Pada suatu waktu, hampir setiap rumah, bisnis, dan pabrik memiliki setidaknya satu cerobong asap atau cerobong asap yang menyemburkan asap. Ketika rumah-rumah tersebar dan pabrik-pabrik kecil, asapnya mungkin tidak tampak seperti masalah yang nyata. Namun, seiring bertambahnya populasi dan pabrik, efek dari semua cerobong asap itu menjadi jauh lebih jelas.
Definisi cerobong asap
Cerobong asap adalah pipa besar seperti cerobong yang memungkinkan asap dan gas keluar dari gedung. Penggunaan pertama dari istilah cerobong asap muncul pada tahun 1836, di awal Revolusi Industri. Sementara cerobong asap dapat ditulis sebagai dua kata ("tumpukan asap"), kata majemuk cerobong adalah ejaan yang disukai. Syarat cerobong asap mengacu pada bagian cerobong asap di atas atap.
Meskipun cerobong asap adalah kata lain untuk cerobong asap, umumnya orang menggunakan cerobong asap ketika mengacu pada cerobong asap di rumah, dan cerobong ketika mengacu pada cerobong asap pabrik komersial atau pembangkit listrik.
Desain cerobong asap
Desain cerobong asap harus cukup tinggi untuk melepaskan gas dan asap di atas lapisan inversi lokal. Asap kemudian naik dan berhembus, bukannya mengendap di area terdekat. Pembalikan permukaan terjadi, biasanya pada malam hari, ketika tanah yang dingin mendinginkan udara tepat di atas, dan udara dingin yang lebih berat tetap di tempatnya. Pembalikan malam mungkin beberapa ratus kaki tebalnya, jadi cerobong asap harus dirancang lebih tinggi dari kondisi setempat.
Karena asap perlu naik, penutup hujan mungkin tidak diperbolehkan. Perancang juga harus mempertimbangkan bagaimana bangunan atau fitur alam di sekitarnya dapat memengaruhi aliran gas dan asap yang dilepaskan.
Tumpukan modern mungkin memiliki presipitator elektrostatik dipasang untuk menangkap partikel (abu dan jelaga) untuk mengurangi polusi udara. Precipitator ini menggunakan dua elektroda. Elektroda pertama menyebabkan jelaga atau abu mengembangkan muatan negatif. Elektroda kedua memiliki muatan positif yang kuat yang menarik dan menahan partikel. Pengendapan elektrostatik bervariasi, tergantung pada jenis jelaga dan abu yang melewati cerobong asap.
Lalu lintas udara memerlukan pertimbangan keamanan tambahan untuk cerobong asap: Mereka harus memiliki lampu untuk memperingatkan pesawat. Tergantung pada areanya, pembangkit listrik dan cerobong asap pabrik mungkin tingginya lebih dari 900 kaki.
Asap cerobong asap dan Polusi Udara
Secara umum, polusi udara luar ruangan mencakup partikel halus, gas berbahaya, dan ozon di permukaan tanah. Partikel halus berasal dari pembakaran bahan bakar seperti kayu, minyak, gas alam, bensin dan batu bara. Gas berbahaya termasuk sulfur dioksida, nitrogen oksida, karbon dioksida, karbon monoksida dan uap kimia. Ozon permukaan tanah dihasilkan dari kabut asap perkotaan yang bereaksi di bawah sinar matahari.
Pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar fosil, terutama batu bara, membutuhkan cerobong asap untuk mengeluarkan asap dan gas yang dihasilkan selama pembakaran. Cerobong asap yang lebih tinggi mengurangi dampak polutan pada area lokal dengan menyebarkan polutan yang dilepaskan ke area yang lebih luas.
Polutan dari pembakaran batu bara bervariasi berdasarkan kimia batu bara, tetapi secara umum, pembakaran batu bara melepaskan karbon dioksida, karbon monoksida, sulfur dioksida, nitrogen oksida, merkuri, arsenik dan benzena. Sekitar 40 persen listrik dunia berasal dari pembangkit listrik tenaga batu bara. Afrika Selatan menghasilkan sekitar 94 persen listriknya dengan membakar batu bara sementara India dan Cina menghasilkan 70 hingga 75 persen listrik mereka dengan membakar batu bara.
Generator Batubara dan Polusi Udara
Badan Perlindungan Lingkungan mensyaratkan bahwa pembangkit listrik tenaga batu bara memiliki emisi cerobong asap yang diperiksa setiap tahun oleh auditor independen. Meskipun pengujian ini, polusi udara dari pembangkit listrik menyebabkan sekitar 52.000 kematian dini di AS, menurut 2013 MIT studi, dengan jumlah kematian yang lebih tinggi terjadi di AS bagian timur di mana batubara memiliki kandungan belerang yang lebih tinggi. Polusi udara yang dihasilkan batu bara yang dilepaskan melalui cerobong asap secara historis memiliki konsekuensi mematikan yang serupa.
Pada bulan Desember 1952, asap gabungan dari pembakaran batu bara yang dilepaskan dari cerobong asap rumah London dan cerobong asap pabrik menjadi sangat tebal. Pembalikan suhu yang tidak terduga menjebak asap. Oksida belerang dalam asap bereaksi dengan uap air dalam kabut untuk membentuk tetesan asam sulfat. Tetesan ini terutama berdampak pada mereka yang memiliki kondisi paru-paru yang ada.
Kabut Asap Besar London tahun 1952 secara langsung dan tidak langsung menyebabkan kematian sekitar 12.000 orang. Selain itu, penelitian terbaru terhadap anak-anak yang berusia di bawah satu tahun atau yang ibunya hamil selama Great Smog menemukan insiden asma sekitar 20 persen lebih tinggi.
