מה זה שמן? מקור הנפט, ההיסטוריה שלו ונגזרותיו

שמן הוא א דלק טבעי, מקורם באלפי שנים של תהליכי פירוק. מכיוון שמקורו בתהליך ארוך, הוא נקרא גם דלק מאובנים.

הוא נמצא בשקעים בשכבות העמוקות ביותר של אוקיינוסים, ים ואגמים, וניתן למצוא אותו גם ביבשה.

זהו מקור אנרגיה טבעי שאינו מתחדש, שכן ניצול משאב זה ללא שליטה יכול לחסל את הרזרבות הקיימות. הוא משמש בעיקר כחומר גלם בייצור בנזין וסולר.

מקור והיסטוריה של נפט

ככל הנראה, השימוש בשמן הוא ותיק כמעט כמו ההיסטוריה האנושית. ישנם רשומות שהמוצר היה בשימוש על ידי עמים קדומים מאוד, כמו המצרים והפרסים. באזורים כמו פרס, מסופוטמיה ומצרים, הוא כבר שימש בפתיחת כבישים ובסוגי בנייה אחרים.

באופן מודרני, גילוי הנפט ואפשרות ההפקה והשימוש התרחשו רק במאה ה -19, כאשר נמצאו הבארות הראשונות.

תיעוד הגילוי הראשון של באר נפט התרחש בשנת 1859 בארצות הברית. זה היה מגלהו, אדווין דרייק, שהחל בחיפושי נפט. בנוסף, דרייק יצר את מערכת החילוץ המשומשת הראשונה.

בברזיל, הבאר הראשונה נמצאה כעבור 80 שנה, בשנת 1939, בסלבדור. האחראי היה מנואל איגנסיו דה באסטוס.

לאחר הגילויים הראשונים, גורמים כמו יצירת מנועי נפט (בשימוש נרחב בתעשיות) ו הופעתן של מכוניות עם מנועי דיזל ובנזין השפיעה רבות על גידול העניין במדינה נֵפט.

עתודות ומפיקים גדולים ביותר

האזורים הגדולים בעולם לייצור נפט הם המזרח התיכון וחלק ממדינות אירופה, אשר יחד מהווים מחצית מהנפט המופק ברחבי העולם.

העתודות הגדולות ביותר הן במזרח התיכון, דרום ומרכז אמריקה ובאירופה. יחד אזורים אלה מחזיקים כמעט 85% מכל יתרות הנפט בעולם.

חמש המדינות המייצרות הכי הרבה נפט הן: ארצות הברית, רוסיה, ערב הסעודית, קנדה ועירק. לברזיל יש כמעט 1% מהעתודות העולמיות ומייצרת 3% מסך הנפט.

היווצרות והרכב שמן

מקורו עדיין לא אושר סופית, אך הוא האמין כי היווצרות הנפט היא תוצאה של א תהליך פירוק של פלנקטון, אורגניזמים קטנים החיים על פני מים של ים, אגמים ו נהרות.

היווצרות השמן תתרחש על ידי הצטברות שרידי פירוק האורגניזמים הללו ותנועתם של קרומים יבשתיים הם חלק מהתהליך, והופכים את הפסולת לשמן, המצטבר באגנים מִשׁקָעִי הצטברות הפסולת והיווצרות הנפט אורכת כמה מיליוני שנים.

שמן מופקד באגני המשקע.

הרכב כימי של נפט

שמן מורכב ברובו ממולקולות של פחמן ומימן - פחמימנים, כגון בוטאן (C4H10) ומתאן (CH4). תרכובות אלו הן חלק הארי של נפט, אם כי חומרים אחרים הם חלק מהאיפור שלו.

בהרכב הכימי של נפט, חנקן, חמצן, מלחים ושאריות של מתכות מסוימות נמצאים גם בכמויות קטנות יותר. שיעור האלמנטים המרכיבים אותו הוא כדלקמן:

• 82% פחמן;
• 12% מימן;
• 4% חנקן;
• 1% חמצן;
• 1% ממלחים ושאריות מתכת.

מאפייני שמן

המאפיינים העיקריים של שמן הם:

• צבע כהה;
• הרכב שמן;
• לא מסיס במים (לא מערבבים);
• זהו חומר דליק;
• הוא פחות צפוף ממים.

לשם מה נפט?

ניתן להשתמש בשמן בדרכים רבות, כחומר גלם ליצירת חומרים אחרים וכמקור אנרגיה.

הוא נמצא בשימוש נרחב כמו מקור אנרגיה, גז ודלק. נכון לעכשיו, כ -40% מהאנרגיה הראשונית (שמקורה בטבע) מגיעה מנפט. ברחבי העולם, כ -8% מהחשמל עדיין נובע מחיפושי נפט.

מוצרים שמקורם בנפט נובעים מתהליך של זיקוק, שבהם מופרדים היסודות המרכיבים את השמן. תהליך זה מתבצע בטמפרטורות שונות, בהתאם לתוצר הלוואי הרצוי. לדוגמא: בנזין מתקבל בזיקוק של עד 200 מעלות, ואילו סולר זקוק לטמפרטורות גבוהות יותר, עד 350 מעלות.

למרות היותו אחד השימושים העיקריים בו, נעשה שימוש בשמן גם בייצור נגזרות רבות (תוצרי לוואי).

מוצרי נפט

ישנם מוצרים רבים שמקורם בנפט. חלק מתוצרי הלוואי הללו הם: סולר, בנזין, גז ביתי (LPG), נפט, פרפין, אספלט ונפטה.

• נפט וסולר: משמש כדלק בהובלה;
• גפ"מ: משמש למטבחים ביתיים ותעשייתיים;
• נֵפט: משמש בטורבינות מטוסים וכממס;
• פָּרָפִין: הוא הבסיס למספר מוצרים, כגון איטום, שעווה, גומי ומוצרים כימיים;
• אַספַלט: זהו חומר הגלם לייצור מלט אספלט;
• נפתא: משמש לייצור תרכובות כימיות כגון בנזן, פרופן ואתילן.

נפט יכול לשמש גם בניסוח של תוצרי לוואי אחרים לשימוש נפוץ וביתי:

• פריטי פלסטיק שונים;
• חוֹמֶר סִיכָּה;
• לעשות קופצים;
• תרופות;
• בדים סינטטיים;
• נעליים ובגדים;
• מוצרי ניקוי;
• צבעי מאכל וחומרים משמרים;
• דשנים.

חיפושי נפט

חיפושי נפט הם תהליך מורכב, הכולל שלושה שלבים עיקריים: סקר או חיפוש, קידוחים ומיצוי. לבסוף, יש גם זיקוק של שמן מופק.

1. סקר או חיפוש

בשלב ראשון זה ממוקמים מרבצי הנפט. כדי למצוא את העתודות, אנשי המקצוע האחראיים משתמשים בציוד המסוגל לזהות את נוכחות החומר.

אחד הכלים הנפוצים ביותר הוא סייסולוג, כלי שבאמצעות פליטת גלי הלם, יכול לאשר את הימצאותו של נפט שהצטבר באזור.

2. הִתעַמְלוּת

בשלב זה, לאחר אישור (או אישור על סבירות גבוהה) למיקומה של עתודת נפט, מבצעים קידוחים לחקר המאגרים.

בהתחלה, המטרה היא לאשר את קיומו של נפט ולוודא אם הפקה קיימת. ישנם מקרים בהם נמצאים פיקדונות, אך תנאים בשמורה עצמה או קשיים גיאוגרפיים יכולים למנוע הפקת נפט.

3. הוֹצָאָה

תהליך הפקת השמן אינו פשוט, מכיוון שהוא ממוקם בשכבות עמוקות של סלעי משקע.

לצורך החילוץ נעשה שימוש בציוד רב עוצמה המסוגל לקדוח לסלעים ולסלעים ההפקה נעשית על ידי התקנת פלטפורמות המצוידות במשאבות המפיקות שמן מהארץ פיקדונות. אם השמורה נמצאת ביבשה, הציוד המשמש משאבת את השמן עד שהוא מגיע לפני השטח.

פלטפורמת הפקת נפט מהחוף.

4. זיקוק

לאחר המיצוי השמן עובר תהליך זיקוק המשפר את איכותו ומכין אותו לשימוש מדויק על פי דרישה. בהתאם לגורל שיינתן לשמן, תהליך הזיקוק משתנה.

נפט בברזיל

כמעט 15 שנה לאחר גילוי הנפט על אדמת ברזיל, נוצרה חברת פטרובראס, השולטת וחוקרת נפט במדינה. פטרובראס נוצר בשנת 1953, בתקופת ממשלתו של הנשיא גטוליו ורגאס.

בשנת 2006 מלח מראש, אזור נרחב על חוף ברזיל בו נמצא נפט. חקר שמורה זו, שהחל בשנת 2008, היה אחראי על 60% מייצור הנפט הברזילאי.

קרא גם את המשמעות של מלח מראש.

בעיות נפט וסביבה

השימוש בשמן חייב להיעשות כראוי כדי למנוע פגיעה בסביבה ובמערכות האקולוגיות.

אחת הבעיות הסביבתיות הקשות ביותר שיכולה להיגרם כתוצאה משימוש לא זהיר בשמן היא זיהום מים, כאשר החומר מושלך לים, לנהרות, לאוקיאנוסים או לאגמים. נוכחות של נפט עלולה להזיק מאוד למערכות אקולוגיות במים, לזהם את המים ולגרום למוות של בעלי חיים.

דליפת נפט במים עלולה לגרום נזק סביבתי רב.

בעיה סביבתית נוספת היא זיהום על ידי העשן הנובע משימוש בשמן במפעלים המייצרים דלק. עשן תורם להחמרת איכות האוויר ומחמיר בעיות שכבר קיימות, כמו צמיחת חור האוזון ואפקט החממה.

ראה גם את המשמעות של דלק מאובנים יודע מדוע שמן הוא א אנרגיה שאינה מתחדשת.