Esempi di risorse energetiche non rinnovabili

Alcuni degli esempi importanti di risorse energetiche non rinnovabili sono i seguenti:

Risorse non rinnovabili che si sono accumulate in natura in un lungo lasso di tempo e che non possono essere reintegrate rapidamente quando sono esaurite, ad es. Carbone, petrolio, gas naturale e combustibile nucleare come l'uranio e il torio.

1. Carbone:

Il carbone è un solido combustibile fossile formatosi in più fasi, mentre i resti sepolti di piante terrestri che vivevano 300-400 milioni di anni fa furono sottoposti ad intenso calore e pressione per milioni di anni. Le antiche piante lungo la riva dei fiumi e delle paludi furono sepolte dopo la morte nel terreno e grazie al calore e alla pressione si convertirono gradualmente in torba e carbone per milioni di anni.

Ci sono principalmente tre tipi di carbone, cioè antracite (carbone duro), bituminoso (carbone molle) e lignite (carbone marrone). Il carbone antracite ha un valore massimo di carbonio (90%) e potere calorifico (8700 kcal / kg). Bituminoso, lignite e torba contengono rispettivamente 80, 70 e 60% di carbonio. Il carbone è il combustibile fossile più abbondante al mondo.

Quando il carbone viene bruciato produce anidride carbonica, che è un gas a effetto serra responsabile di provocare un riscaldamento globale potenziato.

2. Petrolio:

Il petrolio è oleoso, infiammabile, denso di colore marrone scuro o verdastro, liquido che si trova naturalmente nei depositi, di solito sotto la superficie della terra; è anche chiamato come petrolio greggio. Petrolio significa olio di roccia, (Petra - rock, elaion - petrolio, greco e oleum - oil, latino), il nome ereditato per la sua scoperta dalle rocce sedimentarie.

È usato principalmente per la produzione di olio combustibile, che è la fonte di energia primaria oggi. Il petrolio è anche la materia prima per molti prodotti chimici, inclusi solventi, fertilizzanti, pesticidi e materie plastiche. Per la sua alta domanda nella nostra vita quotidiana, è anche chiamato "oro nero".

Il petrolio in generale è stato usato fin dalla prima storia umana per tenere in fiamme i fuochi, e anche per la guerra. La sua importanza nell'economia mondiale si è evoluta lentamente. Legno e carbone venivano usati per riscaldare e cucinare, mentre l'olio di balena veniva usato per l'illuminazione. L'olio di balena tuttavia produceva un liquido nero, maleodorante e denso, noto come catrame o olio di roccia, ed era considerato una sostanza da evitare.

Quando l'industria della caccia alle balene cacciava il capodoglio quasi all'estinzione e la rivoluzione industriale aveva bisogno di carburante per far funzionare generatori e motori, era necessaria una nuova fonte di energia.

Nella ricerca di nuovi prodotti, lo era; Scoprì che, dal petrolio greggio o dal petrolio, il cherosene poteva essere estratto 1 e usato come combustibile leggero e riscaldante. Il petrolio era molto richiesto alla fine del 1800, costringendo la creazione dell'industria petrolifera.

Il petrolio è spesso considerato la linfa vitale di quasi tutte le altre industrie. Per il suo alto contenuto energetico e facilità d'uso, il petrolio rimane la principale fonte di energia.

Tavolo. Densità di energia di diversi combustibili fossili:

Carburante

Densita 'energia

Petrolio o petrolio greggio

45 MJ / kg

Carbone

24 MJ / kg

Gas naturale

34 - 38 MJ / m 3

Grandi giacimenti di petrolio sono stati trovati in diverse parti del mondo e la loro composizione chimica varia notevolmente. Di conseguenza, le composizioni elementali del petrolio variano molto dal petrolio greggio al petrolio greggio.

Non è sorprendente che la composizione vari, poiché la distribuzione locale della vita vegetale, animale e marina è piuttosto varia e presumibilmente è variata allo stesso modo quando si formano i precursori del petrolio. Inoltre, la storia geologica di ciascun deposito è diversa e consente di variare la chimica in quanto la sostanza organica originariamente depositata matura in petrolio.

Tavolo. Composizione complessiva del serbatoio del petrolio:

Elemento

Composizione percentuale

Carbonio

83, 0-87, 0

Idrogeno

10, 0-14, 0

Azoto

0, 1-2, 0

Zolfo

0, 05-6, 0

Ossigeno

0, 05-1, 5

Gas di petrolio liquefatto (GPL):

Il GPL viene prodotto durante la raffinazione del petrolio greggio o estratto dai flussi di petrolio o gas man mano che emergono dal terreno. Il gas di petrolio liquefatto (chiamato anche gas di petrolio liquefatto, gas di petrolio liquefatti, GPL, gas GPL o gas auto) è una miscela di gas idrocarburici utilizzati come combustibile nella cucina, negli apparecchi di riscaldamento, nei veicoli e in sostituzione dei fluorocarburi come propellente aerosol e un refrigerante per ridurre i danni allo strato di ozono.

Le varietà di GPL comprate e vendute includono miscele che sono principalmente propano, miscele che sono principalmente butano e miscele che includono sia propano che butano, a seconda della stagione. Propilene e butilene di solito sono presenti anche in piccole concentrazioni. Un potente odore, etano tiolo, viene aggiunto in modo che le perdite possano essere rilevate facilmente.

A temperature e pressioni normali, il GPL evapora. Per questo motivo, il GPL viene fornito in bottiglie d'acciaio pressurizzate. Per consentire l'espansione termica del liquido contenuto, queste bottiglie non devono essere riempite completamente; in genere, sono riempiti tra l'80% e l'85% della loro capacità.

3. Gas naturale:

Il gas naturale è emerso come combustibile promettente a causa della sua natura rispettosa dell'ambiente, efficienza ed economicità. Il gas naturale è considerato il carburante più ecologico in base alle informazioni disponibili. Il gas naturale economicamente efficiente è più efficiente poiché solo il 10% del gas prodotto viene sprecato prima del consumo e non è necessario generarlo da altri combustibili.

Inoltre, il gas naturale è usato allo stato normale. Il gas naturale ha un alto contenuto di calore di circa 1000-11000 Btu per Scf per gas di qualità della condotta e ha un'alta temperatura della fiamma. Il gas naturale è facile da maneggiare e comodo da usare e la base di energia equivalente, è stato controllato sotto il prezzo del petrolio della concorrenza.

È anche adatto alle materie prime chimiche per l'industria petrolchimica. Quindi il gas naturale può sostituire l'olio in entrambi i settori, vale a dire i combustibili (industria e domestici) e chimici (fertilizzanti petrolchimici e prodotti chimici organici).

Tavolo. Fornitura di gas in tutta la regione dell'India e del settore da parte di GAIL - (2003-04) in (MMSCMD):

Regione / Settore

Energia

Fertilizzante

S. Ferro

Altri

Totale

HVJ ed Ex-Hazira

12.61

13.63

1.24

9.81

37.29

Onshore Gujarat

1, 66

1.04

2.08

4.78

Uran

3.57

3.53

1.33

1.41

9.85

KG Bacino

4.96

1.91

0.38

7.25

Cauvery Basin

1.07

0.25

1.32

Assam

0.41

0.04

0, 29

0.74

Tripura

1.37

0.01

1.38

Somma totale

25.65

20.15

2.58

14.23

62.61

Il gas naturale è stato formato dai resti di piccoli animali marini e piante che morirono 200-400 milioni di anni fa. Il gas naturale è una miscela di idrocarburi leggeri comprendente metano, etano, propano, butano e pentani. Altri composti presenti nel gas naturale comprendono CO 2, elio, idrogeno solforato e azoto.

La composizione del gas naturale non è mai costante, tuttavia, il componente principale del gas naturale è il metano (in genere, almeno il 90%). Il metano è altamente infiammabile, brucia facilmente e quasi completamente. Emette pochissimo inquinamento atmosferico.

Il gas naturale non è né corrosivo né tossico, la sua temperatura di accensione è elevata e ha un intervallo di infiammabilità ridotto, che lo rende un combustibile fossile intrinsecamente sicuro rispetto ad altre fonti di carburante. Inoltre, a causa del suo peso specifico (0, 60), inferiore a quello dell'aria (1, 00), il gas naturale sale se fuoriuscito, dissipandosi così dal sito di qualsiasi perdita.

Il gas naturale può essere utilizzato come combustibile in due modi:

1. Gas naturale compresso (GNC):

Qual è la forma più comune e come gas naturale liquefatto. Si stima che le automobili che utilizzano gas naturale emettano il 20% in meno di gas serra rispetto alle auto a benzina o diesel. In molti paesi vengono introdotti veicoli a gas naturale per sostituire autobus, taxi e altre flotte di veicoli pubblici. Il gas naturale nei veicoli è economico e conveniente.

2. Celle a combustibile:

Il gas naturale è uno dei molteplici combustibili su cui possono funzionare le celle a combustibile. Le celle a combustibile stanno diventando una tecnologia sempre più importante per la generazione di energia elettrica.

Sono come batterie ricaricabili, tranne che per usare un caricabatterie elettrico; usano un combustibile, come il gas naturale, per generare energia elettrica anche quando sono in uso. Le celle a combustibile per i sistemi di generazione distribuita offrono una moltitudine di vantaggi e rappresentano un'entusiasmante area di innovazione e ricerca per le applicazioni di generazione distribuita. Il diagramma di flusso per l'uso commerciale di gas naturale

3. Energia nucleare

L'energia nucleare è nota per il suo alto potere distruttivo, come evidenziato dalle armi nucleari. L'energia nucleare può anche essere sfruttata per fornire energia commerciale. L'energia nucleare può anche essere sfruttata per provare l'energia commerciale.

L'energia nucleare può essere generata da due tipi di reazione:

(i) Fissione nucleare:

È il cambiamento nucleare in cui il nucleo di certi isotopi con un grande numero di massa viene diviso in nuclei più leggeri sul bombardamento da parte dei neutroni e una grande quantità di energia viene rilasciata attraverso una reazione a catena. I reattori nucleari fanno uso della reazione a catena nucleare. Per controllare il tasso di fissione, solo 1 neutrone rilasciato può colpire per dividere un altro nucleo. Uranio - 235 nuclei sono più comunemente usati nei reattori nucleari.

(ii) Fusione nucleare:

Se i nuclei leggeri sono forzati insieme, si fondono con una resa di energia perché la massa della combinazione sarà inferiore alla somma delle masse dei singoli nuclei.

Se la massa nucleare combinata è inferiore a quella del ferro al picco della curva di energia di legame, allora le particelle nucleari saranno più strettamente legate rispetto a quelle nei nuclei più leggeri, e quella diminuzione della massa si manifesta sotto forma di energia secondo alla relazione di Einstein.

Per gli elementi più pesanti del ferro, la fissione produrrà energia. Per le potenziali fonti di energia nucleare per la Terra, la reazione di fusione del deuterio-trizio contenuta da una sorta di confinamento magnetico sembra il percorso più probabile. Tuttavia, per il rifornimento delle stelle, domineranno altre reazioni di fusione.

L'energia nucleare ha un enorme potenziale, ma qualsiasi perdita dal reattore può causare un devastante inquinamento nucleare. Anche lo smaltimento delle scorie nucleari è un grosso problema. L'energia nucleare in India non è ancora molto sviluppata. Ci sono quattro centrali nucleari con una capacità installata di 2005 MW.

I vantaggi e gli svantaggi dell'uso dell'energia nucleare sono riportati nella Tabella 2.5.

Tabella 2.5. Vantaggi e svantaggi dell'energia nucleare:

vantaggi

svantaggi

L'energia nucleare costa all'incirca come il carbone, quindi non è costoso.

Sebbene non vengano prodotti molti rifiuti, è pericoloso. Deve essere sigillato e sepolto per molti anni per permettere alla radioattività di morire.

Non produce fumo o anidride carbonica, quindi non contribuisce all'effetto serra.

L'energia nucleare è affidabile, ma bisogna spendere molto denaro in termini di sicurezza, se dovesse andare male, un incidente nucleare può essere un grave disastro.

Produce enormi quantità di energia da piccole quantità di carburante.

Produce piccole quantità di rifiuti.

L'energia nucleare è affidabile.