ईंधन जलाने (जैसे लकड़ी, प्राकृतिक गैस, तेल या कोयला) का उपयोग मानवता द्वारा तापीय ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए सैकड़ों वर्षों से किया जाता रहा है। हम खाना पकाने के लिए ब्यूटेन गैस, बिजली कारों के लिए गैसोलीन, बिजली पैदा करने के लिए कोयला जलाते हैं। इन सभी प्रक्रियाओं में, दहन का उपयोग एक एक्ज़ोथिर्मिक रासायनिक प्रतिक्रिया से गर्मी उत्पन्न करने के लिए किया जाता है जो ईंधन को ऑक्सीकरण करता है।
इस प्रतिक्रिया को नीचे दिए गए चित्र में देखा जा सकता है:
ईंधन गैस, गैसोलीन, लकड़ी या कोयला हो सकता है। ऑक्सीडाइज़र हवा में ऑक्सीजन गैस हो सकता है; और सक्रियण ऊर्जा एक चिंगारी हो सकती है। उत्पन्न गैसें H. हैं2ओ, सीओ2, सीओ, नहीं2, केवल2 और दूसरे।
ठोस अपशिष्ट राख और भारी धातु घटक हैं। केवल ईंधन और ऑक्सीडाइज़र की उपस्थिति दहन प्रक्रिया की शुरुआत की गारंटी नहीं देती है। प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए न्यूनतम तापीय ऊर्जा देना आवश्यक है। सक्रियण ऊर्जा दहन प्रक्रिया शुरू करने के लिए आवश्यक ऊर्जा है। एक बार प्रतिक्रिया शुरू होने के बाद, ईंधन खत्म होने पर यह समाप्त हो जाता है।
कुछ दहन परिणाम हैं:
- ऊष्मा के रूप में बहुत अधिक ऊर्जा का उत्पादन, जिसका प्रयोग विभिन्न प्रकार से किया जाता है, जैसे, सरल अंतरिक्ष हीटिंग, थर्मोइलेक्ट्रिक ऊर्जा की पीढ़ी और के संचालन कारें।
- ईंधन की खपत। जब हम गैर-नवीकरणीय स्रोतों से ईंधन का उपयोग करते हैं, जैसे कि तेल, या इसके डेरिवेटिव, हम जल रहे हैं एक पदार्थ जिसे बनाने में प्रकृति को सैकड़ों हजारों वर्ष लगे, और जिसके भंडार हैं परिमित। इसलिए, समय के साथ, इन भंडारों के समाप्त होने की प्रवृत्ति होती है या उन्हें सस्ते में निकालना बहुत मुश्किल होगा।
- जैविक ईंधन जलाने का एक और परिणाम वायु प्रदूषण में वृद्धि है। SO, SO. जैसी गैसें2, नौवां2 और नहीं3 वे वातावरण में मौजूद जलवाष्प के साथ जुड़ जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप सल्फ्यूरिक एसिड और नाइट्रिक एसिड बनते हैं, जो अम्लीय वर्षा के रूप में पृथ्वी की सतह पर लौट आते हैं। अन्य गैसें जैसे CO और CO2, वातावरण में छोड़े गए, ग्रीनहाउस प्रभाव में योगदान करते हैं, जिससे ग्रह के औसत तापमान में वृद्धि हो सकती है।
थर्मोडायनामिक अध्ययन हमें उन प्राकृतिक ईंधनों का तर्कसंगत उपयोग करने की अनुमति देता है जिन्हें हम प्रकृति से निकाल सकते हैं। जलने की प्रक्रिया को अनुकूलित करने के अलावा, हम वायुमंडलीय प्रदूषण को कम कर सकते हैं, जितना संभव हो सके ठोस कचरे का पुन: उपयोग कर सकते हैं और अधिक कुशल मशीनों का निर्माण कर सकते हैं।
वर्तमान में, अक्षय ऊर्जा स्रोतों जैसे सौर ऊर्जा और वैकल्पिक ईंधन जैसे अल्कोहल और हाइड्रोजन का उपयोग करने के लिए बहुत प्रयास किए जा रहे हैं।
Domitiano Marques. द्वारा
भौतिकी में स्नातक
