化石燃料の燃焼中に何が起こるのですか？

石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料は、有機物が崩壊し、砂、土、岩、海の層の上に層の下に圧縮されるときに生成されます。 興味深いことに、”化石燃料”という名前は、実際には”化石”という言葉に由来しています。 化石燃料を燃やすことは二酸化炭素、水およびエネルギーをもたらす;化石燃料を燃やすプロセスは”燃焼”として知られている。

燃焼反応

化学反応の間、エネルギーは環境に吸収されるか（吸熱反応）、環境に放出されるか（発熱反応）、化学結合が壊れて形成されます。 結合形成は発熱過程であり、結合破壊は吸熱過程である。 燃焼反応には酸素が必要です。 化石燃料は主に炭化水素で構成され、燃焼反応中に二酸化炭素と水に変換されます。

私たちに知られている3つの化石燃料のうち、天然ガスは最もクリーンな燃焼です。 石炭と石油はより化学的に複雑であり、燃焼すると潜在的に有害な物質のカクテルを大気中に放出する。 燃焼ガス中のSO2を検出するために、紫外光によって誘起される蛍光が使用される。 私達はこの記事で更に探検する:燃料の干渉なしの硫黄の分析。

石炭のエネルギー含有量

石炭は主に炭素、水、水素、酸素で構成されています（ただし、特定の種類の石炭には少量の窒素、硫黄、その他の物質も含まれています）。 石炭に含まれる炭素の大部分は結合しており、すべてのC原子に1つのC-C結合があることを意味します。 エネルギー放出は、C-C結合が壊れたときに起こります。 およそ43gの二酸化炭素が燃焼するごとに23gのCに生成されます。 酸素の不十分な量が燃焼の間に利用できれば、一酸化炭素–無色、無臭および非常に危ないガス–は作り出されます。

エネルギー使用、効率、そして未来

化石燃料はますます希少な商品です。 最近、気候変動に関する政府間パネル（IPCC）は、壊滅的な気候変動を避けるために化石燃料の無制限の使用を段階的に廃止しなければならないと述べた。 このイベントの詳細については、”化石燃料にどれくらい依存できるか”をご覧ください。

これに加えて、化石燃料の燃焼は地球温暖化、すなわち地球の気候システムの平均気温の上昇に関連しています。 歴史的、政治的、地理的な状況により、世界中で個々の燃料と技術が採用されてきましたが、現在、世界のエネルギー要件の95％が化石燃料によって満たされて

価格と気温が上昇するにつれて、より環境に優しいエネルギー源への投資が増加している。 しかし、再生可能エネルギー源でさえ、環境コストがあります。 例えば、風力発電は、大量の土地を必要とし、大量の騒音を生み出し、周辺地域の野鳥に影響を与える可能性がありますが、水力発電は農地の破壊、人の転位、生息地の喪失に関連しています。

将来的には、新しい技術が私たちが現在直面している質問に対する答えを私たちに提供するかもしれません。 その間に、私たちは毎日使用するエネルギーがどのように生産され、それを十分に高く評価するかどうかについて懸命に考え始める必要があります。