हे खनिज कोयला यह एक खनिज है गैर नवीकरणीय, अधिक विशेष रूप से एक तलछटी चट्टान हजारों साल पहले उत्पन्न हुई थी और कार्बनिक मूल के जमा में भूमिगत पाई गई थी। यह राष्ट्रीय विद्युत ऊर्जा एजेंसी (अनील) के अनुसार, जीवाश्म ईंधन दुनिया में अधिक उपलब्धता के साथ और मनुष्य द्वारा उपयोग की जाने वाली ऊर्जा के पहले स्रोतों में से एक। की अवधि के दौरान इसका बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाने लगा औद्योगिक क्रांति.
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मूल
कोयला हजारों वर्षों से पौधों की उत्पत्ति के भंडार में मौजूद है, ऑक्सीजन की उपस्थिति के बिना कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के माध्यम से बनता है। पौधे के अवशेषों से उत्पन्न होने वाली सामग्री को बैक्टीरिया की क्रिया से पीड़ित होने के साथ-साथ दफन और संकुचित किया जाता है जमा के वातावरण में दबाव और गर्मी की स्थिति, इस प्रकार, समय के साथ, कोयला खनिज। इसका गठन पेलियोजोइक युग के दौरान कार्बोनिफेरस काल से मेल खाता है।
राष्ट्रीय खनिज उत्पादन विभाग (डीपीएमएन) के अनुसार, सभी महाद्वीपों पर स्थित कम तापमान या समशीतोष्ण जलवायु वाले क्षेत्रों में कोयला पाया जा सकता है। इन जगहों पर सब्जियों को सड़ने से पहले ही जला दिया जाता है।
रचना
कार्बन कोयले का मुख्य यौगिक है, प्रस्तुत करना, कंपनी के अनुसंधान और खनिज संसाधन के अनुसार, लगभग ५५% से. की सामग्री ९५% तत्व, जिससे कमोबेश समृद्ध कोयले के प्रकार होते हैं कार्बन। कार्बन सामग्री वह है जो खनिज की भूवैज्ञानिक परिपक्वता को परिभाषित करती है, जिसे. के रूप में जाना जाता है पद। DNPM के अनुसार, इस जीवाश्म ईंधन में सल्फर, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन भी पाए जाते हैं।
कोयले के प्रकार
कोयले का निर्माण से मेल खाता है चरणों उत्पादन, विशेष रूप से कार्बन की उपस्थिति द्वारा निर्दिष्ट। पदार्थ की निम्नतम से उच्चतम सांद्रता तक, हमारे पास चार मुख्य प्रकार के खनिज कोयले हैं:
पीट: संयंत्र सामग्री जिसमें 55% और 60% के बीच कार्बन सामग्री होती है और पौधे की पहचान की अनुमति देता है। इसका ऊष्मीय मान 4,000 किलो कैलोरी से कम है।
लिग्नाइट: पीट के संपीड़न से बनने वाली तलछटी चट्टान। इसमें कार्बन की मात्रा ६७% से ७८% के बीच होती है। इसका ऊष्मीय मान 4,000 किलो कैलोरी से कम है।
बिटुमिनस कोयला या कठोर कोयला: कोलतार (उच्च चिपचिपाहट के साथ गहरे रंग का तरल मिश्रण) से बनी तलछटी चट्टान। इसमें 80% से 90% के बीच कार्बन की मात्रा होती है। इसका ऊष्मीय मान 7,000 से 8,650 किलो कैलोरी के बीच होता है।
एन्थ्रेसाइट: कॉम्पैक्ट और ठोस कार्बन प्रकार। इसमें कार्बन सामग्री 96% है और यह खनिज कोयले के शुद्धतम रूप से मेल खाती है। बिटुमेन बहुत कम या बिल्कुल नहीं होता है।
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कोयले का उपयोग
दहन के माध्यम से, कोयला कई उप-उत्पाद उत्पन्न कर सकता है, साथ ही ऊर्जा उत्पन्न कर सकता है।
१८वीं शताब्दी के मध्य में कोयले का उपयोग और अधिक तीव्र हो गया, यह काल के अनुरूप था औद्योगिक क्रांति. भाप इंजनों के संचालन को सक्षम करने के लिए कोयले का उपयोग किया गया था। वर्तमान में, खनिज का उपयोग कम हो गया है, क्योंकि अन्य ऊर्जा स्रोतों का अधिक पता लगाया गया है, जैसे तेल और तेल। प्राकृतिक गैस. एक वैश्विक प्रवृत्ति भी है जिसका उद्देश्य गैर-नवीकरणीय स्रोतों, जैसे कोयला और तेल के उपयोग को प्रतिस्थापित करना है वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत, जैसे कि सौर ऊर्जा और यह पवन ऊर्जा.
अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी के अनुसार, कुल बिजली उत्पादन में कोयले की हिस्सेदारी 41 फीसदी हैइसलिए, इस उद्देश्य के लिए दुनिया में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला फ़ॉन्ट है। हालांकि, कोयले का उत्पादन इसकी उपलब्धता के अनुपात में नहीं है, उद्योग के साथ पेट्रोलियम उत्पादन प्रणाली से आगे।
हे प्रयोग करें कोयले का संबंध उसके गुणों से है, जैसे कि शक्तिकैलोरी जो जलने के माध्यम से ऊर्जा उत्पन्न करने में सक्षम बनाता है। खनिज उत्पादन के राष्ट्रीय विभाग (DNPM) के अनुसार, कम कैलोरी मान वाले कोयले बिजली उत्पादन के लिए अभिप्रेत हैं। दूसरी ओर, अधिक ऊष्मीय मान वाले कोयले का उपयोग धात्विक लोहा और इस्पात के उत्पादन के साथ-साथ सिविल निर्माण में भी किया जाता है। बाद वाले, उनके धीमे दहन के कारण, घरेलू उपयोग के लिए भी अभिप्रेत हैं।
खनिज संसाधन अनुसंधान कंपनी (सीपीआरएम) के अनुसार, खनिज कोयले के मुख्य उपयोग, इसके वर्गीकरण के अनुसार, निम्न हैं:
पीट: इस प्रकार के कोयले से नमी निकालते समय, इसे ब्लॉकों में काट दिया जाता है और बाद में भट्टियों, थर्मोइलेक्ट्रिक में उपयोग किया जाता है, पैराफिन, टार (सुगंधित हाइड्रोकार्बन का मिश्रण), मोम, अमोनिया, आदि प्राप्त करने के लिए पदार्थ।
लिग्नाइट्स: सुखाने के बाद, इस प्रकार के चारकोल का उपयोग औद्योगिक गैसोजेन में और टार, वैक्स और पैराफिन जैसे उप-उत्पाद प्राप्त करने के लिए किया जाता है। लिग्नाइट के दहन से निकलने वाली राख का उपयोग सिरेमिक के उत्पादन के लिए किया जा सकता है।
कोयला: टार प्राप्त करने के लिए थर्मोइलेक्ट्रिक संयंत्रों में सीधे ओवन में इसका उपयोग किया जाता है, जिसमें कोयला इसका मुख्य प्राकृतिक स्रोत है।
एन्थ्रेसाइट: ईंधन के रूप में इस्तेमाल किया जाने वाला कोयले का प्रकार है, जो थोड़ा कालिख पैदा करता है। यद्यपि यह आसानी से जलता है, इसका दहन धीमा है, इसलिए, घरेलू उपयोग के लिए और पानी के फिल्टर के निर्माण के लिए भी।
फायदे और नुकसान
लाभ |
नुकसान |
कोयले में उच्च ऊर्जा दक्षता होती है। |
यह जीवाश्म ईंधन है जो पर्यावरण को सबसे अधिक प्रदूषित करता है और इसके निष्कर्षण और उपयोग दोनों में नकारात्मक पर्यावरणीय प्रभाव डालता है। |
प्रति यूनिट वजन में महत्वपूर्ण मात्रा में ऊर्जा का उत्पादन करता है। |
चूंकि यह एक गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत है, इसके भंडार समय के साथ समाप्त हो सकते हैं। |
दुनिया के विभिन्न क्षेत्रों में इसका पता लगाना और जमा करना आसान है। |
कोयले के जलने से वातावरण में प्रदूषणकारी गैसें निकलती हैं, जिससे. की वृद्धि में योगदान होता है ग्रीनहाउस प्रभाव. |
ऊर्जा स्रोत के रूप में और वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की तुलना में, यह अधिक लागत प्रभावी है। |
चूंकि यह एक जीवाश्म ईंधन है जो आसानी से प्रज्वलित होता है, विस्फोटों से बचने के लिए इसका भंडारण सावधानी से किया जाना चाहिए। |
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कोयला निष्कर्षण
अनील के अनुसार कोयले का निष्कर्षण दो प्रकार से किया जा सकता है:
खुले गड्ढे
भूमिगत खदान
ओपन-पिट खनन कोयला निकालने के लिए सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला खनन है।
उपयोग की जाने वाली खदान के प्रकार का चुनाव उस गहराई पर निर्भर करता है जिस पर खनिज जमा स्थित है और मिट्टी के प्रकार पर निर्भर करता है। खुले गड्ढे खनन अधिक उत्पादकता प्रस्तुत करता है भूमिगत के संबंध में और, विश्व कोयला संस्थान के अनुसार, खनिज कोयले का निष्कर्षण किया गया दुनिया भर में और ब्राजील में भी आपूर्ति का ६०% ओपन पिट खाते हैं, जिसमें खनन सबसे अधिक है साधारण।
खनिज के परिवहन के संबंध में, जब कम दूरी पर किया जाता है तो इसे कन्वेयर पर ले जाया जाता है। यदि परिवहन को लंबी दूरी तक करने की आवश्यकता है, तो ट्रकों और ट्रेनों का उपयोग किया जाता है।
कोयला उद्योग कुछ प्रक्रियाओं से मेल खाता है जो अयस्क के निष्कर्षण से लेकर उसके उप-उत्पाद में परिवर्तन तक होती है। चरण इस प्रकार हैं:
खनन → परिवहन → स्टॉक → प्रसंस्करण → परिवर्तन → वितरण → बाजार |
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आर्थिक महत्व
दुनिया में हैं, के बारे में ८४७.५ अरब टन कोयला अनील के अनुसार, सभी महाद्वीपों पर कई भंडारों में वितरित किया गया। यह राशि अगले 130 वर्षों को कवर करने के लिए पर्याप्त है।
संयुक्त राज्य अमेरिका, रूस और चीन विश्व के लगभग 60% भंडार पर ध्यान केंद्रित करते हैं, क्योंकि संयुक्त राज्य अमेरिका के पास सबसे अधिक भंडार है, लगभग 28.6%। हालांकि, सबसे बड़ी उपलब्धता वाला देश होने के बावजूद, उत्तरी अमेरिकी देश खनिज का सबसे बड़ा उत्पादक नहीं है। चीन सबसे अधिक कोयले का उत्पादन करने वाला देश है और संयुक्त राज्य अमेरिका और ऑस्ट्रेलिया के बाद सबसे बड़ा उपभोक्ता भी है।
ब्राजील में, कम कार्बन सामग्री वाले कोयले की प्रधानता है. अनील के अनुसार, ब्राजील के भंडार विश्व भंडार की रैंकिंग में दसवें स्थान पर हैं। मुख्य जमा रियो ग्रांडे डो सुल और सांता कैटरीना राज्यों में हैं। लेकिन, देश में खनिज की बड़ी उपलब्धता के बावजूद, इसकी ऊर्जा क्षमता और निम्न गुणवत्ता के संबंध में इसे खराब माना जाता है, क्योंकि इसमें राख की मात्रा अधिक होती है।
कोयले के उपयोग का बहुत महत्व है अर्थव्यवस्थादुनिया भर, चूंकि इसका उपयोग के उत्पादन के एक अच्छे हिस्से से मेल खाता है बिजली। 1995 और 2007 के बीच, ब्राजील के उत्पादन में लगभग 4% की वृद्धि हुई, इस उत्पादन में सबसे आगे सांता कैटरीना राज्य था। अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी के आंकड़ों के अनुसार, 2007 में, दुनिया भर में 917 मिलियन टन कोयले की बिक्री हुई।
ब्राजील में, 2007 में उत्पादन लगभग 13.6 मिलियन टन कच्चे कोयले तक पहुंच गया। 2010 में, देश ने लगभग 20 मिलियन टन खनिज कोयले की खपत की और इसमें से लगभग 14.2 मिलियन का आयात किया गया।
द्वारा रफ़ाएला सौसा
भूगोल में स्नातक
स्रोत: ब्राजील स्कूल - https://brasilescola.uol.com.br/geografia/carvao-mineral-combustivel.htm