az adott ágazat, berendezés vagy berendezés által használt fosszilis tüzelőanyagok relatív mennyiségének leírására szolgál közösség. A fosszilis üzemanyagok jelentős mennyiségben tartalmaznak hidrogén, oxigén, nitrogén és kén elemeket is. Mindezek az elemek rendkívül reaktívak, mind egymással, mind a levegőben és a földön található különböző elemekkel.

A fosszilis tüzelőanyagok elégetése során felszabaduló elsődleges szennyező anyagok a szén-monoxid (CO), a szén-dioxid (CO2), kén-dioxid (SO2) kémiai formájú nitrogén-oxidokx (elsősorban nitrogén-dioxid vagy NO2), nitrogén-oxid (N2O), különféle szénhidrogének (metán, CH4(ilyen példa) és az anyagokat, amelyeket együttesen illékony szerves vegyületeknek vagy VOC-nak nevezzük. Ezek egy része natív formában veszélyes; mások különösen csak akkor károsak, ha más, jóindulatú reagensekkel kombinálják őket a légkörben.

Ezen vegyületek közül a legelterjedtebb és a legvitatottabb a CO2. Mivel a szén az égetett fosszilis tüzelőanyagok tömegének 60-90 százalékát teszi ki, a CO2 világszerte a fosszilis tüzelőanyagok elégetésének fő terméke. Kína a CO legnagyobb kibocsátója lett2 a bolygón, össztömege 2010-ben elérte a 8,32 milliárd tonnát. (Egy metrikus tonna 1000 kilogramm, vagyis körülbelül 2200 font, ami egy metrikus tonnát körülbelül 10 százalékkal masszívabbá tesz, mint egy normál tonna.) Az Egyesült Államok 2010-ben ebben a kétes kategóriában a második helyen végzett, 5,61 milliárd méteres teljesítménnyel tonna. (Kína népessége 2018-ban meghaladta az Egyesült Államok négyszeresét)

Milyen következményei vannak a fosszilis üzemanyagok elégetésének?

Míg a CO2 üvegházhatású gázként kapja a figyelem nagy részét - ez olyan anyag, amely befoghatja a nem kívánt hőt a Föld légkörében, és hozzájárul az emelkedő átlaghoz a felszín és a tenger hőmérséklete most sújtja a bolygót, és várhatóan továbbra is ellenőrizhetetlen lesz, anélkül, hogy komoly erőfeszítéseket tenne az egész világ energiaellátási eszközének átalakítására felett - CH4 valójában erősebb üvegházhatású gáz, molekula molekulánként, mint a CO2 van. A CO hatása2 túlsúlyban vannak a metánnal szemben, egyszerűen azért, mert sokkal több van benne a légkörben, annak ellenére, hogy a CO2 a légkör gázainak kevesebb mint 1 százalékát teszi ki. Mi teszi a CH-t4 Különösen aggasztó, hogy kibocsátásai nemcsak a földgáz elégetéséből származnak, hanem a fúrási műveletek során és a földgáz csővezetékekben történő szállítása során is.

Az éghajlatra gyakorolt ​​hatás a fosszilis tüzelőanyagok elégetése által okozott károk kis részét képviseli. Valójában akkor is, ha a bolygó CO hőmérsékletére semmilyen hatással nem volt2 és CH4 kibocsátás, a fosszilis tüzelőanyagok elégetése továbbra is problémás lenne. Például a nitrogén-oxidok kombinálhatók más légköri elemekkel a szmogtól (talajszintű ózon) és a savas esőtől kezdve. Ammónia (NH4) szintén a fosszilis tüzelőanyagok elégetése során keletkezik. A legtöbb nitrogén-oxid jármű kibocsátásán keresztül jut a környezetbe. A VOC szintén hozzájárul a szmog kialakulásához. A fosszilis tüzelőanyagok égésének köszönhetően a légkörben képződött részecskék (PM) különféle krónikus tüdőbetegségeket okozhatnak vagy súlyosbíthatnak, például asztmát és hörghurutot.

Dióhéjban bármilyen fosszilis üzemanyag elégetése szinte biztos, hogy valami melegebbé válik, homályosabb vagy savasabb, vagy más módon vesznek fel olyan tulajdonságokat, amelyek az ökoszisztéma egészére nézve nem kívánatosak.

Mi történne, ha eltűnnének az erőforrások?

Mint megjegyeztük, egyedül az Egyesült Államokban rengeteg kőolaj van elraktározva tartalékokban és milliárd tonna szén a föld alatt. Bármit is hallottál az olaj- és földgázkutak küszöbön álló kiszáradásáról, az valószínűleg túlzás. Ehelyett a fosszilis tüzelőanyagok elégetésének veszélyei aggasztják az energiapiaci úttörőket és a környezetvédelmi vezetőket a a fosszilis tüzelőanyagok számos ismert alternatívája, együttesen "tiszta energia" néven ismert. Ide tartoznak a napenergia, a szél, a vízenergia, a bioüzemanyagok és az atomenergia erő; ezek közül az atomenergia kivételével mind megújulónak, mind "tiszta" -nak számít (az atomenergia uránból származik, amely véges erőforrás).

Ezen alternatív üzemanyagok nagyobb mértékű felhasználása mellett az emberek lelkiismerettel dolgozhatnak azon, hogy hatékonyabban használják fel a fosszilis tüzelőanyagokat. A vállalkozások például kezelhetik és csökkenthetik a kibocsátásokat, növelhetik a munkahelyi energiahatékonyságot az áram pazarló felhasználásának szigorúbb ellenőrzésével, és megújuló energia vásárlásával is foglalkozhatnak. Ugyanakkor az egyének számára is létfontosságú, hogy részt vegyenek az aktív energiatakarékosságban. A fények, a számítógépek, a televíziók, a videojátékok és az egyéb elektromos berendezések kikapcsolása, ha azokat nem használják, réginek hangozhat, fáradt tartózkodni egy nyaggató szülőtől, de ezek az intézkedések évente rengeteg kilowattórát takarítanak meg, amikor az embereket figyelmes.

Végül gyaloglás vagy kerékpározás a munkába, amikor csak lehetséges, vagy a tömegközlekedés, például az autóbuszok és a kisvasút választása (amelyek közül sok ma már hibrid üzemanyagok használata) nemcsak a környezetre nézve kedvez, hanem enyhíti a túlterhelt utakon való vezetés és mások belélegzése szükségességét is. kipufogó.

Teachs.ru
  • Ossza meg
instagram viewer