Combustibil fosil

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Combustibilii fosili sunt hidrocarburi, cărbune, petrol sau gaze naturale, formate din rămăşiţele fosilizate ale plantelor şi animalelor moarte. ^[1] Teoria că hidrocarburile s-au format din aceste rămăşiţe a fost emisă de către Mikhail Lomonosov în 1757.

În vorbirea curentă, termenul „combustibil fosil” include şi resursele naturale cu conţinut de hidrocarburi, dar care nu provin din surse animale sau vegetale. Acestea sunt denumite mai corect combustibili minerali.

Combustibilii fosili au făcut posibilă dezvoltarea impresionantă a industriei din ultimele secole şi înlocuirea utilizării pe scară largă a lemnului şi turbei pentru încălzire.

„Combustibil fosil” este termenul folosit pentru depozite geologice subterane de materii organice formate din plante şi animale putrezite care s-au transformat în ţiţei, cărbune, sau gaze naturale, sub acţiunea căldurii şi a presiunii din scoarţa terestră, de-a lungul sutelor de milioane de ani.^[2]

Pentru a genera electricitate, energia degajată de arderea combustibililor fosili este adesea folosită pentru a pune în mişcare o turbină. Generatoarele mai vechi foloseau adesea aburul obţinut prin arderea combustibililor pentru a pune în mişcare turbina, dar în generatoarele moderne, se folosesc direct gazele de ardere ale combustibililor.

În lumea modernă a secolelor 20 şi 21, setea de energie provenită din combustibili fosili, mai ales pentru benzină, provenită din petrol, este una din cauzele majore ale conflictelor globale şi regionale. S-a născut astfel o mişcare globală spre generarea de energie regenerabilă, pentru a ajuta la satisfacerea nevoilor crescânde de energie.

Arderea combustibililor fosili de către omenire este cea mai importantă sursă a emisiilor de dioxid de carbon, care este unul din gazele cauzatoare ale efectului de seră, care împiedică dispersarea radiaţiilor şi contribuie la încălzirea globală. Concentraţia de CO₂ din atmosferă este în creştere, producând îngrijorare cu privire la gradul de reţinere a radiaţiei solare, care va avea ca rezultat creşterea temperaturii medii a suprafeţei terestre.

Doar o mică cantitate a combustibililor pe bază de hidrocarburi sunt biocombustibili, adică derivaţi din dioxidul de carbon din atmosferă, deci care nu contribuie, prin ardere, la creşterea cantităţii globale de dioxid de carbon.

[modifică] Limite şi alternative

Pentru detalii, vezi articolul  Hubbert peak theoryvezi articolele [[{{{2}}}]] şi [[{{{3}}}]]vezi articolele [[{{{4}}}]], [[{{{5}}}]] şi [[{{{6}}}]]vezi articolele [[{{{7}}}]], [[{{{8}}}]], [[{{{9}}}]] şi [[{{{10}}}]].

Emisiile anuale de dioxid de carbon, defalcate pe diferiţi combustibili, în perioada 1800-2004. Arată rata crescândă de utilizare a acestora.

Principiul cererii şi ofertei sugerează că diminuarea rezervelor de hidrocarburi duce la creşterea preţurilor acestora. Ca rezultat, exploatarea surselor de energie alternativă, considerate ineficiente economic să devină eficiente. Benzina artificială şi alte surse de energie regenerabilă necesită tehnologii de producţie şi procesare mai scumpe decât exploatarea rezervelor convenţionale de petrol, dar pot deveni economic viabile în viitorul apropiat. Vezi Energiile viitorului.

[modifică] Nivel şi consum

Nivelele surselor primare de energie sunt date de rezervele subterane disponibile. Cele mai importante surse de energie primară sunt cele pe bază de carbon. Petrolul, cărbunele, şi gazul au stat la baza a 79,6% din energia produsă în cursul anului 2002. (Exprimat în milioane de tone echivalent petrol, reprezintă 34,9 + 23,5 + 21,2.)

Nivelul rezervelor (estimările EIA privind resursele, estimările EIA privind petrolul, cărbunele şi gazul)

• Petrol: 1.050.691 - 1.277.702 milioane de barili (167-203 km³) 2003-2005
• Gaze: 171.040 - 192.720 km³ (1.239 miliarde barili echivalent petrol 2003-2005)
• Cărbune: 981.000 milioane de tone (4.786 miliarde barili echivalent petrol) (2004)

Producţia zilnică în 2002 (7,9 este raportul de conversie tone echivalent petrol în barili echivalent petrol)

• Petrol: (10.230 * 0,349) * 7,9 / 365 = 77 MBD
• Gaz: (10.230 * 0,212) * 7,9 / 365 = 47 MBOED
• Cărbune: (10.230 * 0,235) * 7,9 / 365 = 52 MBOED.

Numărul de ani pentru care se consideră că mai există posibilităţi de exploatare (în cele mai optimiste estimări) (Oil & Gas Journal, World Oil)

• Petrol: 1.277.702/77/365= 32 de ani
• Gaz: 1.239.000/47/365= 72 de ani
• Cărbune: 4.786.000/52/365= 252 de ani.

În aceste calcule se consideră că producţia poate continua la un nivel constant pentru numărul respectiv de ani şi că întreagile rezerve pot fi exploatate. În realitate, consumul tuturor celor trei resurse este în creştere, adică acestea se vor termina mai repede. Totuşi, curba consumului se aseamănă cu un clopot, adică la un moment dat, după atingerea unui maxim pentru fiecare caz, consumul va începe să scadă, până când se ajunge ca exploatarea zăcămintelor să nu mai fie economic fezabilă sau chiar imposibilă. Vezi Teoria vârfurilor Hubert, pentru detalii despre această curbă aplicată în cazul resurselor.

Această discuţie subliniază echilibrul global al energiei. Este de asemenea importantă înţelegerea raportului dintre rezervă şi consumul anual (R/C), în cazul fiecărei ţări. De exemplu, politica energetică a Marii Britanii recunoaşte că valoarea R/C pentru Europa este 3, foarte joasă faţă de standardele mondiale şi deci expune regiunea unei vulnerabilităţi energetice. Marea Britania, de exemplu, se bazează încă pe combustibilii fosili ca resursă principală de energie.

Care ar putea fi Combustibilul viitorului, este încă foarte controversat.

[modifică] Efecte asupra mediului

În Statele Unite, peste 90% din emisiile de gazele cu efect de seră provin din arderea combustibililor fosili.^[3] Vezi încălzire globală. În plus, prin ardere se produc şi alţi poluanţi, ca oxizi de azot, dioxid de sulf, componente organice volatile şi metale grele.

Arderea combustibililor fosili generează acid sulfuric şi azotic, care cade pe Pământ ca ploaie acidă, având un impact atât asupra mediului natural cât şi asupra mediului artificial. Sculpturi şi monumente construite din marmură sunt în mod deosebit vulnerabile, deoarece acizii reacţionează cu carbonatul de calciu.

Combustibilii fosili conţin şi materiale radioactive, mai ales uraniu şi toriu, care este emanat în atmosferă. În anul 2000 au fost emise în atmosferă circa 12.000 de tone de toriu şi 5000 de tone de uraniu prin arderea cărbunelui. ^[4] Se estimează că în cursul anului 1982, cărbunele ars în SUA a eliberat în atmosferă de 155 de ori mai multă radiaţie decât incidentul Three Mile Island.^[5]

Arderea cărbunelor generează şi imense cantităţi de zgură şi funingine.

Exploatarea, procesarea şi distribuţia de combustibili fosili poate crea şi alte probleme mediului. Metodele de exploatarea cărbunelui, îndeosebi exploatarea în cariere de suprafaţă creează multe probleme, în timp ce forajele maritime sunt un pericol pentru organismele acvatice. Rafinăriile de petrol constituie reale ameninţări asupra mediului. Transportul cărbunelui necesită locomotive diesel, iar petrolul este transportat de către petroliere, toate acestea arzând combustibili fosili.

Reglementările de mediu încearcă o varietate de abordări, cum ar fi controlul cantităţilor de poluanţi şi a tehnologiei folosite, subvenţii economice sau programe voluntare pentru a limita aceste emisii.

[modifică] Subvenţii pentru combustibili fosili

În termeni economici, poluarea provenită din combustibilii fosili este privită ca o externalitate negativă şi trebuie taxată. Acest lucru internalizează costul poluării şi face arderea acestor combustibili mai scumpă, reducând astfel utilizarea lor şi deci şi poluarea asociată cu aceştia. Cu toate că ţările europene impun taxe pe poluare, aceste taxe se întorc deseori ca subvenţii tocmai la industriile direct legate de combustibilii fosili, prin amânări şi scutiri de taxe.

Cu toate că taxarea este o variantă de reducere a utilizării acestora, încă nu s-a dovedit cu adevărat eficientă.

• Greenpeace - Subvenţii pentru combustibili fosili în Europa
• Subvenţii pentru combustibili fosili în SUA
• Raportul Congresului asupra subvenţiilor pentru combustibili fosili.

[modifică] Vezi şi alte articole

• Originea abiogenă a petrolului propune că petrolul nu este un combustibil fosil
• Schimbarea climei
• Politica energetică
• Gaze cu efect de seră
• Încălzire globală
• Teoria vârfurilor Hubert
• Eco-economie
• Energia viitorului
• Energie regenerabilă
• Resurse energetice globale şi consum
• Energia alternativă

[modifică] References

[modifică] Legături externe

• "EPA defines fossil fuel"
• "The Coming Energy Crisis?" - essay by James L. Williams of WTRG Economics and A. F. Alhajji of Ohio Northern University
• "Powering the Future" - Michael Parfit (National Geographic)
• "Will We Run Out of Energy ?" - article by Mark Bradley
• "Federal Fossil Fuel Subsidies and Greenhouse Gas Emissions"