¿Qué sucede Durante la Combustión de Combustibles Fósiles?
Los combustibles fósiles, como el carbón, el petróleo y el gas natural, se crean cuando la materia orgánica se descompone y se comprime debajo de capa sobre capa de arena, tierra, roca y océano. Curiosamente, el nombre ” combustible fósil “en realidad se deriva de la palabra” fósil”: los restos mineralizados de criaturas antiguas que alguna vez poblaron la tierra. La quema de combustibles fósiles produce dióxido de carbono, agua y energía; el proceso de quema de combustibles fósiles se conoce como “combustión”.
La reacción de combustión
Durante las reacciones químicas, la energía se absorbe en el medio ambiente (reacción endotérmica) o se libera en el medio ambiente (reacción exotérmica), y se rompen y forman enlaces químicos. Bond es una exotérmicas proceso, mientras que la ruptura de enlaces es un proceso endotérmico. Las reacciones de combustión requieren oxígeno. Los combustibles fósiles se componen principalmente de hidrocarburos, que se convierten en dióxido de carbono y agua durante una reacción de combustión.
De los tres combustibles fósiles que conocemos, el gas natural es el combustible más limpio. El carbón y el petróleo son más complicados químicamente, y liberan un cóctel de sustancias potencialmente dañinas a la atmósfera cuando se queman. Para detectar el SO2 en los gases de combustión, se utiliza la florescencia inducida por luz ultravioleta. Exploramos más a fondo en este artículo: Análisis de azufre sin interferencias en combustibles.
El contenido energético del carbón
El carbón está compuesto principalmente de carbono, agua, algo de hidrógeno y oxígeno (aunque algunos tipos de carbón también contienen pequeñas cantidades de nitrógeno, azufre y un puñado de otras sustancias). La mayoría del carbono que se encuentra en el carbón está unido, lo que significa que hay un enlace C-C a cada átomo C. La liberación de energía ocurre cuando se rompe un enlace C-C. Se producen aproximadamente 43 g de dióxido de carbono por cada 23 g de C quemado. Si se dispone de cantidades insuficientes de oxígeno durante la combustión, se produce monóxido de carbono, un gas incoloro, inodoro y extremadamente peligroso.
El uso de la energía, la eficiencia y el futuro
Los combustibles fósiles representan un producto cada vez más escaso. Recientemente, el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC), respaldado por la ONU, declaró que el uso irrestricto de combustibles fósiles debe eliminarse gradualmente para evitar un cambio climático catastrófico. Puedes leer más sobre este evento en: ¿Cuánto Tiempo Más Podemos Depender de los Combustibles Fósiles?
Además de esto, la quema de combustibles fósiles se ha relacionado con el calentamiento global, un aumento en la temperatura promedio del sistema climático de la tierra. Si bien los contextos históricos, políticos y geográficos han llevado a la adopción de combustibles y tecnologías individuales en todo el mundo, se cree que el 95% de las necesidades energéticas del mundo se satisfacen actualmente con combustibles fósiles.
A medida que aumentan los precios y las temperaturas, aumenta la inversión en fuentes de energía más ecológicas. Sin embargo, incluso las fuentes de energía renovables tienen costos ambientales. La energía eólica, por ejemplo, requiere una gran cantidad de tierra, crea una gran cantidad de ruido y puede afectar a la vida de las aves en las áreas circundantes, mientras que la hidroelectricidad se ha relacionado con la destrucción de tierras de cultivo, el desplazamiento de personas y la pérdida de hábitat.
En el futuro, las nuevas tecnologías pueden proporcionarnos respuestas a las preguntas que enfrentamos actualmente. Mientras tanto, debemos comenzar a pensar detenidamente cómo se produce la energía que usamos todos los días y si la valoramos lo suficiente.