co się dzieje podczas spalania paliw kopalnych?
paliwa kopalne, takie jak węgiel, ropa naftowa i gaz ziemny, powstają, gdy materia organiczna rozpada się i staje się sprężona pod warstwą za warstwą piasku, ziemi, skał i Oceanu. InteresujÄ … co, nazwa “fossil fuel” faktycznie wywodzi siÄ ™ od sĹ ‘ owa “fossil” – zmineralizowanych pozostaĹ ‘ oĹ “ci staroĺľytnych istot ktĂłre kiedyĹ “zamieszkaĺ’ y ziemiÄ™. Spalanie paliw kopalnych daje dwutlenek węgla, wodę i energię; proces spalania paliw kopalnych jest znany jako “spalanie”.
reakcja spalania
podczas reakcji chemicznych energia jest wchłaniana do środowiska (reakcja endotermiczna) lub uwalniana do środowiska (reakcja egzotermiczna), a wiązania chemiczne są łamane i formowane. Tworzenie wiązań jest procesem egzotermicznym, podczas gdy łamanie wiązań jest procesem endotermicznym. Reakcje spalania wymagają tlenu. Paliwa kopalne składają się głównie z węglowodorów, które są przekształcane w dwutlenek węgla i wodę podczas reakcji spalania.
z trzech znanych nam paliw kopalnych gaz ziemny jest najczystszym spalaniem. Węgiel i ropa naftowa są bardziej skomplikowane chemicznie i uwalniają koktajl potencjalnie szkodliwych substancji do atmosfery po spaleniu. W celu wykrycia SO2 w gazach spalinowych stosuje się florescencję – wywołaną światłem ultrafioletowym. W dalszej części artykułu omówimy: Bezinterferencyjna Analiza siarki w paliwach.
zawartość energii w węglu
węgiel składa się głównie z węgla, wody, części wodoru i tlenu (chociaż niektóre rodzaje węgla zawierają również niewielkie ilości azotu, siarki i garść innych substancji). Większość węgla znajdującego się w węglu jest związana, co oznacza, że istnieje jedno wiązanie C-C do każdego atomu C. Uwolnienie energii następuje po zerwaniu wiązania C-C. Na każde 23G spalonego C powstaje około 43g dwutlenku węgla. Jeśli podczas spalania nie ma wystarczającej ilości tlenu, powstaje tlenek węgla – bezbarwny, bezwonny i niezwykle niebezpieczny gaz.
zużycie energii, efektywność i przyszłość
paliwa kopalne stanowią coraz rzadszy towar. Niedawno wspierany przez ONZ Międzyrządowy Zespół ds. zmian klimatu (IPCC) stwierdził, że nieograniczone wykorzystanie paliw kopalnych musi zostać wycofane, aby uniknąć katastrofalnych zmian klimatu. Możesz przeczytać więcej o tym wydarzeniu w: jak długo jeszcze możemy polegać na paliwach kopalnych?
oprócz tego spalanie paliw kopalnych jest związane z globalnym ociepleniem – wzrostem średniej temperatury systemu klimatycznego ziemi. Chociaż historyczne, polityczne i geograficzne konteksty doprowadziły do przyjęcia poszczególnych paliw i technologii na całym świecie, uważa się, że 95% światowego zapotrzebowania na energię jest obecnie zaspokajane przez paliwa kopalne.
wraz ze wzrostem cen i temperatur rosną inwestycje w bardziej ekologiczne źródła energii. Jednak nawet odnawialne źródła energii pociągają za sobą koszty środowiskowe. Na przykład energia wiatrowa wymaga dużej ilości ziemi, wytwarza duży hałas i może wpływać na życie ptaków w okolicznych obszarach, podczas gdy hydroelektryczność jest powiązana z niszczeniem gruntów rolnych, przemieszczaniem się ludzi i utratą siedlisk.
w przyszłości nowe technologie mogą dostarczyć nam odpowiedzi na pytania, z którymi mamy do czynienia obecnie. W międzyczasie musimy zacząć intensywnie myśleć o tym, w jaki sposób wytwarzana jest energia, z której korzystamy każdego dnia i czy cenimy ją wystarczająco wysoko.