Меню Рубрики

Какое полезное ископаемое используется как топливо

Споры о форме Земли не умаляют значения ее содержимого. Самым главным ископаемым всегда были подземные воды. Они обеспечивают первоочередную потребность человеческого организма. Однако без ископаемого топлива, которое является основным поставщиком энергии для цивилизации людей, жизнь человека представляется совершенно другой.

Среди всех ископаемых, сокрытых в недрах Земли, топливо относится к горючему (или осадочному) виду.

Виды ископаемых недр Земли

Основа горючих веществ углеводородная, поэтому одним из эффектов реакции горения является выделение энергии, которую легко можно использовать для улучшения комфортности жизни человека. За последнее десятилетие около 90% всей используемой на Земле энергии было произведено при помощи ископаемого топлива. Этот факт заставляет о многом задуматься, если учесть, что богатства недр планеты относятся к невозобновляемым источниками энергии и со временем истощаются.

Уголь: бурый, каменный, антрациты, графиты

Синтетические топлива, производимые на основе процесса Фишера-Тропша

Продукты газификации твердого топлива

Поставщиком всех видов ископаемого топлива являются нефть, уголь и природный газ.

Сырьем для производства энергоносителей являются нефть, уголь, горючие сланцы, природный газ, газовые гидраты, торф.

Нефть – жидкость, относящаяся к горючим (осадочным) ископаемым. Состоит из углеводородов и иных химических элементов. Цвет жидкости, в зависимости от состава, варьируется между светло-коричневым, темно-коричневым и черным цветами. Редко встречаются составы желто-зеленого и бесцветного окраса. Наличие в нефти азота, серы и кислородосодержащих элементов определяют ее цвет и запах.

Уголь – название латинского происхождения. Carbō – международное название углерода. В составе присутствуют битумные массы и остатки растений. Это органическое соединение, ставшее объектом медленного разложения под действием внешних факторов (геологических и биологических).

Горючие сланцы, как и уголь, являются представителем группы твердых горючих ископаемых, или каустобиолитов (что в дословном переводе с греческого языка звучит как «горючий жизненный камень»). При сухой перегонке (под воздействием высоких температур) образовывает смолы, близкие по своему химическому составу к нефти. В составе сланцев преобладают минеральные вещества (кальцид, доломит, кварц, пирит и др.), но присутствуют и органические (кероген), которые только в породах высокого качества достигают 50% всего состава.

Природный газ – газообразное вещество, образовывающееся при разложении органических веществ. В недрах Земли встречаются три вида накопления смесей газов: отдельные скопления, газовые шапки нефтяных месторождений и в составе нефти или воды. При оптимальных климатических условиях вещество находится только в газообразном состоянии. Возможно нахождение в земных недрах в виде кристаллов (естественные газогидраты).

Газовые гидраты – кристаллические образования, образующиеся из воды и газа при определенных условиях. Относятся к группе соединений переменного состава.

Торф – рыхлая порода, используемая как топливо, теплоизоляционный материал, удобрение. Является газоносным полезным ископаемым, применяется в качестве топлива во многих регионах.

Все, что современный человек добывает в недрах земли, относится к невозобновляемым природным ресурсам. Для их появления потребовались миллионы лет и особые геологические условия. Большое количество ископаемого топлива образовалось в мезозое.

Нефть – согласно биогенной теории ее происхождения, образование длилось на протяжении сотен миллионов лет из органических веществ осадочных пород.

Уголь – образовывается при условии, что разлагающийся растительный материал пополняется быстрее, чем происходит его разложение. Подходящим местом для такого процесса являются болота. Стоячая вода предохраняет пласт растительной массы от полного разрушения бактериями посредством малого содержания в ней кислорода. Уголь делится на гумусовый (происходит из остатков древесины, листьев, стеблей) и сапропелитовый (образован в основном из водорослей).

Сырьем для образования угля можно назвать торф. При условии погружения его под слои наносов происходит потеря воды и газов под воздействием сжатия и образование угля.

Горючие сланцы – органическая составляющая образована при помощи биохимических преобразований простейших водорослей. Делится на два вида: талломоальгинит (содержит водоросли с сохранной клеточной структурой) и коллоальгинит (водоросли с потерей клеточной структуры).

Природный газ – согласно все той же теории биогенного происхождения ископаемых, природный газ образуется при больших показаниях давления и температуры, нежели нефть, что доказывается более глубоким залеганием месторождений. Образовываются же они из одинакового природного материала (останки живых организмов).

Газовые гидраты – это такие образования, для появления которых необходимы специальные термобарические условия. Поэтому образовываются они в основном на морских донных осадках и мерзлых породах. Также могут образовываться на стенках труб при добыче газа, в связи с чем ископаемое подогревают до температуры выше гидратообразования.

Торф – образовывается в условиях болот из не полностью разложившихся органических остатков растений. Откладывается на поверхности почвы.

Каменный уголь и природный газ различаются не только способами подъема на поверхность. Глубже остальных расположены месторождения газа — от одного до нескольких километров вглубь. Находится вещество в порах коллекторов (пласт, содержащий природный газ). Силой, заставляющей подниматься вещество вверх, является разность давления в подземных пластах и системе сбора. Добыча происходит при помощи скважин, которые стараются распределить равномерно на протяжении всего месторождения. Добыча топлива, таким образом, позволяет избежать перетоков газа между участками и несвоевременного обводнения залежей.

Технологии добычи нефти и газа имеют некоторые сходства. Виды нефтедобычи различают по способам поднятия вещества на поверхность:

  • фонтан (технология, схожая с газовой, основана на разности давления под землей и в системе доставки жидкости);
  • газлифт;
  • при помощи электроцентробежного насоса;
  • с установкой электровинтового насоса;
  • штанговые насосы (иногда соединенные с наземным станком-качалкой).

Способ добычи зависит от глубины залегания вещества. Вариантов поднятия нефти на поверхность огромное множество.

Способ разработки угольного месторождения также зависит от особенностей залегания угля в грунте. Открытым способом ведут разработку при нахождении ископаемого на уровне ста метров от поверхности. Часто производится смешанный тип добычи: вначале открытым способом, затем — подземным (при помощи забоев). Угольные залежи богаты иными ресурсами потребительской значимости: это ценные металлы, метан, редкие металлы, подземные воды.

Сланцевые месторождения разрабатываются или шахтным способом (считается низкоэффективным) или добычей в пласте, при нагревании породы под землей. В связи со сложностью технологии добыча ведется в очень ограниченных количествах.

Добыча торфа ведется при помощи осушения болот. Вследствие появления кислорода активизируются аэробные микроорганизмы, разлагающие его органическое вещество, что приводит к выделению углекислого газа с огромной скоростью. Торф – самый дешевый вид топлива, его добыча ведется постоянно с соблюдением определенных правил.

Одна из оценок благосостояния общества производится по потреблению топлива на душу населения: чем больше потребление, тем комфортнее живут люди. Этот факт (и не только) заставляет человечество увеличивать объемы добычи топлива, влияя на ценообразование. Стоимость нефти сегодня определяется таким экономическим термином как «нетбэк». Этот термин подразумевает цену для нефтеперерабатывающего завода, в которую включены средневзвешенная стоимость нефтепродуктов (вырабатываемых из покупаемого вещества) и доставка сырья до предприятия.

Торговые биржи реализуют нефть по ценам СИФ, что в дословном переводе звучит как «стоимость, страхование и фрахт». Из этого можно сделать вывод, что стоимость нефти сегодня по котировкам сделок включает в себя цену сырья, транспортные расходы по его доставке.

С учетом возрастающих темпов потребления природных ресурсов дать однозначную оценку обеспеченности топливом на продолжительный период сложно. При существующей динамике добыча нефти в 2018 году составит 3 миллиарда тонн, что приведет к истощению мировых запасов на 80% уже к 2030 году. Обеспеченность черным золотом прогнозируется в пределах 55 – 50 лет. Природный газ может быть исчерпан через 60 лет при современных темпах потребления.

Запасов угля на Земле гораздо больше, нежели нефти, газа. Однако за последнее десятилетие его добыча увеличилась, и если темпы не спадут, то из запланированных 420 лет (существующие прогнозы) запасы истощатся за 200.

Активное использование ископаемого топлива приводит к увеличению выброса в атмосферу диоксида углерода (CO2), пагубное влияние на климат планеты которого подтверждено международными экологическими организациями. Если не сократить выбросы CO2, неизбежна экологическая катастрофа, начало которой могут наблюдать современники. По предварительным подсчетам, от 60% до 80% всех ископаемых запасов топлива должны остаться нетронутыми для стабилизации обстановки на Земле. Однако это не единственный побочный эффект использования ископаемого топлива. Сама добыча, транспортировка, переработка на НПЗ способствуют загрязнению окружающей среды куда более токсичными веществами. Примером может служить авария в Мексиканском заливе, приведшая к приостановке Гольфстрима.

Добыча горючих ископаемых – выгодный бизнес для компаний, главным ограничителем деятельности которых является истощаемость природных запасов. Обычно забывают упомянуть о том, что пустоты, образованные деятельностью человека в недрах земли, способствуют исчезновению пресной воды на поверхности и ее уходу в более глубокие слои. Исчезновение питьевой воды на Земле нельзя оправдать никакими преимуществами добычи горючих ископаемых. А оно произойдет, если человечество не займется рационализацией своего пребывания на планете.

Еще пять лет назад в Китае появились мотоциклы и автомобили с двигателями нового поколения (бестопливные). Но выпущены они были в строго ограниченном количестве (для определенного круга людей), а технология стала засекреченной. Это говорит лишь о недальновидности человеческой жадности, ведь если можно «делать деньги» на нефти и газе, никто не помешает нефтяным магнатам этим заниматься.

Наряду с известными альтернативными (возобновляемыми) источниками энергии, существуют менее затратные, но засекреченные технологии. Все же их применение неизбежно должно войти в жизнь человека, иначе будущее станет не таким продолжительным и безоблачным, как его представляют себе «бизнесмены».

источник

Ископаемое топливо – горючие материалы: нефть, сланец, природный газ, каменный уголь. Изучите полезные ископаемые виды топлива, сжигание и добычу энергии.

В современном мире об использовании ископаемого топлива знает каждый. Чаще всего о нем вспоминают во время обсуждения климатических или экологических проблем. И здесь всплывает главная тема – «энергетический кризис». Человечество полностью зависимо от этого источника энергии и беда в том, что земные ресурсы уже истощены. Поэтому мы в панике ищем альтернативу.

Но о чем вообще идет речь? Сперва на ум приходят бензин и нефть, но это уже походные продукты от разложенного органического материла.

Ископаемое топливо – источник энергии, сформированный в результате разложения живого вещества. То есть, мы имеем дело с организмами, умершими миллионы лет назад, а некоторые относятся к криогенному периоду (650 миллионов лет назад).

Стратегический нефтяной резерв США, расположенный в Техасе

В ископаемом виде топлива содержится огромный процент углерода. Это может быть нефть, уголь, природный газ и прочие горючие углеводородные соединения. Если нефть и природный газ создаются при разложении организмов, то уголь и метан формируются от наземных растений.

Уголь стал популярным ископаемым источником топлива еще в древние времена. Нерафинированные масла использовали в лампах, а полутвердые углеводороды применяли для гидроизоляции и бальзамирования.

Ископаемые стали источником энергии в 18-19-х вв., когда началась промышленная революция и активное сжигание материалов. До этого во главе всего стояло китовое масло, но на его смену пришла нефть. Дальше изобрели электрические генераторы, которые требовали уголь и нефть в качестве подпитки.

Нефть стала незаменимой с развитием двигателя внутреннего сгорания и воздушных судов. Тогда ее применяли не только в качестве энергетического источника, но и создавали пластмассу и различное сырье.

В современном мире мы используем 41.3% угля, 21.7% природного газа и 4.4% нефти. В 2012 году в день использовалось 75 миллионов баррелей нефти.

Оценка стран по годовой добыче нефти

Кроме того, сама отрасль постоянно получает государственные гарантии и поощрения.

Теперь вы знаете, как полезные ископаемые используют в качестве топлива и легкого источника энергии. Но каковы последствия для планеты Земля? Еще в период промышленной революции поняли, что между использованием ископаемого топлива и загрязнением воздуха есть прямая связь. При сжигании угля и нефти образуются различные вредные вещества, которые негативно сказываются не только на атмосфере, но и на здоровье человека.

Примерно 90% выбросов приходится на углекислый газ, что приводит к парниковому эффекту. В 2013 году объявили, что уровень CO2 впервые достиг 400 частичек на миллион, а сами изменения тянутся с 19 века.

Если тенденция сохранится, то средняя температура повысится на 2.5°C, что сделает непригодными для жизни многие земные регионы.

Уже больше века исследователи обеспокоены ситуацией и возможной экологической катастрофой, поэтому ищут решение. В 20-м веке полагались на ядерную энергетику. Реакторы медленного давления используют для нагрева воды, которая генерирует пар для турбин.

Среди методов стоит вспомнить энергию ветра, солнечную энергию и электричество.

Сферический токамак MAST (Великобритания)

Также альтернативой служат биологические источники, где вместо бензина используют растительность и биологические вещества. Для электрических двигателей задействуют водород и воду.

Полагают, что к середине 21-го века человечество уже распрощается с ископаемым топливом и перейдет к новым видам. Но на это время ожидается также и рост населения, поэтому ученые беспокоятся насчет перспектив, а также парникового эффекта.

источник

Ископаемые виды топлива являются движущей силой технологического прогресса. Однако слой пластов ископаемого топлива, а также катастрофические последствия их чрезмерного потребления заставили человечество переосмыслить использования ископаемого топлива в качестве энергоресурсов.

Открытие окаменелостей для энергетических целей повернула колесо революции в истории человечества. Ископаемые виды топлива имеют потенциал для удовлетворения энергетических потребностей всего мира в течение нескольких сотен лет. Они дали большой толчок к промышленной революции, которая произошла в двадцатом веке. Современный мир в значительной степени обязан своим технологическим и механическим прогрессом ископаемому топливу. Однако нерациональное потребление ископаемого топлива, привели к ряду проблем во всем мире.

Ископаемые виды топлива являются остатками растений и животных из доисторической эры, которые теперь сводятся лишь к углеводородной цепи. Эти углеводороды находятся в виде твердых веществ или жидкостей. Ископаемые виды топлива имеют очень высокую скорость горения и высвобождают огромное количество энергии. Большинство наших топливно-энергетических потребностей удовлетворяются за счет ископаемых видов топлива. Интересно, что мировой спрос на ископаемое топливо удваивался каждые 20 лет, пока что пластов ископаемого топлива достаточно, чтобы удовлетворить этот спрос. Однако, чрезмерное потребление ископаемого топлива в двадцатом веке во имя прогресса привело к истощению этих месторождений. Кроме того, ископаемые виды топлива повышают уровень загрязнения окружающей среды так сильно, что это стало серьезной экологической проблемой. В этой статье мы сделали обзор различных преимуществ и недостатков ископаемых видов топлива.

Читайте также:  Бег с утра полезен

Ископаемые виды топлива имеют ряд преимуществ перед другими источниками энергии. Это главная причина, почему они до сих пор являются основным поставщиком энергии в мире.

Преимущества ископаемого топлива состоят в следующем:

  • Ископаемые виды топлива имеют очень высокую калорийность. Таким образом, сжигание 1 грамма ископаемого топлива освобождает огромное количество энергии. Таким образом, энергия, вырабатываемая за счет ископаемого топлива больше, чем эквивалентное количество других энергетических ресурсов.
  • Пласты ископаемого топлива довольно легко найти с помощью передового оборудования и технологий.
  • Уголь является ископаемым топливом, которое находится в избытке. Он используется в большинстве электростанций, потому что это снижает стоимость производства в значительной степени.
  • Транспортировка углеводородов в жидкой или газообразной форме очень простая. Они просто транспортируются по трубам.
  • Строительство электростанций, которые работают на ископаемом топливе, также довольно просто.
  • Нефть является наиболее преимущественно используемым видом ископаемого топлива для всех видов транспортных средств.
  • Ископаемые виды топлива легче добывать и перерабатывать, следовательно, они дешевле, чем нетрадиционные виды энергии.

Хотя, ископаемые виды топлива являются предпочтительным источником энергии до недавнего времени их потребление и некоторые нежелательные свойства привели к нескольким вопросам огромной важности.

Недостатки органического топлива состоят в следующем:

  • Хотя, нефть, природный газ и уголь можно найти в изобилии, скорость, с которой они потребляются привела к значительному истощению их месторождений. Кроме того, невозможно, пополнить эти ресурсы, так этот процесс занимает миллионы лет, чтобы сформироваться из органических остатков.
  • Углеводороды, присутствующие в ископаемом топливе, выбрасывают парниковые газы, такие как метан, двуокись углерода и т. д., которые способны разрушать озоновый слой.
  • Кроме того, другие вредные газы, такие как окись углерода и двуокись серы, ответственны за кислотные дожди, которые равноценны катастрофе для экологии.
  • Добыча ископаемого топлива ставит под угрозу экологическое равновесие в некоторых областях. Кроме того, добыча угля ставит под угрозу жизни шахтеров.
  • Истощение залежей ископаемых видов топлива может повлиять на цены на топливо в ближайшем будущем.
  • Изготовление вертикальных цилиндрических резервуаров нефтепродуктов требует больших затрат
  • Утечка некоторых ископаемых видов топлива, таких как природный газ, сырая нефть может привести к серьезной опасности. Следовательно, транспортировка этих видов топлива также является очень рискованным.
  • Ископаемое топливо оказывает влияние на глобальное потепление, проблему, с которой борются во всем мире.

Хотя, ископаемые виды топлива эффективно удовлетворяют наши растущие энергетические потребности все эти годы, пора начать искать альтернативные источники энергии. Растущий спрос на топливо и постоянно растущие цены на него сделали использование альтернативных форм энергии неизбежным.

источник

Без горючих полезных ископаемых — нефти, природного газа, угля, торфа — нет энергетики. Для любой страны они являются стратегическим сырьём. Их добыча ведётся с незапамятных времён.

Ископаемый уголь. Каменный уголь — ровесник древних геологических эпох Земли. Один из периодов геохронологической шкалы в его честь назван каменноугольным, или карбоном. Именно тогда, около 354—286 млн лет назад, поверхность суши покрывали густые тропические леса, состоящие из гигантских древовидных папоротников и хвощей.

Климат той эпохи был тёплым и влажным. Старые падающие деревья уступали место новым. Громадные слои из отживших деревьев накапливались в мелководных водоёмах, превращаясь в мощные пласты каменного угля — прим. от geoglobus.ru. Таким путём образовалось более 30% всех мировых запасов угля.

На нашей планете месторождения ископаемого угля — не редкость, они находятся на каждом континенте и многих островах. Не исключение и Антарктида: предполагают, что под огромными толщами покровных ледников залегают такие же месторождения, как и в Европе.

Горючие свойства угля были известны ещё нашим далёким предкам. «Горючие камни» медленно раскалялись в огне, но зато затем очень долго отдавали тепло. В зависимости от условий образования ископаемый уголь различен. Самый высококачественный и плотный уголь — антрацит, менее плотный — бурый уголь, а совсем «рыхлый» и лёгкий — торф. Последние менее ценны в энергетическом плане, но быстрее воспламеняются — прим. от geoglobus.ru. Ископаемый уголь используют как топливо для доменных печей при производстве чугуна и стали.

Нефть и газ. Скопление нефти и газа возникают благодаря наличию природных «ловушек» в недрах Земли — слоев проницаемых осадочных пород между слоями непроницаемых. В них накапливается маслянистая горючая жидкость, которая поднимается из глубин по трещинам. Горючие свойства нефти связаны с её составом — это смесь углеводородов, серы, кислородных и азотистых соединений. Нефть сопровождают природные газы, которые, как более легкие, залегают над нефтяной линзой.

Богатейшие страны мира обладают самыми значительными запасами нефти — прим. от geoglobus.ru. Некоторые страны, например США, имеют огромные разведанные запасы нефти, но не используют их в полном объёме, предпочитая сберечь «чёрное золото» законсервированным для будущего.

Самые богатые месторождения находятся в Кувейте, Саудовской Аравии, России, Азербайджане, Канаде, США, Мексике, Индонезии. В России одним из самых богатых месторождений нефти является Самотлорское в Западной Сибири, там же расположены крупнейшие газовые месторождения, среди которых Бованенковское, Уренгойское и Ямбургское в Тюменской области.

Добыча нефти ведется не только на суше, но и на шельфе многих морей с помощью буровых установок на плавучих платформах. Большое количество нефти добывается на шельфах Северного моря и в Мексиканском заливе.

Энергетика и химическое производство — далеко не полный список применения нефти.

Горючий сланец — полезное ископаемое из группы твёрдых каустобиолитов, дающее при сухой перегонке значительное количество смолы (близкой по составу к нефти). Сланцы в основном образовались 450 миллионов лет тому назад на дне моря из растительных и животных остатков. Горючий сланец состоит из преобладающих минеральных и органических частей (кероген), последняя составляет 10—30 % от массы породы и только в сланцах самого высокого качества достигает 50—70 %. Органическая часть является био и геохимически преобразованным веществом простейших водорослей, сохранившим клеточное строение (талломоальгинит) или потерявшим его; в виде примеси в органической части присутствуют измененные остатки высших растений. Общие потенциальные ресурсы горючих сланцев в мире оценены в 650 трлн т (26 трлн т сланцевой смолы). Основные ресурсы — около 430—450 трлн т (24-25 трлн т сланцевой смолы) сосредоточены в США (штаты Колорадо, Юта, Вайоминг) и связаны с формацией Грин-Ривер. Большие запасы горючих сланцев есть в Бразилии, КНР, меньшие — в Болгарии, Украине,Великобритании, России, ФРГ, Франции, Испании, Австрии, Канаде, Австралии, Италии, Швеции, на территории бывшей Югославии.

Торф (нем. Torf) — горючее полезное ископаемое; образовано скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот. Содержит 50—60 % углерода. Теплота сгорания (максимальная) 24 МДж/кг. Используется комплексно как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал и так далее. Для болота характерно отложение на поверхности почвы неполно разложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф. Слой торфа в болотах не менее 30 см, (если меньше, то это заболоченные земли). По разным оценкам в мире от 250 до 500 млрд т. торфа (в пересчете на 40 % влажность), он покрывает около 3 % площади суши. При этом в северном полушарии торфа больше чем в южном, заторфованность растёт при движении к северу и при этом возрастает доля верховых торфяников (см. раздел Классификация). Достаточные запасы торфа имеются на Украине (месторождение Морочно-1). Также большие запасы торфа имеются в Индонезии, Канаде, Белоруссии, Ирландии, Великобритании, ряде штатов США. На первом в мире месте по запасам торфа (170 млрд т) — Канада, на втором — Россия (150 млрд т).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 8451 — | 7005 — или читать все.

источник

  • 1 Краткая характеристика
    • 1.1 Нефть
    • 1.2 Уголь
    • 1.3 Горючие сланцы
    • 1.4 Природный газ
      • 1.4.1 Газовые гидраты
      • 1.4.2 Сланцевый газ
    • 1.5 Торф
  • 2 Происхождение
  • 3 Добыча
    • 3.1 Добыча ископаемого угля
    • 3.2 Добыча торфа
    • 3.3 Добыча сланцевого газа
  • 4 Темпы потребления
  • 5 Извлекаемые запасы (резервы)
  • 6 Значение
  • 7 Влияние на окружающую среду
  • 8 Ограничения и альтернативы
  • 9 См. также
  • 10 Примечания
  • 11 Литература
  • 12 Ссылки

Нефть — природная маслянистая горючая жидкость, состоящая из сложной смеси углеводородов и некоторых других органических соединений. По цвету нефть бывает красно-коричневого, иногда почти чёрного цвета, хотя иногда встречается и слабо окрашенная в жёлто-зелёный цвет и даже бесцветная нефть; имеет специфический запах, распространена в осадочных породах Земли. Нефть известна человечеству с древнейших времён. Однако в наши дни нефть является одним из важнейших для человечества полезным ископаемым.

Уголь — вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода. Международное название углерода происходит от лат. carbō («уголь»). Уголь был первым из используемых человеком видов ископаемого топлива. Он позволил совершить промышленную революцию, которая, в свою очередь, способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией. Уголь, подобно нефти и газу, представляет собой органическое вещество, подвергшееся медленному разложению под действием биологических и геологических процессов. Основа образования угля — растительные остатки. В зависимости от степени преобразования и удельного количества углерода в угле различают четыре его типа:

  • бурые угли (лигниты);
  • каменные угли;
  • антрациты;
  • графиты.

В западных странах имеет место несколько иная классификация — лигниты, суббитуминозные угли, битуминозные угли, антрациты и графиты, соответственно.

Горючий сланец — полезное ископаемое из группы твёрдых каустобиолитов, дающее при сухой перегонке значительное количество смолы (близкой по составу к нефти). Сланцы в основном образовались 450 миллионов лет тому назад на дне моря из растительных и животных остатков. Горючий сланец состоит из преобладающих минеральных (кальциты, доломит, гидрослюды, монтмориллонит, каолинит, полевые шпаты, кварц, пирит и других) и органических частей (кероген), последняя составляет 10—30 % от массы породы и только в сланцах самого высокого качества достигает 50—70 %. Органическая часть является био- и геохимически преобразованным веществом простейших водорослей, сохранившим клеточное строение (талломоальгинит) или потерявшим его (коллоальгинит); в виде примеси в органической части присутствуют измененные остатки высших растений (витринит, фюзенит, липоидинит).

Приро́дный газ — смесь газов, образовавшаяся в недрах земли при анаэробном разложении органических веществ. Относится к полезным ископаемым. Природный газ в пластовых условиях (условиях залегания в земных недрах) находится в газообразном состоянии — в виде отдельных скоплений (газовые залежи) или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений, либо в растворённом состоянии в нефти или воде. При стандартных условиях (101,325 кПа и 20 °C) природный газ находится только в газообразном состоянии. Также природный газ может находиться в кристаллическом состоянии в виде естественных газогидратов.

Га́зовые гидра́ты (также гидраты природных газов или клатраты) — кристаллические соединения, образующиеся при определённых термобарических условиях из воды и газа. Название «клатраты» (от лат. clathratus — «сажать в клетку»), было дано Пауэллом в 1948 году. Гидраты газа относятся к нестехиометрическим соединениям, то есть соединениям переменного состава.

Сла́нцевый приро́дный газ (англ. shale gas) — природный газ, добываемый из горючих сланцев и состоящий преимущественно из метана.

Торф (нем. Torf) — горючее полезное ископаемое; образовано скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот. Содержит 50—60 % углерода. Теплота сгорания (максимальная) — 24 МДж/кг. Используется комплексно как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал и так далее. Для болота характерно отложение на поверхности почвы неполно разложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф. Слой торфа в болотах не менее 30 см (если меньше, то это заболоченные земли).

Ископаемые виды топлива содержат высокий процент углерода и включают ископаемый уголь, нефть и природный газ. В свою очередь, нефть, газ, а также ископаемый уголь образовались из отложений когда-то живших организмов под воздействием высокой температуры, давления и анаэробного разложения погребённых под слоем осадочных пород мёртвых организмов. Возраст организмов в зависимости от вида ископаемого топлива составляет, как правило, миллионы лет, а иногда превышает 650 миллионов лет. Более 80 % нефти и газа, которые используются в настоящее время, сформировались в наслоениях, которые образовались в мезозое и в третичный период между 180 и 30 млн лет назад из морских микроорганизмов, накопившихся в виде осадочных пород на морском дне.

Основные составляющие нефти, а также газа сформировались в то время, когда органические остатки ещё не полностью окислились, а углерод, углеводород и подобные им компоненты присутствовали в небольших количествах. Осадочные породы покрыли остатки этих веществ. Температура и давление увеличились, и жидкий углеводород скопился в пустотах скал.

В отношении происхождения нефти и природного газа существует альтернативная гипотеза, которая пытается объяснить образование некоторых аномальных месторождений нефти.

Нефтедобы́ча — подотрасль нефтяной промышленности, отрасль экономики, занимающаяся добычей природного полезного ископаемого — нефти. Раскопками на берегу Евфрата установлено существование нефтяного промысла за 6 000—4 000 лет до нашей эры. Её применяли в качестве топлива, а нефтяные битумы — в строительном и дорожном деле. Известна нефть была и в Древнем Египте, где она использовалась для бальзамирования покойников. Плутарх и Диоскорид упоминают о нефти как о топливе, применявшемся в Древней Греции. Около 2 000 лет назад было известно о её залежах в Сураханах около Баку (Азербайджан). К XVI веку относится сообщение о «горючей воде — густе», привезённой с Ухты в Москву при Борисе Годунове. Несмотря на то, что начиная с XVIII века предпринимались отдельные попытки очищать нефть, тем не менее, она до второй половины XIX века использовалась в основном в натуральном виде. Однако пристальное внимание нефть привлекла к себе только после того, как было доказано в России заводской практикой братьев Дубининых (с 1823), а в Америке — химиком Б. Силлиманом (1855), что из неё можно выделить керосин — осветительное масло, подобное фотогену, получившему на тот момент широкое распространение и вырабатывавшемуся из некоторых видов каменных углей и сланцев. Этому способствовал разработанный в середине XIX века новый способ добычи нефти с помощью буровых скважин вместо колодцев (шахт). Промышленным способом первая (разведочная) нефтяная скважина была пробурена на Апшеронском полуострове в 1847 году, первая эксплуатационная скважина пробурена на р. Кудако на Кубани в 1864 году. В США первая скважина пробурена в 1859 году. При разработке нефтяных месторождений в пласт закачивают пресную воду (для поддержания давления в пласте), в том числе в смеси с попутным нефтяным газом (Водогазовое воздействие) или различными химическими веществами для увеличения нефтеотдачи и борьбы с обводненностью добывающих скважин. В связи с тем, что запасы нефти на суше истощаются, дальнейшее совершенствование технологии добывающей подотрасли нефтяной промышленности позволило начать разработку нефтяных месторождений континентального шельфа с помощью нефтяных платформ.

Читайте также:  Что полезно кушать при простатите

Для извлечения угля с больших глубин издавна человечеством используются шахты. Самые глубокие шахты на территории Российской Федерации добывают уголь с глубины чуть более 1 200 метров. В угленосных отложениях наряду с углём содержатся многие виды георесурсов, обладающих потребительской значимостью. К ним относятся вмещающие породы как сырьё для стройиндустрии, подземные воды, метан угольных пластов, редкие и рассеянные элементы, в том числе ценные металлы и их соединения. Применение струй в качестве инструмента разрушения в исполнительных органах очистных и проходческих комбайнов представляет особый интерес. При этом наблюдается постоянный рост в разработке техники и технологии разрушения угля, горных пород высокоскоростными струями непрерывного, пульсирующего и импульсного действия.

Газифика́ция угля — современные газогенераторы обладают мощностью для трансформации твёрдого топлива от 60 000 м³/ч до 80 000 м³/ч. Техника газификации развивается в направлении повышения производительности (до 200 000 м³/ч) и повышения КПД (до 90 %) путём повышения температуры и давления данного технологического процесса (до +2 000 °C и 10 МПа соответственно). Проводились опыты по подземной газификации углей, добыча которых по различным причинам экономически невыгодна.

Угольный разрез (угольный карьер) — горное предприятие, предназначенное для разработки твёрдого ископаемого топлива открытым способом.

В связи с тем, что все торфяные месторождения расположены на земной поверхности, торф разрабатывают открытым способом. Резной способ добычи торфа — старый, кустарный способ добычи торфа путём ручной резки торфовых кирпичей. Применялся на небольших и неглубоких торфяниках. Практически полностью вытеснен механизированными методами добычи торфа. На сегодняшний день разработаны и применяются две основные схемы добычи торфа:

  • сравнительно тонкими слоями с поверхности земли и
  • глубокими карьерами на всю глубину торфяного пласта.

Согласно первой из этих схем торф извлекают, вырезая верхний слой, согласно второй — экскаваторным (или кусковым) способом. В соответствии способу добычи торф подразделяют на отрезной (фрезерный) и кусковой.

Несмотря на то, что сланцевый газ содержится в небольших количествах (0,2—3,2 млрд м³/км²), тем не менее, за счёт вскрытия больших площадей можно получать значительное количество такого газа. Для добычи сланцевого газа используют горизонтальное бурение (англ. directional drilling), гидроразрыв пласта (англ. hydraulic fracturing) и сейсмическое моделирование. Аналогичная технология добычи применяется и для получения угольного метана. Вместо гидроразрыва пласта может использоваться пропановый фрекинг.

Уголь был первым из используемых человеком видов ископаемого топлива. Он позволил совершить промышленную революцию, которая, в свою очередь, способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией.

За XVIII век количество добываемого угля увеличилось на 4 000 %, К 1900-му добывалось 700 миллионов тонн угля в год, затем наступил черёд нефти. Потребление нефти росло около 150 лет и в начале третьего тысячелетия выходит на плато. В настоящее время в мире добывается более 87 млн баррелей в день или около 5 миллиардов тонн в год.

По опубликованным расчётам оценка запасов угля составляет около 500 миллиардов тонн, а количество извлекаемой нефти на Земле составляет около двух триллионов баррелей (Кэмпбелл и Лехеррер). Согласно теории Хабберта, в связи с тем, что нефть является невозобновляемым ресурсом, то рано или поздно её общемировая добыча достигнет своего пика (термин Пик нефти обозначает максимальное мировое производство нефти, которое было либо будет достигнуто). Добыча нефти в США достигла максимума в 1971 году (англ.), и с тех пор убывает. Международное агентство по энергетике (IEA) в докладе «World Energy Outlook 2004», в частности, отметило: «Ископаемое топливо в настоящее время обеспечивает большую часть мирового потребления энергии и будет продолжать это делать в обозримом будущем. Хотя в настоящее время запасы велики, они не вечны».

Доказанные запасы по данным 2005—2006 годов:

  • Ископаемый уголь: 905 000 000 000 метрических тонн, или 4416 млрд баррелей (702,1 км3) в пересчёте на нефтяной эквивалент;
  • Нефть: 1119 млрд баррелей (177,9 км3) 1317 млрд баррелей (209,4 км3);
  • Природный газ: 6,183—6,381 триллиона кубических футов или 175—181 триллионов кубических метров, или 1161 млрд баррелей (184,6 × 109 м3) в пересчёте на нефтяной эквивалент.

Добыча ископаемых видов топлива по данным 2006 года:

  • Ископаемый уголь: 16 761 260 метрических тонн, или 52 000 000 баррелей (8300000 м3) в пересчёте на нефтяной эквивалент в сутки;
  • Нефть: 84 000 000 баррелей в сутки (13 400 000 м3 в сутки);
  • Природный газ: 104 435 миллиардов кубических футов или 2 963 миллиарда кубометров, или 19 000 000 баррелей (3 000 000 м3) в пересчёте на нефтяной эквивалент в сутки.

Доказанные запасы (годы добычи в текущем темпе), остающиеся в Земле:

  • ископаемый уголь: 148 лет;
  • нефть: 43 года;
  • природный газ: 61 год.

Большая часть ископаемого топлива сжигается для получения электрической энергии, подогрева воды и отопления жилых помещений. Издавна человеком в хозяйственной деятельности используются ископаемый уголь, торф, горючие сланцы. Природный газ считался побочным продуктом нефтедобычи, однако в настоящее время становится весьма ценным ископаемым природным ресурсом. Кроме того, в современном мире ископаемое топливо используется в качестве моторного топлива, смазочных материалов и сырья для органического синтеза.

На долю предприятий топливно-энергетического комплекса России приходится половина выбросов вредных веществ в атмосферный воздух, более трети загрязнённых сточных вод, треть твёрдых отходов от всей национальной экономики. Особую актуальность приобретает планирование экологических мероприятий в районах пионерного освоения ресурсов нефти и газа.

Сжигание ископаемых видов топлива приводит к выбросам двуокиси углерода (CO2) — парникового газа, который приносит наибольший вклад в глобальное потепление. Природный газ, основную часть которого составляет метан, также является парниковым газом. Парниковый эффект одной молекулы метана примерно в 20—25 раз сильнее, чем у молекулы CO2, поэтому с климатической точки зрения сжигание природного газа предпочтительней его попаданию в атмосферу.

Принцип спроса и предложения предполагает, что по мере уменьшения запасов (и снижения добычи) углеводородного сырья цены на ископаемое топливо будут расти. Поэтому неизбежное повышение цен на топливо приведёт к росту альтернативных, возобновляемых источников энергии, а также поставок, ранее нерентабельных источников топлива, которые станут доступными при условии их разумной эксплуатации. Искусственный бензин и другие возобновляемые источники энергии в настоящее время требуют получения сырья, а также дорогих технологий производства и переработки, в сравнении со стоимостью обычной добычи запасов нефти, однако могут стать экономически жизнеспособными в развитии энергетики ближайшего будущего. Итак, различные альтернативные источники энергии включают в себя атомные (ядерные и термоядерные), гидроэлектростанции, солнечные, ветряные и геотермальные электростанции.

  • Топливная промышленность
  • Нефтедобыча
  • Газовая промышленность
  • Угольная промышленность
  • Торфяная промышленность
  1. Dr. Irene Novaczek. Canada’s Fossil Fuel Dependency. Elements. Проверено 18 января 2007.Архивировано из первоисточника 28 апреля 2013.
  2. Fossil fuel. EPA. Проверено 18 января 2007.Архивировано из первоисточника 12 марта 2007.
  3. U.S. EIA International Energy Statistics. Проверено 12 января 2010.Архивировано из первоисточника 28 апреля 2013.
  4. International Energy Annual 2006. Проверено 8 февраля 2009.Архивировано из первоисточника 28 апреля 2013.
  5. Fossil fuel. Архивировано из первоисточника 28 апреля 2013.
  6. Paul Mann, Lisa Gahagan, and Mark B. Gordon, «Tectonic setting of the world’s giant oil and gas fields, » in Michel T. Halbouty (ed.) Giant Oil and Gas Fields of the Decade, 1990—1999, Tulsa, Okla.: American Association of Petroleum Geologists, p.50, accessed 22 June 2009.
  7. Ископаемое топливо (рус.). Проверено 17 марта 2012.Архивировано из первоисточника 3 июня 2012.
  8. «Хронограф нефтяного и газового дела. Вехи истории техники и технологии бурения»
  9. англ. peat cutting method, нем. Schne >
    Месторождения полезных ископаемых Эндогенные

    Магматические • Пегматитовые • Карбонатитовые • Скарновые • Альбититовые • Грейзеновые • Гидротермальные • Колчеданные

    Выветривания • Россыпные • Осадочные

    Рудные • Нерудные • Горючие • Гидроминеральные • Камнесамоцветные

    ископаемое топливо, ископаемое топливо ад, ископаемое топливо благоевград, ископаемое топливо бургас, ископаемое топливо плевен, ископаемое топливо пловдив, ископаемое топливо работно, ископаемое топливо русе, ископаемое топливо софия, ископаемое топливо шумен


    Ископаемое топливо beatiful post thanks!

    Ископаемое топливо
    Ископаемое топливо
    Ископаемое топливо Вы просматриваете субъект

    There are excerpts from wikipedia on this article and video

    Наш сайт имеет систему в функции поисковой системы. Выше: «что вы искали?»вы можете запросить все в системе с коробкой. Добро пожаловать в нашу простую, стильную и быструю поисковую систему, которую мы подготовили, чтобы предоставить вам самую точную и актуальную информацию.Поисковая система, разработанная для вас, доставляет вам самую актуальную и точную информацию с простым дизайном и системой быстрого функционирования. Вы можете найти почти любую информацию, которую вы ищете на нашем сайте. На данный момент мы служим только на английском, турецком, русском, украинском, казахском и белорусском языках.
    Очень скоро в систему будут добавлены новые языки. Жизнь известных людей дает вам информацию, изображения и видео о сотнях тем, таких как политики, правительственные деятели, врачи, интернет-сайты, растения, технологические транспортные средства, автомобили и т. д.

    источник

    Так не похожие друг на друга железная руда и нефть, мрамор и природный газ на самом деле объединены общим названием «полезные ископаемые». Ископаемые — потому что извлекаются из недр Земли, а полезные — так как служат человеку, то есть по его воле превращаются в разнообразные необходимые предметы, которые создают уют, обеспечивают безопасность, обогревают, кормят. Все они необходимы для обеспечения комфортной жизни людей.

    Недра нашей планеты таят огромные запасы полезных ископаемых. Часть из них залегает около поверхности Земли, другие же — на большой глубине, под толщей «пустой» породы.

    По физическому состоянию полезные ископаемые делятся на:

    • твердые — различные руды, уголь, каменная соль и др.;
    • жидкие — нефть, минеральные воды;
    • газообразные — горючий газ.

    По особенностям использования различают три группы:

    • горючие — уголь, торф, горючие сланцы, нефть, природный газ;
    • металлические — руды черных, цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов;
    • неметаллические полезные ископаемые — различные соли, известняк, глина, песок, камни и т. д.

    Металлические полезные ископаемые служат для извлечения из них металлов. К неметаллическим полезным ископаемым относятся строительные материалы, рудоминеральное неметаллическое сырье — слюды, графит, алмазы и химическое минеральное сырье — калийные соли, фосфаты, сера.

    Месторождение — это скопление полезных ископаемых. Группы близко расположенных месторождений одного и того же полезного ископаемого называют «бассейна».

    Особую группу полезных ископаемых образуют различные виды топлива. Это торф, уголь, горючие сланцы, нефть и горючие газы. Они содержат углерод и, соединяясь с кислородом при горении, выделяют тепло.

    Горючие ископаемые используются не только как топливо. Они служат незаменимым сырьем для производства различных изделий. Угли, горючие сланцы, нефть и газ используют при выпуске пластмасс, синтетических тканей, взрывчатых веществ, лекарств, красок, технических масел, мыла и другой продукции.

    Нефть — горючая маслянистая жидкость темного цвета. Ее добывают в основном с помощью бурения скважин на суше, а также на дне морей и океанов. Нефть — это «сгусток энергии». Используя всего лишь 1 мл этого вещества, можно нагреть на 1 °С целое ведро воды.

    Природный газ, так же как нефть и уголь, образовался в земных недрах из органических веществ растительного и животного происхождения под действием высоких давлений и температур.

    Природный газ является отличным топливом и обладает многими положительными свойствами — высокой теплотворной способностью, хорошей транспортабельностью, большей по сравнению с нефтью и углем экологичностью. Природный газ — самое чистое органическое топливо. При сгорании он образует намного меньше вредных веществ, чем уголь и нефть, поэтому и используется очень широко. По газопроводам топливо перекачивают на многие тысячи километров. Более того, разведанные запасы газа больше, чем разведанные запасы нефти.

    Уголь является одним из наиболее важных полезных ископаемых. Он используется в качестве твердого топлива, выделяя при горении много тепла. Кроме того, из него получают краски, пластмассы и другие ценные материалы.

    Уголь образовался из погибших растений. Прожив свой век, деревья и другие растения отмирали, падали, заносились илом и песком, спрессовывались, а затем происходило их обугливание. Начинался этот процесс в присутствии кислорода, а продолжался в бескислородной среде. При этом остатки растений теряли кислород, водород, азот, а углерод сохранялся. Так образовались торф и уголь.

    Уголь состоит из углерода, водорода, кислорода, азота и других второстепенных компонентов. По содержанию углеводорода угли подразделяются на бурые (65—70 % углерода), каменные (порядка 80 % углерода), антрациты (до 96 % углерода).

    Каменный уголь залегает в земле пластами толщиной до 100 м. Его добычу ведут открытым или закрытым способами. Открытый способ добычи применяют на тех месторождениях угля, где он залегает близко к поверхности земли. Угольные пласты взрывают, а затем куски угля экскаваторами грузят в огромные грузовики или железнодорожные вагоны. При закрытом способе строят шахты, представляющие собой глубокие вертикальные колодцы с горизонтальными туннелями. В них трудятся шахтеры, которые с помощью мощных специальных комбайнов дробят большие пласты каменного угля и подают его наверх.

    источник

    Основными видами ископаемого топлива являются нефть, уголь и природный газ, а также горючие сланцы. На ранних этапах эволюции биосферы Земли фотосинтез опережал деятельность консументов и редуцентов. В результате накапливались громадные запасы неразложившихся органических соединений, особенно на дне мелких морей и болот. Постепенно эти запасы были погребены минеральными отложениями и спустя миллионы лет в зависимости от конкретных условий (температура, давление и др.) превратились в нефть, уголь или природный газ. Хотя образование ископаемого топлива явилось результатом биологических процессов, пополнение их запасов в настоящее время исключено по двум причинам. Во-первых, существенно изменились условия на Земле, поэтому значительного накопления органического вещества уже не происходит. Во-вторых, скорость потребления ископаемого топлива в настоящее время значительно превышает скорость его образования. Извлекая энергию при сжигании ископаемого топлива, человечество фактически использует солнечную энергию, аккумулированную древними живыми организмами, и завершает начавшийся миллионы лет назад круговорот углерода.

    По времени первым видом ископаемого топлива, широко используемым человечеством, стал уголь(таблица 7.3). Различают четыре вида угля, образующихся на различных этапах его формирования: торф, бурый уголь, битумный (мягкий) уголь, антрацит (твердый уголь). Теплотворная способность угля возрастает от торфа к антрациту, поэтому наиболее широко используются три последних вида угля. Самый полезный вид угля – антрацит из-за его наибольшей теплотворной способности и низкого содержания серы. Около 68 % всех мировых разведанных запасов угля и около 85 % его оцененных необнаруженных месторождений находится на территориях США, стран, ранее входивших в СССР, и Китая.

    Хотя в XX веке уголь уступил «первенство» нефти, его доля в топливно-энергетическом балансе остается все еще высокой, а после энергетического кризиса 1970-х годов даже наметилось небольшое возрастание этой доли. В основном уголь используется для получения высокотемпературного тепла в ходе производственных процессов и при производстве электроэнергии. В связи с нефтяным кризисом в конце 1970-х – начале 1980-х годов были проведены широкие исследования по получению из угля синтетического топлива, жидкого и газообразного. Однако на сегодняшний день производство синтетического топлива еще слишком дорого по сравнению со стоимостью нефти. К тому же это производство при современном уровне технологии является очень «грязным» с точки зрения экологии. Другим потенциальным источником синтетического топлива являются горючие сланцы– осадочные породы, содержащие органическое вещество кероген. При нагревании до 600C кероген выделяет углеводородные пары, которые можно сконденсировать в нефть. Однако существующие технологии тоже пока экономически невыгодны (весьма сложным является вопрос о захоронении отходов этого производства, поскольку из 1 т высококачественных горючих сланцев получается всего около 80 л нефти).

    Как уже говорилось, уголь относится к невозобновимым ресурсам. Выявленных мировых резервов угля должно хватить при современном уровне потребления на 220 лет, а при условии ежегодного возрастания потребления на 2 % – на 65 лет. Если учесть еще невыявленные резервы, то приведенные сроки увеличиваются до 900 и 150 лет соответственно.

    Сжигание угля является одним из самых дешевых способов получения высокотемпературного тепла и электроэнергии. Однако использование угля сопряжено и со многими недостатками. Добыча угля является достаточно опасным производством, ежегодно в мире происходят аварии на шахтах, в которых гибнут люди. При подземной добыче не менее половины угля приходится оставлять на месте во избежание обвала шахт. При открытой разработке нарушаются большие площади почвенного слоя и, тем самым, наносится значительный урон наземным экосистемам. Большим недостатком являются трудности при транспортировке угля от мест добычи к местам потребления (по сравнению с жидким и газообразным топливом), а также невозможность его использования в твердом виде в качестве топлива для автомобилей. Сжигание угля приводит к наибольшему по сравнению с другими видами ископаемого топлива загрязнению окружающей среды, прежде всего мелкими твердыми частицами, оксидами углерода, азота и серы (см. раздел 8.7).

    С начала XX века уголь начал вытесняться в топливно-энергетическом балансе нефтью. Нефть – это клейкая маслянистая жидкость, состоящая главным образом из углеводородов. Наиболее ценной считается легкая, или обессеренная нефть, содержащая небольшое количество серы и большое количество компонентов, которое можно легко очистить и превратить в бензин. Наименее ценна тяжелая, или сернистая, корродирующая нефть. До середины XIX века нефть добывалась в небольших количествах (2 – 5 тысяч тонн в год) из неглубоких колодцев вблизи естественных выходов ее на поверхность. С внедрением в 1860-х годах бурения нефтяных скважин добыча нефти стала стремительно возрастать и достигла к концу века 20 миллионов тонн. Уже в годы Первой мировой войны нефть проявила себя как важнейшее стратегическое сырье, что дало возможность комиссару по снабжению французской армии нефтью А.Беранже после войны написать: «Кто владеет нефтью, будет владеть миром, потому что благодаря мазуту он будет господствовать на море, благодаря авиационному бензину – в воздухе, благодаря автомобильному бензину и осветительному керосину – на суше. И в дополнение он будет править своими собратьями в экономическом отношении, обладая фантастическим богатством, которое он извлечет из нефти – этого удивительного вещества, за которым охотятся больше, чем за золотом, и которое гораздо ценнее, чем само золото». Последующие десятилетия полностью подтвердили это предсказание. Добыча нефти неуклонно возрастала, достигнув максимума в 1979 году (3109 миллионов тонн). К 1983 году добыча нефти несколько снизилась (до 2637 миллионов тонн), а затем снова стала возрастать, достигнув в 1994 году величины 3066 миллионов тонн. Всего с начала разработки нефтяных месторождений суммарная мировая добыча нефти составила около 98,5 миллиарда тонн. В дореволюционной России наибольшая добыча нефти пришлась на 1901 год (11,9 миллиона тонн), что составляло более половины всей мировой добычи нефти, к 1917 году объем добычи упал – 8,8 миллиона тонн в год. В СССР добыча нефти возросла с 4,7 миллиона тонн в 1922 году до 624,3 миллиона тонн в 1988 году. В Российской Федерации в 1940 году добывалось 7 миллионов тонн нефти, в послевоенные годы добыча резко возросла, достигнув максимума в 1988 году (569 миллионов тонн), а затем стала падать (до 305,6 миллиона тонн в 1997 году).

    К середине 1970-х годов в мире сформировалось 5 главных регионов размещения нефтегазовой промышленности: СССР (Россия, Азербайджан), Ближний и Средний Восток, Северная Америка и Венесуэла, Северная и Западная Африка, Северное море. При этом почти 2/3 всех разведанных мировых запасов нефти находятся всего в пяти странах: Саудовской Аравии, Кувейте, Иране, Ираке, Объединенных Арабских Эмиратах. Отметим также, что районы добычи нефти, как правило, весьма удалены от районов ее потребления, что не только вызывает необходимость ее транспортировки на большие расстояния (например, США обладают лишь 3 % мировых резервов нефти, а потребляют около 30 % ежегодно добываемого ее количества), но и нередко порождает межгосударственные противоречия и конфликты, выходящие порой за рамки политических и превращающихся в военные.

    Как и уголь, нефть относится к невозобновимым ресурсам. Мировые начальные разведанные извлекаемые запасы нефти оцениваются в 245,8 миллиарда тонн, таким образом, оставшиеся запасы не превышают 140 – 150 миллиардов тонн. При современном уровне потребления этого хватит на ближайшие 50 лет. Некоторые специалисты утверждают, что в земной мантии может содержаться в 100 раз больше нефти по сравнению с приведенными оценками. Но такие месторождения (если они и существуют, а большинство геологов это отрицает) залегают на глубине от 10 км, что более чем вдвое превышает глубину самой глубокой современной скважины. Поэтому, кроме вопроса о существовании таких месторождений, возникает вопрос о способности человечества в ближайшие десятилетия разработать технологии добычи нефти с таких больших глубин по приемлемым ценам.

    Основным потребителем нефти (точнее, нефтепродуктов) является транспорт, затем – промышленность, отопление зданий и производство электроэнергии. В США, например, на эти нужды в 1987 году расходовалось 63 %, 25 %, 9 % и 3 % всей потребляемой нефти соответственно. Нефть представляет собой сравнительно дешевый вид топлива, она обладает высокой теплотворной способностью (при сгорании 1 кг нефти выделяется столько же тепла, сколько при сгорании 1,3 кг антрацита и 3,1 кг бурого угля, еще большей теплотворной способностью обладают производные нефти). Нефть легко транспортировать, она является многосторонним топливом, пригодным и для автотранспорта, и для получения высокотемпературного тепла для производственных процессов, и для отопления, и для нагревания воды, и для выработки электроэнергии. Однако использование нефти имеет и существенные недостатки. Во-первых, как и при сжигании угля, при сжигании нефти происходит загрязнение окружающей среды оксидами азота, серы, углерода и другими веществами (см. раздел 8.7). Во-вторых, нефть представляет собой ценное сырье для химической промышленности. В-третьих, и добыча, и особенно транспортировка нефти на большие расстояния неизбежно связаны с загрязнением окружающей среды (см. раздел 8.6).

    В последние десятилетия постоянно возрастает в топливно-энергетическом балансе доля природного газа. Природный газ является смесью, содержащей от 50 до 96 % метана и меньшие количества более тяжелых углеводородов (этан, пропан, бутан, пентан и др.), а также азот, углекислый газ и иногда некоторые другие газы. Обычный природный газ залегает над большинством месторождений сырой нефти, особый природный газ залегает в подземных месторождениях, не связанных с нефтью.

    Впервые природный газ был применен в США в 1821 году для освещения. На протяжении XX века мировая добыча природного газа возрастала в 3 – 4 и более раз каждые 20 лет: 1901 – 1920 годы – 0,3 триллиона кубических метров, 1921 – 1940 годы – 1,0 триллиона, 1941 – 1960 годы – 4,8 триллиона, 1961 – 1980 годы – 21,0 триллиона кубических метров. В 1986 году в мире было добыто 1,704 триллиона кубических метров, а в 1993 году мировая добыча природного газа составила 2,6634 триллиона кубических метров. Подобный стремительный рост добычи и потребления природного газа позволили некоторым аналитикам утверждать, что на смену «эры нефти» приходит «эра природного газа». В СССР в 1922 году было добыто 0,03 миллиарда, в 1940 году – 3,2 миллиарда кубических метров природного газа, в промышленных масштабах его добыча началась в конце 1950-х годов, составив в 1958 году 21 миллиард кубических метров. Затем добыча природного газа стала быстро нарастать, достигнув в 1987 году 678 миллиардов кубических метров. В 1983 году СССР вышел по этому показателю на первое место в мире. В России в последние десятилетия добыча природного газа также резко возрастала, увеличившись с 66,8 миллиарда кубических метров в 1970 году до 609 миллиардов кубических метров в 1992 году. Затем добыча медленно снижалась и составила в 1996 году 575 миллиардов кубических метров.

    В 1994 году главными газодобывающими странами мира были: Россия, США, Нидерланды, Великобритания, Индонезия, Алжир, Саудовская Аравия, Иран, Норвегия, Италия, Германия, Катар, Нигерия.

    Разведанные мировые запасы природного газа, по оценке, составляют 148,9 триллиона кубических метров. При современном уровне потребления этих запасов должно хватить более чем на 70 лет. Перспективы развития газовой промышленности во многом зависят от прогнозных ресурсов природного газа. Оценки экспертов в этом отношении более оптимистичны, чем в отношении угля и нефти. По данным Международного газового союза традиционные мировые ресурсы природного газа составляют 398 триллионов кубических метров. По другим источникам эти запасы составляют от 400 до 650 триллионов кубических метров, есть и более высокие оценки (от единиц до сотен квадриллионов кубических метров).

    Природный газ в основном используется для нужд промышленности, отопления зданий, коммунальных услуг, транспорта. Например, в США на эти цели в 1987 году расходовалось 41 %, 41 %, 15 % и 3 % природного газа соответственно. Использование природного газа по сравнению с другими видами ископаемого топлива обладает целым рядом преимуществ. Теплотворная способность природного газа выше, чем любого другого вида ископаемого топлива. При сжигании природного газа практически не образуется оксидов серы и мелких твердых частиц, оксидов азота образуется в 6 раз меньше, чем при сжигании угля, нефти или бензина, значительно меньше выделяется углекислого газа. Природный газ достаточно дешев, его легко транспортировать по трубопроводам, он является многосторонним топливом. Хотя метан (основная составляющая природного газа) и является одним из парниковых газов (см. раздел 8.7.4), большая часть содержащегося в атмосфере метана не является следствием добычи и использования природного газа. Одна из проблем при использовании природного газа состоит в том, что для его транспортировки на танкерах (а трубопроводы не всегда возможны) его необходимо перевести в жидкую форму. Транспортировка сжиженного природного газа в рефрижераторных танкерах является дорогим и опасным мероприятием. Кроме того, преобразование природного газа в жидкую форму на 25 % снижает чистый выход полезной энергии, поскольку требует определенных затрат энергии.

    В целом, оценивая использование ископаемого топлива, можно выделить три группы экологических проблем:

    ископаемое топливо относится к невозобновимым ресурсам, и даже весьма оптимистичные оценки предсказывают полное его исчерпание при современном уровне потребления в течение 100 – 200 лет;

    добыча, транспортировка и использование ископаемого топлива связаны с загрязнением окружающей среды;

    многие виды ископаемого топлива являются ценным сырьем для химической промышленности, и использование его в качестве топлива лишает человечество этого сырья.

    Все сказанное свидетельствует о том, что ориентация на преимущественное использование для удовлетворения энергетических потребностей на ископаемое топливо не обеспечивает устойчивого развития человечества. Это приводит к непрекращающимся поискам альтернативных источников энергии как уже известных, так и принципиально новых.

    источник

Источники:
  • http://v-kosmose.com/geologiya/chto-takoe-iskopaemoe-toplivo/
  • http://electrowelder.ru/index.php/news/55-energetics/1480-fossil-fuel.html
  • http://studopedia.ru/9_67_goryuchie-poleznie-iskopaemie.html
  • http://www.turkaramamotoru.com/ru/%D0%98%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B0%D0%B5%D0%BC%D0%BE%D0%B5-%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D0%B2%D0%BE-23282.html
  • http://sitekid.ru/planeta_zemlya/poleznye_iskopaemye.html
  • http://studfiles.net/preview/4245778/page:53/