S nástupom 21. storočia do tretieho desaťročia je málo výrazov v každodennom anglickom jazyku viac nabitých alebo sporných ako fosílne palivo.
Samotné USA spotrebujú asi milión kilojoulov (kJ) energie na osobu a deň. Aby svet uspokojil energetické nároky vlastné globálnej civilizácii závislej od galaktického množstva paliva pre doprava, výroba elektriny, domáce a komerčné použitie a priemyselné aplikácie je zodpovedajúcim spôsobom bohatým zdrojom energie požadovaný.
Od roku 2019 budú fosílne palivá - ropa, uhlie a zemný plyn, pričom výroba štvrtého typu bola zastavená v roku 2006 - poskytla väčšinu tejto energie. Napriek sporom o ich vplyve a intenzívnemu úsiliu vyvinúť alternatívy k fosílnym palivám (t. J. „Čistá“ energia, veľa z toho vo forme „obnoviteľných zdrojov energie“), tieto palivá zmenili svet takmer zo dňa na deň a dnes sú naďalej nevyhnutné nepríjemne.
O názve „fosílne palivo“
Všetky existujúce fosílne palivá sa vyrábali po dlhú dobu z pozostatkov rastlín a živočíchov, ktoré žili pred miliónmi rokov. Pomalá premena tohto materiálu s vysokým obsahom uhlíka na rôzne
uhľovodík tieto zlúčeniny viedli k vytvoreniu veľkého množstva vysoko horľavých palív.Ale nazývať tieto palivá produktmi fosílií je nesprávne. Fosílie - ktoré predstavujú dojmy zo starých foriem života, nie ich pozostatky - sú tiež mimoriadne staré, ale to je všetko, čo majú spoločné s fosílnymi palivami. Podstatná konotácia, že tieto palivá môžu byť nejakým spôsobom vzácne, je však zameraná.
Prehľad štyroch fosílnych palív
Štyri druhy fosílnych palív sú ropa, uhlie, zemný plyn a Orimulzia (veľké písmená, pretože ide o vlastnícky alebo obchodný názov). Majú spoločné množstvo dôležitých fyzikálnych, chemických a iných vlastností, ale asi najdôležitejšou skutočnosťou o fosílnych palivách je, že sú neobnoviteľné. Akonáhle sú vyčerpané, je to; musí uplynúť mnoho ďalších miliónov rokov, kým sa dajú vyrobiť čo i len malé množstvá, za predpokladu, že sa rovnaké procesy niekedy vyskytnú v rovnakom rozsahu.
Fosílne palivá tiež vo svojej prirodzenej forme ukladajú obrovské množstvo uhlíka, ktorý mu bráni v úniku do atmosféry. Ich spaľovanie však „odblokuje“ uhlík a vráti ho do atmosféry omnoho rýchlejšie, než by to bolo bez zmiešaného ľudského priemyslu. Spaľovanie fosílnych palív hrá v rámci EÚ dôležitú úlohu antropogénne globálne otepľovanie (AGW), ktorá trvá už desaťročia a už teraz poškodzuje ekosystémy po celej planéte.
Ropa
V roku 2017 predstavovala ropa - inými slovami ropa a látky známe ako „kvapaliny zo zemného plynu“ - 28 percent americkej výroby primárnej energie. USA, aj keď ich mnoho občanov považuje za hlavne národ dovážajúci ropu, patria v skutočnosti medzi top ropu výrobcov vo svete. Vďaka reputácii niektorých krajín Blízkeho východu, ktorá efektívne riadi väčšinu svetovej produkcie ropy, a nepochybne vysokej spotrebe ropy v USA je táto skutočnosť často zakrytá.
Pretože ropný produkt benzín je v porovnaní s uhlím relatívne prenosný, väčšina ťažby a využitia ropy je v sektore dopravy. V skutočnosti, 71 percent energie použitej v americkom dopravnom sektore je dodávaných z ropy, ktorá pri výrobe elektrickej energie nehrá prakticky žiadnu úlohu.
- V roku 2018 pochádzala viac ako polovica vyprodukovanej ropy z USA iba z dvoch štátov: Texasu a Severnej Dakoty.
Uhlie
Uhlie v roku 2017 dodávalo asi 18 percent energetických potrieb USA. Celkové vyprodukované množstvo bolo 775 miliónov čistých ton a toto uhlie pochádzalo z celkovo 24 štátov USA. Wyoming zďaleka prispel najväčším podielom 41 percent, zatiaľ čo Západná Virgínia bola vzdialená sekundu 12 percent. O desať rokov skôr bol príspevok uhlia na produkciu americkej energie len o niečo nižší ako príspevok na zemný plyn, a to o 23 až 22 percent.
Vďaka pevnej povahe je uhlie ideálne vhodné na udržanie jedného miesta na výrobu elektriny, čo je v priebehu rokov jeho drvivá úloha v energetickej hre. Produkcia uhlia v roku 2017 bola približne rovnaká ako v roku 1979, ale populácia USA v tom čase tiež vzrástla o zhruba 100 miliónov ľudí. Pretože výroba uhlia na elektrinu klesla v prospech iných zdrojov, celková úloha uhlia v palivovom hospodárstve sa znížila.
Uhlie predstavuje asi 70 až 90 percent hmotnosti uhlíka. Existujú štyri podtypy, všetky s rôznymi vlastnosťami, pokiaľ ide o množstvo energie uvoľnenej pri pretrhnutí uhlíkových väzieb pri spaľovaní uhlia.
Zemný plyn
Zemný plyn predstavoval v roku 2017 americký energetický podiel 32 percent a celková výroba bola druhá najvyššia v histórii. Od roku 2005 sa vlastne zemný plyn stal dostupnejším vo väčšine Spojených štátov vďaka zvýšené používanie horizontálneho vŕtania a techniky stimulácie dobre známej ako hydraulické štiepenie („frakovanie“).
Nárast frakcie na začiatku 21. storočia - tento postup je kontroverzný, pretože spotrebúva obrovské množstvo vody, neustále narúša miestne prostredie a môže mať dokonca potenciál spôsobiť malé zemetrasenia - je spojené s rozhodnutím zo strany texaskej ropnej spoločnosti pokúsiť sa ťažiť zemný plyn z druhu hornín nazývaných bridlica, ktoré sú v tejto krajina. Komerčný úspech tejto techniky viedol k jej prijatiu ďalšími spoločnosťami v iných oblastiach, kde sa bridlica nachádza.
- Zemný plyn sa v porovnaní s inými fosílnymi palivami považuje za čisté spaľovanie; je to odstránenie zo zeme, ktoré je najproblematickejším aspektom jeho výroby.
Orimulsion: Blesk v energetickej panvici
Pri pobreží Venezuely sa nachádza ropný pás Orinoco, v ktorom sa nachádza jedinečné úložisko obzvlášť ťažkého typu ropy. Od roku 1991 sa z neho stal patentovaný produkt s názvom Orimulzia, ktorá pozostávala zo 70 percent ťažkého oleja a 30 percent vody. Dúfalo sa, že by to mohlo výrazne znížiť podiel na trhu s fosílnymi palivami, ale výroba bola v roku 2006 zastavená.
Od roku 2016 sa verilo, že v ropnom páse Orinoco stále sedí olej pripravený na orimulziu v hodnote asi 1,2 bilióna barelov.
Fosílne palivá vs. Obnoviteľné zdroje energie
Na začiatku roku 2000 sa pojem „obnoviteľné zdroje energie“ stal v environmentálnych kruhoch rovnako priateľským výrazom, ako sa „fosílne palivá“ stali nežiaducimi hosťami. Ako výsledok, obnoviteľné zdroje a jadrová energia (považované za „čisté“, ale zdroj energie s mnohými nepriaznivými účinkami) predstavoval v roku 2017 23 percent americkej energie.
Fosílnym palivám však napriek občasným hrozným predpovediam o zaostávaní podzemných zásob nehrozí, že sa čoskoro vyčerpajú, a to ani pri súčasnej úrovni používania. Pokiaľ sa politiky radikálne nezmenia, Očakáva sa, že fosílne palivá budú aj v roku 2040 predstavovať 78 percent energie spotrebovanej na celom svete. To by mohlo byť v skutočnosti zlé pre Zem ako celok, pretože nedokáže úplne prinútiť ľudstvo, aby súdržne sledovalo uskutočniteľné a udržateľná energetická agenda, ktorá uspokojuje globálne energetické potreby a umožňuje predchádzanie globálnemu otepľovaniu katastrofa.