Čo sa stane, keď horia fosílne palivá?

Termín „fosílne palivá“ sa vyvinul z drzého monikera do podoby niečoho zlého vo verejnom povedomí. Mnoho ľudí si predtým pomenovalo látky, ktoré pravdepodobne samy od seba poháňali globálnu civilizáciu do skutočne modernej doby, v súčasnosti si veľa ľudí spája „fosílne palivá“ s znečistenie - nielen škaredý dym a škodlivé výfukové plyny z vozidiel, ale aj druh materiálov so schopnosťou skutočne zničiť alebo ukončiť civilizáciu, v závislosti od toho, kto ho počúva do.

Od roku 2018 USA odvodili 81 percent svojej energie z fosílnych palív. Nie sú obnoviteľné a s rastúcim počtom obyvateľov na svete a s ubúdaním dodávok fosílnych palív sa stáva ťažšie vyťažiť zvyšky fosílnych palív z podzemných zdrojov. Okrem toho spaľovanie fosílnych palív, ktoré predstavuje viac ako len potupu na panorámach, vytvára produkty, ktoré prispievajú k globálnemu pôsobeniu otepľovanie, o ktorom sa vedci na celej planéte zhodujú, že je mimoriadne naliehavým problémom, ku ktorému by politické subjekty boli ľahkomyseľné ignorovať.

Fosílne palivá zahŕňajú ropu (t. J. Ropu), uhlie a zemný plyn. Jedným z nich je hustá kvapalina, iným tuhá látka a tretím menej hustá kvapalina, ale všetky majú spoločný pôvod. Ako už z názvu vyplýva, tieto palivá pochádzajú z materiálu, ktorý bol vo veľmi dávnej minulosti kedysi súčasťou živých vecí, živočíchov aj rastlín. Tieto prehistorické organizmy boli stlačené po dobu miliónov rokov horninami, ale iba vtedy, keď boli teplotné a tlakové podmienky pre tento proces priaznivejšie; to znamená, že iba malá časť starodávneho života sa dnes premenila na fosílne palivá, rovnako ako len malý počet prehistorických zvierat a rastlín vyústil do tvorba fosílií, ktorá dnešným ľudským paleontológom poskytla konkrétne informácie o tom, ako tieto organizmy, od dinosaurov po obrovské paprade, vyzerali a ako žil.

Olej: Toto fosílne palivo sa používa hlavne na kúrenie a prepravu a je zdrojom benzínu v rôznych formách. Je to pravdepodobne jediná najcennejšia komodita na celom svete a transformovala civilizáciu mnohými zrejmými a zásadnými spôsobmi.

USA sa do veľkej miery spoliehajú na to, že pri uspokojovaní masívnych ropných požiadaviek budú splnené ďalšie krajiny, a niektoré z týchto národov sú neustále v politickom nepokoji. Úrad pre ropné rezervy amerického ministerstva energetiky (OPR) udržiava núdzovú zásobu ropy pre prípad, že dôjde k náhlemu prerušeniu zahraničnej dodávky. Táto dodávka, rozdelená do troch zdrojov, zahŕňa takmer trištvrte miliardy barelov ropy.

Uhlie: Toto fosílne palivo je najväčším tuzemským zdrojom energie v USA a poskytuje významnú časť dodávok elektriny. V roku 2015 USA vyprodukovali viac ako 900 miliónov ton uhlia a asi 25 percent všetkých zásob uhlia na svete sa nachádza v amerických hraniciach. Uhlie je tiež veľmi lacným zdrojom energie, libra za libru.

Uhlie je, bohužiaľ, z hľadiska znečistenia mimoriadne problematické. Existuje tiež otázka, do akej miery sú skutočne obrovské zásoby uhlia v USA prístupné. S energetickým hospodárstvom, ktoré smeruje k obnoviteľným zdrojom, je pravdepodobné, že v priebehu niekoľkých desaťročí budú všetky fosílne palivá zbavené dôrazu uhoľný priemysel môže byť obzvlášť zraniteľný v dôsledku tlaku verejnosti a základného ekonomického vývoja reality.

Zemný plyn: Od roku 2018 boli USA popredným svetovým producentom zemného plynu. Veľkú časť z toho vďačí zemnému plynu extrahovanému z bridlice, druhu usadenej horniny. Tento druh zemného plynu, ktorý sa nazýva bridlicový plyn a je zložený hlavne z metánu (CH₄), sa vďaka nedávno vyvinutým spôsobom, ako vyvinula v predmet silného záujmu a súvisiacich kontroverzií extrahujte ho zo zeme a umožnite jeho využitie na značné zásoby, ktoré ležali v skale nečinné až do teraz. Jedno z nich, hydraulické štiepenie („štiepenie“), sa stalo cieľom environmentálnych skupín vďaka svojmu potenciálu a pozorovaným účinkom na horninu, z ktorej je odstránený, vrátane zvýšenej možnosti zemetrasení, keď sa odpadová voda z frakovania opätovne vstrekuje do zem.

V USA sa v roku 2015 spotrebovalo 801 miliónov ton uhlia, takmer všetko na výrobu elektriny. Na základe súčasných prognóz sa očakáva, že sa tento počet do roku 2040 postupne zníži na asi 557 miliónov ton, čo je priemerný pokles asi o 1,4 percenta ročne. A to napriek skutočnosti, že populácia USA rastie (aj keď nie tak rýchlo ako v roku 2006) rozvojové krajiny) a skutočnosť, že sa v USA údajne nachádza 257 miliárd ton uhlia rezerva. Pre porovnanie, miliarda predstavuje 1 000 miliónov, takže množstvo uhlia, ktoré zostalo v podzemí v Amerike, je asi 300-násobok množstva, ktoré sa v súčasnosti ročne spaľuje.

Zatiaľ čo Západnej Virgínii a Pensylvánii sa venuje veľká pozornosť, kedykoľvek sa objaví téma ťažby uhlia v USA, od roku 2018 asi 57 percent uhlia vyťaženého v USA pochádzalo zo základov štátov v západnej polovici krajiny - 42 percent od štátu Wyoming sám. Môže za to skutočnosť, že táto „značka“ uhlia má nižší obsah síry. Bez ohľadu na to sa pri spaľovaní uhlia uvoľňujú skleníkové plyny, nielen oxid uhličitý (CO₂), ale aj metán (CH₄) a jeho ťažba narúša prírodné prostredie bez ohľadu na to, ako sa dbá na minimalizáciu poškodenia miestneho prostredia.

Znečistenie fosílnymi palivami je stredobodom jedného z najspornejších a najdôležitejších národných rozhovorov v USA, ako aj hnacia sila politických, ekonomických a technologických hnutí v celej EÚ svet.

Všetky fosílne palivá obsahujú veľké množstvo uhlíka; ak ste sledovali diskusiu o energetike a zmene podnebia na akejkoľvek úrovni, pravdepodobne ste už počuli výraz „uhlík“ stopa "používaná na opis relatívneho množstva fosílnych palív používaných v danom sektore, zariadení alebo komunita. Fosílne palivá tiež obsahujú značné množstvo prvkov vodík, kyslík, dusík a síru. Všetky tieto prvky sú vysoko reaktívne, navzájom aj s rôznymi prvkami vo vzduchu a na zemi.

Primárne znečisťujúce látky uvoľňované zo spaľovania fosílnych palív sú oxid uhoľnatý (CO), oxid uhličitý (CO₂), oxid siričitý (SO₂), oxidy dusíka chemickej formy NO_X (primárne oxid dusičitý alebo NO₂), oxid dusnatý (N₂O), rôzne uhľovodíky (metán, CH₄(napr. jeden z príkladov) a látky súhrnne nazývané prchavé organické zlúčeniny alebo VOC. Niektoré z nich sú nebezpečné vo svojej pôvodnej podobe; iné sú obzvlášť škodlivé až potom, čo sa skombinujú s inými, inak benígnymi, činidlami v atmosfére.

Zďaleka najviac znepokojujúcich a hovorených o týchto zlúčeninách je CO₂. Pretože uhlík predstavuje 60 až 90 percent hmotnosti spálených fosílnych palív, CO₂ je hlavným produktom spaľovania fosílnych palív na celom svete. Čína sa stala najväčším producentom CO₂ na planéte s celkovou hmotnosťou dosahujúcou v roku 2010 8,32 miliardy metrických ton. (Metrická tona je 1 000 kilogramov alebo 2 200 libier, čo robí metrickú tonu asi o 10 percent masívnejšou ako štandardná tona.) USA sa v tejto pochybnej kategórii v roku 2010 umiestnili na druhom mieste s produkciou 5,61 miliárd metrických údajov ton. (Počet obyvateľov Číny v roku 2018 bol viac ako štvornásobok počtu obyvateľov USA)

Zatiaľ čo CO₂ veľkú časť pozornosti dostáva ako skleníkový plyn - čo je látka, ktorá dokáže zachytiť nežiaduce teplo v zemskej atmosfére a prispieť k zvýšeniu priemeru povrchové a morské teploty, ktoré v súčasnosti postihujú planétu a očakáva sa, že budú nekontrolovane pokračovať bez vážneho úsilia o reštrukturalizáciu všetkých spôsobov dodávania energie do sveta nad - CH₄ je v skutočnosti silnejší skleníkový plyn, molekula na molekulu, ako CO₂ je. Účinky CO₂ prevládajú nad metánom jednoducho preto, lebo ho je v atmosfére oveľa viac, aj keď CO₂ predstavuje menej ako 1 percento plynov v atmosfére. Čo robí CH₄ znepokojujúce je najmä to, že jeho emisie vznikajú nielen pri spaľovaní zemného plynu, ale aj pri vrtných prácach a tiež pri preprave zemného plynu v potrubiach.

Účinky na klímu predstavujú malú časť škody, ktorú môže spaľovanie fosílnych palív spôsobiť. V skutočnosti, aj keby na teplotu planéty CO nemali vôbec žiadny vplyv₂ a CH₄ emisií, spaľovanie fosílnych palív by bolo stále problematické. Napríklad oxidy dusíka sa môžu kombinovať s inými atmosférickými prvkami až po smog (prízemný ozón) a kyslé dažde. Amoniak (NH₄) sa vyrába aj pri spaľovaní fosílnych palív. Väčšina oxidov dusíka sa dostáva do životného prostredia prostredníctvom emisií z vozidla. VOC tiež prispievajú k tvorbe smogu. Častice (PM) tvorené v atmosfére vďaka spaľovaniu fosílnych palív môžu spôsobiť alebo zhoršiť celý rad chronických pľúcnych stavov, ako je astma a bronchitída.

Stručne povedané, spaľovanie akéhokoľvek fosílneho paliva je takmer isté, že spôsobí, že sa niečo oteplí, nebezpečnejšie alebo kyslejšie alebo inak nadobúdajú vlastnosti, ktoré sú nežiaduce pre ekosystém ako celok.

Ako už bolo uvedené, samotné USA majú v podzemí uskladnené veľké množstvo ropy v zásobách a miliardy ton uhlia. Čokoľvek, čo ste už počuli o blížiacom sa vysušení ropných a zemných plynových vrtov, je s najväčšou pravdepodobnosťou prehnané. Namiesto toho sú to obavy z nebezpečenstva spaľovania fosílnych palív, ktoré motivujú priekopníkov v oblasti energetiky a vodcov v oblasti životného prostredia, aby sledovali mnoho známych alternatív k fosílnym palivám, súhrnne označovaných ako „čistá energia“. Patria sem slnečná, veterná, vodná energia, biopalivá a atómová energia moc; z nich sú všetky okrem jadrovej energie považované za obnoviteľné aj za „čisté“ (jadrová energia pochádza z uránu, ktorý je obmedzeným zdrojom).

Okrem väčšieho využívania týchto alternatívnych palív môžu ľudia pracovať aj na efektívnejšom využívaní fosílnych palív tým, že budú využívať svedomitosť. Podniky môžu napríklad riadiť a znižovať emisie, zvyšovať energetickú účinnosť na pracovisku prísnejším monitorovaním nehospodárneho využívania elektriny a tiež uvažovať o nákupe obnoviteľnej energie. Je tiež nevyhnutné, aby sa jednotlivci podieľali na aktívnej úspore energie. Vypnutie svetiel, počítačov, televízorov, videohier a iných elektrických zariadení, keď sa nepoužívajú, môže znieť ako staré, unavený upustiť od nepríjemného rodiča, ale tieto opatrenia prispievajú k obrovskému množstvu kilowatthodín ročne, keď sú ľudia pozorný.

A konečne, pešo alebo na bicykli do práce, kedykoľvek je to možné, alebo využívať verejnú dopravu, ako sú autobusy a možnosti ľahkej železnice (z ktorých mnohé sú teraz hybridné palivá) je prospešné nielen pre životné prostredie, ale tiež zmierňuje stres z nutnosti jazdiť po preplnených cestách a dýchať výfuk.