Om de fire typer fossile brændstoffer

Posted on
Forfatter: John Stephens
Oprettelsesdato: 26 Januar 2021
Opdateringsdato: 19 Kan 2024
Anonim
Om de fire typer fossile brændstoffer - Videnskab
Om de fire typer fossile brændstoffer - Videnskab

Indhold

Med det 21. århundrede, der går ind i det tredje årti, er få udtryk i det daglige engelsksprog mere belastede eller omstridte end fossilt brændstof.


USA alene bruger omkring en million kilojoule (kJ) energi pr. Person pr. Dag. For at verden kan imødekomme energikravene i en global civilisation, der er afhængig af galaktiske mængder brændstof til transport, elektricitetsproduktion, hjemmebrug og kommerciel brug, og industrielle anvendelser, kræves en tilsvarende rig energikilde.

Fra 2019 er fossile brændstoffer - petroleum, kul og naturgas, med produktion af en fjerde type, der var ophørt i 2006 - leverede størstedelen af ​​denne energi. På trods af kontroverserne om deres indvirkning og den intense indsats for at udvikle alternativer til fossile brændstoffer (dvs. "ren" energi, meget af den i form af "vedvarende energi"), ændrede disse brændstoffer verden næsten natten over og forbliver uundværlige i dag, dog ubehageligt .

Om navnet "Fossil Fuel"

Alle eksisterende fossile brændstoffer blev produceret over en lang periode fra resterne af planter og dyr, der levede for millioner af år siden. Den langsomme omdannelse af dette kulstoftunge materiale til forskellige carbonhydrid forbindelser resulterede i dannelsen af ​​rigelige, meget brandfarlige brændstoffer.


Men at kalde disse brændstoffer fossile produkter er forkert. Fossiler - der repræsenterer indtryk af gamle livsformer, ikke deres rester - er også ekstraordinært gamle, men det handler om alt, hvad de har til fælles med fossile brændstoffer. Den underliggende konnotation om, at disse brændstoffer måske er på en eller anden måde dyrebar, er dog i mål.

Oversigt over de fire fossile brændstoffer

De fire typer fossile brændstoffer er olie, kul, naturgas og orimulsion (aktiveret, fordi det er et ejendomsret eller handel, navn). De har en række vigtige fysiske, kemiske og andre egenskaber til fælles, men måske er det mest kritiske faktum omkring fossile brændstoffer, at de er ikke vedvarende. Når de først er opbrugt, er det det; mange flere millioner år skal gå, før endda små mængder kan forekomme igen, hvis man antager, at de samme processer nogensinde vil forekomme i samme skala.


Desuden lagrer fossile brændstoffer i deres naturlige form enorme mængder kulstof, hvilket forhindrer, at det lækker ud i atmosfæren. Ved at brænde dem "låses" kulstof op og returnerer det til atmosfæren i hastigheder langt hurtigere end endda ville forekomme uden menneskelig industri i blandingen. Forbrænding af fossile brændstoffer spiller en etableret rolle i menneskeskabt global opvarmning (AGW), der har været i gang i årtier og allerede skader økosystemer rundt om i planeten.

Petroleum

I året udgjorde petroleum - med andre ord råolie og stoffer kendt som "naturgasplantevæsker" - 28 procent af den amerikanske primære energiproduktion. U.S.A., selv om mange af sine egne borgere måske betragtes som en olieimporterende nation, og er faktisk blandt de øverste olie producenter i verden. Takket være nogle mellemøstlige nationers omdømme som effektiv kontrol med de fleste af verdens olieproduktion og til unægteligt skyhøyt amerikansk olieforbrug skjules denne kendsgerning ofte.

Fordi petroleumsproduktet benzin er relativt bærbar sammenlignet med kul, mest olieproduktion og anvendelse er i transportsektoren. Faktisk, 71 procent af den energi, der bruges i den amerikanske transportsektor, leveres med olie, der stort set ikke spiller nogen rolle i produktionen af ​​elektrisk strøm.

Kul

Kul leverede ca. 18 procent af det amerikanske energibehov i 2017. Den samlede producerede mængde var 775 millioner korte tons, og dette kul stammede fra i alt 24 amerikanske stater. Wyoming bidrog langt den største andel på 41 procent, med West Virginia et fjernt sekund på 12 procent. Et årti tidligere var kulens bidrag til amerikansk energiproduktion bare lidt lavere end for naturgas, 23 procent til 22 procent.

Kulens solide karakter gør det ideelt egnet til at holde et sted til elproduktion, og dette har været dens overvældende rolle i energispil gennem årene. Kulproduktionen i 2017 var omtrent den samme som i 1979, men den amerikanske befolkning voksede også med ca. 100 millioner mennesker i den tid. Da kulproduktionen for elektricitet er faldet til fordel for andre kilder, er kulens samlede rolle i brændstoføkonomien formindsket.

Kul er ca. 70 til 90 procent kulstof i masse. Der findes fire undertyper, alle med forskellige egenskaber med hensyn til den mængde energi, der frigøres fra brud af kulstofbindinger, når kulet brændes.

Naturgas

Naturgas stod for 32 procent af den amerikanske energiandel i 2017, og den samlede produktion var den næsthøjeste nogensinde. Faktisk begyndte i omkring 2005, at naturgas blev mere tilgængelig i store dele af USA takket være den øgede anvendelse af vandret boring og brøndstimuleringsteknikken kendt som hydraulisk brud ("fracking").

Fremgangen i fracking i begyndelsen af ​​det 21. århundrede - en praksis, der er kontroversiel, fordi den spiser store mængder vand, uvægerligt forstyrrer det lokale miljø og kan endda have potentialet til at forårsage små jordskælv - er bundet til beslutningen fra et Texas-olieselskab at prøve at udvinde naturgas fra en slags klippe kaldet skifer, der er rigelig i den del af landet. Den kommercielle succes med teknikken førte til, at den blev vedtaget af andre virksomheder i andre områder, hvor skifer findes.

Orimulsion: En flash i energipaninen

Uden for Venezuelas kyst sidder Orinoco Oil Belt, som er hjemsted for et unikt depot af en særlig tung olieart. Fra 1991 blev dette gjort til et proprietært produkt kaldet orimulsion, der bestod af 70 procent tung olie og 30 procent vand. Man håbede, at dette kunne skære markant i markedsandelen for fossile brændstoffer, men produktionen blev stoppet i 2006.

Fra 2016 blev der antaget, at ca. 1,2 billioner tønder værd af Orimulsionsklar olie stadig sidder i Orinoco-olieremmen.

Fossile brændstoffer vs. vedvarende energikilder

I begyndelsen af ​​2000'erne er udtrykket "vedvarende energi" blevet lige så meget af et venligt udtryk i miljøkredse som "fossile brændstoffer" var blevet en uønsket gæst. Som resultat, vedvarende energi og atomkraft (betragtes som "ren", men en energikilde med mange afbrydere) tegnede sig for 23 procent af den amerikanske energi i 2017.

Men fossile brændstoffer, på trods af lejlighedsvis dystre forudsigelser om markering af underjordiske butikker, er ikke i fare for at løbe tør når som helst selv på nuværende brugsniveauer. Medmindre politikkerne ændres radikalt, fossile brændstoffer forventes stadig at udgøre 78 procent af den energi, der bruges over hele verden i 2040. Dette kan faktisk være en dårlig ting for Jorden som helhed, da den ikke fuldt ud tvinger menneskeheden til sammenhængende at forfølge en brugbar og bæredygtig energidagsorden, der begge opfylder de globale magtbehov, mens man tillader at undgå en global opvarmningskatastrofe.