Yenilenemeyen Doğal Enerji Kaynakları

Yenilenemeyen doğal enerji kaynaklarından bazıları şunlardır: 1. Ham petrol 2. Fosil yakıtlar ve 3. Doğal Gaz:

Dünyanın enerjisinin çoğu petrolün yanmasından geliyor. İnsanlar petrolü ulaşım, endüstri, tarım, konut kullanımı ve elektrik hizmetleri gibi amaçlar için kullanıyorlar.

1. Ham yağ:

Ham petrol (veya petrol) yüzden fazla farklı hidrokarbon bileşiğinden oluşur. Rafine etme işlemi ham petrolü gazlar, benzin, kalorifer yağı, mazot ve asfalt gibi birçok farklı ticari ürüne ayırır. Ham yağ ayrıca, gübre, plastik, boya, böcek ilacı, ilaç ve naylon gibi sentetik elyafların üretiminde kullanılan bileşikler olan petrokimya maddeleri de içermektedir.

Fosil yakıtlar nelerdir?

a. Bir zamanlar yaşayan organizmaların kalıntılarından türemiştir.

b. 500-200 milyon yıl önce kuruldu.

c. Üç ana fosil yakıt, petrol, kömür ve doğal gazdır.

d. Halen üretilenden daha hızlı tüketiliyor.

2. Fosil yakıtlar:

Fosil yakıtlar, toprağa pompalanan hidrokarbonlardır. Fosil yakıtlar kömür, petrol ve doğal gazı kapsar. Binlerce yıl boyunca oluşurlar, bu yüzden daha fazla üretmek mümkün değildir. Aşağıdaki resimde karbon döngüsü gösterilmektedir. (Şekil 3.5).

Bütan = C4H10, Heksan = C6H14, Oktan = C8H18.

Moleküler ağırlığın fonksiyon ve özelliklerle ilgisi vardır

1 karbon birimi metan gazı

Dış mekan ızgaraları için kullanılan 3 karbon birim propan gazı

4 karbon birim bütan sıvı - çakmaklarda kullanılır

8 karbon birimi oktan - benzin

15-17 karbon birimli mineral yağ

22-30 karbon birimi parafin mumu - mum

10.000 karbon ünitesinin süt kabı gibi kullanılabilir, kalıplanabilir plastik

Dünya fosil yakıt rezervleri (2000'den itibaren)

Kömür 250 yıl tedarik

Petrol 45 yıl tedarik

Doğalgaz 70 yıl tedarik

3. Doğal Gaz:

Kalıntı bırakmadan en verimli ve en temiz yanma. Kütlesi için en yüksek enerji çıkışına sahiptir. Çoğunlukla gazla birlikte bulunur, fakat aynı zamanda zeminde de kendi başına bulunabilir. Tipik olarak bazı propan ve bütan ile% 60-80 metan içerir. Doğal gaz, bileşikler ve su buharı içeren C02'yi çıkarmadan önce saflaştırılır.

Yeraltı gaz halinde, doğal gaz, hacimce% 50 ila% 90 metan gazı (CH4) ve propan (C3H8) ve bütan (C4H10) gibi daha az miktarda daha ağır gaz halindeki hidrokarbon bileşikleri karışımıdır. . Propan ve bütan doğal gazdan ayrıştırılır ve özel basınçlı tanklarda sıvılaştırılmış petrol olarak depolanır.

Bu iki madde öncelikle ısıtma ve pişirme için yakıt olarak kullanılır. Metan ekonomik olarak daha önemlidir. Konutlarda ve ticari binalarda ısı sağlamak için fırınlarda metan yakılır, sıcak su depolarındaki suyu ısıtmak için kullanılır, elektrik santrallerinde elektrik üretmek için kullanılır ve organik kimya endüstrisinde çeşitli şekillerde kullanılır.

Doğal gaz karışımlarında ayrıca hidrokarbon olmayan birkaç gaz bulunur. Azot dioksit, karbon dioksit ve hidrojen sülfit önemli oranlarda bulunabilir. Azot inert ve yanıcı değildir. Önemli miktarlarda bulunursa, doğal gaz karışımının ısıtma değerini azaltır ve yakıt ticari amaçlar için kullanılmadan önce ayrılmalıdır.

Karbondioksit gaz karışımının istenmeyen bir başka bileşenidir. Normalde, ısıtma değerini yükseltmek, hacmi azaltmak ve hatta yanma özelliklerini desteklemek için karışımdan çıkarılır. Hidrojen sülfit, ham yağ rafine edilmesinde kullanılana benzer bir işlemle doğal gazdan çıkarılır.

İki tür doğal gaz yaygın olarak litosferden çıkarılır. Geleneksel doğal gaz, yağın üzerinde oluşan birikintilerde bulunur. Doğal gaz kendiliğinden ana kayada meydana gelirse, buna geleneksel olmayan doğal gaz denir.

Geleneksel doğal gaz kaynakları daha iyi dağıtılır ve ham yağınkinden daha büyük olduğuna inanılır. Bilinen rezervlerin ve keşfedilmemiş, ekonomik olarak geri kazanılabilir geleneksel doğal gazın dünyaya arzının mevcut tüketim oranlarında 50 yıl olduğu tahmin edilmektedir.

Kömür:

Yakıt, enerji depolayan ve ısı sağlamak için yakılabilen her tür malzemedir. Fosil yakıtlar, tüm dünyadaki kaya katmanlarına gömülen bitki veya hayvan kalıntılarından (dinozorlar gibi) oluşan organik yakıt türleridir.

Yeryüzünün içinden gelen ısı, kalıntılar (veya “fosiller”) üzerindeki kaya ve toprak baskısı ile birlikte zamanla kömür, petrol veya doğal gaz olmalarına neden oldu. Kömür yumuşak, yanması kolay bir kaya şeklinde bir katıdır; petrol bir sıvıdır ve doğal gaz daha çok arabalara ve kamyonlara yakıt olarak kullandığınız benzine değil buharına benzer. Fosil yakıtlar yakılarak açığa çıkan kimyasal enerjiyi içerir.

Kömür, bitki kalıntıları milyonlarca yıl boyunca yoğun ısı ve basınca maruz kaldığından birkaç aşamada oluşur. Ağırlıkça% 30 ila% 98 karbon artı değişken miktarlarda su ve az miktarda azot ve kükürt içeren organik bileşiklerin karmaşık bir karışımıdır.

Tablo 3.3 Kömür Çeşitlerinin Fiziksel Özellikleri:

Kömür çeşitlerinin fiziksel özellikleri Tablo 3.3'te verilmiştir. Bitki örtüsü turba için ayrışır. Turba yüksek basınçla derinlere gömüldüğünde linyit haline gelir. Binlerce yıl boyunca, yüksek basınç ve sıcaklıklar linyiti bitümlü kömüre (yumuşak kömür) dönüştürür. Dağlık bölgelerde yüksek basınç antrasit yapar (taş kömürü, % 90 karbon). (Tablo 3.4).

Antrasit:

Antrasit, % 86 ile 98 arasında en yüksek karbon içerikli kömür ve kiloluk başına yaklaşık 15.000 BTU'luk bir ısı değeridir. En sık ev ısıtmasıyla ilişkili olan antrasit, ABD kömür pazarının çok küçük bir kesimidir. Amerika Birleşik Devletleri'nde 7, 3 milyar ton antrasit rezervi bulunmaktadır.

bitümlü:

Amerika Birleşik Devletleri'ndeki en bol miktarda kömür olan bitümlü kömür, öncelikle elektrik üretmek ve çelik endüstrisi için kok çıkarmak için kullanılmaktadır. Kömür için en hızlı büyüyen pazar, yine de küçük bir pazar olmasına rağmen, endüstriyel işlemler için ısı sağlıyor. Bitümlü kömür, yüzde 45 ila 86 arasında değişen bir karbon içeriğine ve kilo başına 10.500 ila 15.500 BTU ısı değerine sahiptir.

Alt bitümlü:

Bitümlü değerin altında sıralama yüzde 35-45 karbon içerikli ve 8, 300 ile 13, 000 BTU değerinde bir ısı değerine sahip alt bitümlü kömürdür. Rezervler çoğunlukla yarım düzine Batı eyaletinde ve Alaska'da bulunmaktadır. Isı değeri daha düşük olmasına rağmen, bu kömür genellikle diğer tiplere göre daha düşük bir kükürt içeriğine sahiptir, bu da daha temiz bir yanma olması nedeniyle kullanımı çekici kılar.

Linyit:

Linyit, jeolojik olarak en düşük karbon içeriğine sahip, yüzde 25-35 ve pound başına 4.000 ila 8.300 BTU arasında değişen bir ısı değerine sahip genç bir kömürdür. Bazen kahverengi kömür denir, çoğunlukla elektrik enerjisi üretimi için kullanılır.

Dünyada çıkarılan kömürün yaklaşık% 60'ı elektrik üretmek için buhar üretmek üzere kazanlarda yakılmaktadır. Gerisi koka dönüştürülür, çelik yapımında kullanılır, buhar üretmek için kazanlarda yanar ve çeşitli üretim işlemlerinde kullanılır. Elektrik, bir kömür yakıtlı fosil tesisinde, buhar üretmek için bir kazan içerisindeki suyu ısıtmak suretiyle üretilir.

Muazzam basınç altında olan buhar, türbin içine akar ve bu da elektrik üretmek için bir jeneratör döndürür. Her bir kazan, suyu oluşturmak için suyu yaklaşık 1.000 derece Fahrenheit'e (540 derece Santigrat) ısıtır. Buhar, türbinlere inç kare başına 1.800 pound'dan (santimetrekare başına 130 kilogram) daha fazla basınçlarda gönderilir. Bu tesis yılda yaklaşık 10 milyar kilovat-saat veya 700.000 konut sağlamak için yeterli elektrik üretiyor.