Изгарянето на горива (като дърва, природен газ, нефт или въглища) се използва от стотици години от човечеството за производство на топлинна енергия. Изгаряме бутанов газ за готвене, бензин за захранване на автомобили, въглища за производство на електричество. Във всички тези процеси горенето се използва за генериране на топлина от екзотермична химическа реакция, която окислява горивото.
Тази реакция може да се види на фигурата по-долу:
Горивото може да бъде газ, бензин, дърва или въглища. Окислителят може да бъде кислородният газ във въздуха; и енергията на активиране може да бъде искра. Генерираните газове са Н2О, CO2, CO, NO2, САМО2 и други.
Твърдите отпадъци са пепел и тежки метални компоненти. Само наличието на гориво и окислител не гарантира стартирането на горивния процес. Необходимо е да се даде минимум топлинна енергия, за да започне реакцията. Енергията за активиране е енергията, необходима за стартиране на горивния процес. След като реакцията започне, тя свършва, когато горивото свърши.
Някои резултати от горенето са:
- производството на много енергия под формата на топлина, която се използва по различни начини, като напр просто отопление на помещенията, генериране на термоелектрическа енергия и работа на автомобили.
Не спирайте сега... Има още след рекламата;)
- разход на гориво. Когато използваме горива от невъзобновяеми източници, като нефт или негови производни, ние изгаряме вещество, на което природата отне стотици хиляди години, и чиито резерви са краен. Следователно с течение на времето тези резерви се изчерпват или ще бъде много трудно да се извлекат евтино.
- друг резултат от изгарянето на органични горива е увеличаването на замърсяването на въздуха. Газове като SO, SO2, ДЕВЕТИ2 и не3 те се комбинират с водни пари, присъстващи в атмосферата, в резултат на което се получават сярна киселина и азотна киселина, които се връщат на повърхността на Земята под формата на киселинен дъжд. Други газове като CO и CO2, изпуснати в атмосферата, допринасят за парниковия ефект, който може да доведе до повишаване на средната температура на планетата.
Термодинамичното изследване ни позволява да използваме по рационален начин естествените горива, които можем да извлечем от природата. В допълнение към оптимизирането на процеса на изгаряне, ние можем да намалим атмосферното замърсяване, да използваме твърдите отпадъци колкото е възможно повече и да изграждаме все по-ефективни машини.
В момента се полагат много усилия за използване на възобновяеми енергийни източници като слънчева енергия и алтернативни горива като алкохол и водород.
От Домициано Маркис
Завършва физика
Искате ли да се позовавате на този текст в училище или академична работа? Виж:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Изгаряне“; Бразилско училище. Наличен в: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/combustao.htm. Достъп на 27 юни 2021 г.