Combustíveis fósseis - petróleo, carvão, xisto betuminoso, gás natural

Índice:

Combustíveis fósseis - petróleo, carvão, xisto betuminoso, gás natural
Combustíveis fósseis - petróleo, carvão, xisto betuminoso, gás natural
Anonim

Disputas sobre a forma da Terra não diminuem o significado de seu conteúdo. A água subterrânea sempre foi o recurso mais importante. Eles fornecem a necessidade primária do corpo humano. No entanto, sem os combustíveis fósseis, que são o principal fornecedor de energia para a civilização humana, a vida humana parece completamente diferente.

preço do petróleo hoje
preço do petróleo hoje

O combustível é uma fonte de energia

Entre todos os fósseis escondidos nas entranhas da Terra, o combustível é do tipo combustível (ou sedimentar).

Tipos de recursos fósseis da Terra
Combustível (sedimentar) Água Subterrânea Minério (ígneo) Não metálico (não metálico)

Óleo

Carvão

Xistos betuminosos

Gás Natural

Hidratos gasosos

turfa

Camada alta de água

Água Subterrânea

Camada artesiana

Molas Minerais

Minério de ferro

Minério de Cobre

Minérios de níquel

Ouro

Prata

Diamantes

Amianto

Grafite

Sal-gema

Quartz

Fosforitos

A base das substâncias combustíveis é o hidrocarboneto, portanto, um dos efeitos da reação de combustão é a liberação de energia, que pode ser facilmente utilizada para melhorar o conforto da vida humana. Na última década, cerca de 90% de toda a energia utilizada na Terra foi produzida a partir de combustíveis fósseis. Esse fato nos faz pensar muito, visto que as riquezas do interior do planeta são fontes de energia não renováveis e se esgotam com o tempo.

Tipos de combustível

Combustíveis principais
difícil líquido gasoso disperso
Xistos betuminosos Óleo Propano Aerossóis
Turfa Óleos Butão Suspensões
Carvão: marrom, preto, antracito, grafite Álcool Metano Espuma
Sapropel Éteres Gás de xisto
Areias Tartíferas Emulsões Gás de minério
Combustível líquido para foguetes gás do pântano
Combustíveis Sintéticos Fischer-Tropsch Biogás
Hidrato de metano
Hidrogênio
Gás comprimido
Produtos de gaseificação de combustíveis sólidos
Misturas

Todos os combustíveis fósseis são fornecidos por petróleo, carvão e gás natural.

Resumo dos minerais usados como combustível

As matérias-primas para a produção de energia são petróleo, carvão, xisto betuminoso, gás natural, hidratos de gás, turfa.

O petróleo é um líquido relacionado aos fósseis combustíveis (sedimentares). Consiste em hidrocarbonetos e outros elementos químicos. A cor do líquido, dependendo da composição, varia entre castanho claro, castanho escuro e preto. Raramente há composições de cor amarelo-esverdeada e incolor. A presença de elementos contendo nitrogênio, enxofre e oxigênio no óleo determinam sua cor e cheiro.

Carvão é um nome de origem latina. Carbō é o nome internacional do carbono. A composição contém massas betuminosas e restos vegetais. Este é um composto orgânico que se tornou objeto de lenta decomposição sob a influência de fatores externos (geológicos e biológicos).

O xisto betuminoso, como o carvão, é um representante de um grupo de combustíveis fósseis sólidos, ou caustobiolitos (que emTraduzido literalmente do grego, soa como “uma pedra da vida combustível”). Durante a destilação a seco (sob a influência de altas temperaturas), forma resinas de composição química semelhante ao óleo. A composição do xisto é dominada por substâncias minerais (calcídio, dolomita, quartzo, pirita, etc.), mas também existem substâncias orgânicas (querogênio), que somente em rochas de alta qualidade atingem 50% da composição total.

Gás natural é uma substância gasosa formada durante a decomposição da matéria orgânica. Nas entranhas da Terra, existem três tipos de acumulação de misturas de gases: acumulações separadas, tampas de gás de campos de petróleo e como parte de óleo ou água. Sob condições climáticas ideais, a substância está apenas no estado gasoso. É possível encontrar nas entranhas da terra na forma de cristais (hidratos de gás natural).

Os hidratos gasosos são formações cristalinas formadas a partir de água e gás sob certas condições. Pertencem ao grupo de compostos de composição variável.

Turfa é rocha solta usada como combustível, material isolante de calor, fertilizante. É um mineral que contém gás, usado como combustível em muitas regiões.

combustível fóssil
combustível fóssil

Origem

Tudo o que o homem moderno explora nas entranhas da terra refere-se a recursos naturais não renováveis. Foram necessários milhões de anos e condições geológicas especiais para seu aparecimento. Uma grande quantidade de combustíveis fósseis foi formada no Mesozóico.

Petróleo - segundo a teoria biogênica de sua origem, a formação duroucentenas de milhões de anos da matéria orgânica das rochas sedimentares.

Carvão - Formado quando o material vegetal em decomposição é reabastecido mais rapidamente do que se decompõe. Os pântanos são um local adequado para esse processo. A água estagnada protege a camada de massa vegetal da destruição completa por bactérias devido ao baixo teor de oxigênio nela. O carvão é dividido em húmus (vem dos restos de madeira, folhas, caules) e sapropelítico (formado principalmente de algas).

A turfa pode ser chamada de matéria-prima para a formação do carvão. Se estiver submerso sob camadas de sedimentos, água e gases são perdidos sob a influência da compressão e forma-se carvão.

depósitos de xisto
depósitos de xisto

Oil xisto - o componente orgânico é formado com a ajuda de transformações bioquímicas das algas mais simples. É dividida em dois tipos: talomoalginita (contém algas com estrutura celular preservada) e coloalginita (algas com perda de estrutura celular).

Gás natural - de acordo com a mesma teoria da origem biogênica dos fósseis, o gás natural é formado em leituras de pressão e temperatura mais altas que o petróleo, o que é comprovado por depósitos mais profundos. Eles são formados a partir do mesmo material natural (os restos de organismos vivos).

Os hidratos gasosos são formações que requerem condições termobáricas especiais para aparecer. Portanto, eles são formados principalmente em sedimentos do fundo do mar e rochas congeladas. Eles também podem se formar nas paredes dos tubos quandoextração de gás, em conexão com a qual o fóssil é aquecido a uma temperatura acima da formação de hidrato.

Turfa - é formada nas condições dos pântanos a partir de restos orgânicos de plantas não completamente decompostos. Depositado na superfície do solo.

Produção

Carvão e gás natural diferem não apenas na forma como sobem à superfície. Mais profundos do que o resto são os campos de gás - de um a vários quilômetros de profundidade. Há uma substância nos poros dos coletores (um reservatório contendo gás natural). A força que faz com que a substância suba é a diferença de pressão nas camadas subterrâneas e no sistema de coleta. A produção ocorre com a ajuda de poços, que tentam distribuir uniformemente por todo o campo. A extração de combustível, assim, evita fluxos de gás entre áreas e inundações intempestivas de depósitos.

principais tipos de combustível
principais tipos de combustível

As tecnologias de produção de petróleo e gás têm algumas semelhanças. Os tipos de produção de petróleo são diferenciados pelos métodos de elevação da substância à superfície:

  • fonte (tecnologia semelhante ao gás, baseada na diferença de pressão no subsolo e no sistema de entrega de líquido);
  • gaslift;
  • utilizando uma bomba submersível elétrica;
  • com a instalação de uma bomba de parafuso elétrica;
  • bombas de haste (às vezes conectadas a uma unidade de bombeamento no solo).

O método de extração depende da profundidade da substância. Há muitas opções para elevar o petróleo à superfície.

O método de desenvolvimento de um depósito de carvão também depende das características da ocorrência de carvãono chão. De forma aberta, o desenvolvimento é realizado quando um fóssil é encontrado a cem metros da superfície. Muitas vezes é realizado um tipo misto de mineração: primeiro por mineração a céu aberto, depois por mineração subterrânea (com a ajuda de faces). As jazidas de carvão são ricas em outros recursos de importância para o consumidor: são metais valiosos, metano, metais raros, águas subterrâneas.

Os depósitos de xisto são desenvolvidos por mineração (considerada ineficiente) ou mineração in situ por aquecimento da rocha no subsolo. Devido à complexidade da tecnologia, a mineração é realizada em quantidades muito limitadas.

A extração de turfa é realizada drenando pântanos. Devido ao aparecimento de oxigênio, os microrganismos aeróbicos são ativados, decompondo sua matéria orgânica, o que leva à liberação de dióxido de carbono a uma taxa tremenda. A turfa é o tipo de combustível mais barato, sua extração é realizada constantemente em conformidade com certas regras.

extração de combustível
extração de combustível

Reservas recuperáveis

Uma das avaliações do bem-estar da sociedade é feita pelo consumo de combustível per capita: quanto maior o consumo, mais confortável as pessoas vivem. Este fato (e não só) obriga a humanidade a aumentar o volume de produção de combustíveis, afetando os preços. O custo do petróleo hoje é determinado por um termo econômico como "netback". Este termo implica o preço de uma refinaria, que inclui o custo médio ponderado dos produtos petrolíferos (produzidos a partir da substância comprada) e a entrega da matéria-prima ao empreendimento.

principais combustíveis
principais combustíveis

Bolsas de negociaçãoeles vendem petróleo a preços CIF, que se traduz literalmente como “custo, seguro e frete”. Disso podemos concluir que o custo do petróleo hoje, de acordo com as cotações das transações, inclui o preço da matéria-prima, os custos de transporte para sua entrega.

Taxas de consumo

Dada a crescente taxa de consumo de recursos naturais, é difícil fazer uma avaliação inequívoca da oferta de combustível por um longo período. Com a dinâmica atual, a produção de petróleo em 2018 será de 3 bilhões de toneladas, o que levará ao esgotamento das reservas mundiais em 80% até 2030. A provisão com ouro negro está prevista dentro de 55 a 50 anos. O gás natural pode se esgotar em 60 anos com as taxas de consumo atuais.

Há muito mais reservas de carvão na Terra do que petróleo e gás. No entanto, na última década, sua produção aumentou e, se o ritmo não desacelerar, dos 420 anos planejados (previsões existentes), as reservas se esgotarão em 200.

Impacto ambiental

O uso ativo de combustíveis fósseis leva ao aumento da emissão de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera, efeito prejudicial ao clima do planeta é confirmado por organizações ambientais internacionais. Se as emissões de CO2 não forem reduzidas, uma catástrofe ecológica é inevitável, cujo início pode ser observado pelos contemporâneos. De acordo com estimativas preliminares, de 60% a 80% de todos os combustíveis fósseis devem permanecer intactos para estabilizar a situação na Terra. No entanto, este não é o único efeito colateral do uso de combustíveis fósseis. Produção em si, transporte, processamento nas refinariascontribuem para a poluição ambiental com muito mais substâncias tóxicas. Um exemplo é o acidente no Golfo do México, que levou à suspensão da Corrente do Golfo.

mineração de carvão
mineração de carvão

Limitações e alternativas

A mineração de combustível é um negócio lucrativo para empresas cuja principal limitação é o esgotamento dos recursos naturais. Costuma-se esquecer de mencionar que os vazios formados pela atividade humana nas entranhas da terra contribuem para o desaparecimento da água doce na superfície e sua fuga para camadas mais profundas. O desaparecimento da água potável na Terra não pode ser justificado por nenhuma das vantagens da mineração de combustíveis fósseis. E isso acontecerá se a humanidade não racionalizar sua permanência no planeta.

Motocicletas e carros com motores de nova geração (sem combustível) surgiram na China há cinco anos. Mas eles foram lançados em quantidades estritamente limitadas (para um certo círculo de pessoas), e a tecnologia tornou-se confidencial. Isso só fala da miopia da ganância humana, porque se você pode "ganhar dinheiro" com petróleo e gás, ninguém impedirá os magnatas do petróleo de fazê-lo.

Conclusão

Juntamente com fontes de energia alternativas (renováveis) conhecidas, existem tecnologias menos caras, mas classificadas. No entanto, sua aplicação deve inevitavelmente entrar na vida de uma pessoa, caso contrário, o futuro não será tão longo e sem nuvens quanto os “empresários” imaginam.

Recomendado: