O węgiel mineralny to jest minerał nieodnawialne, a dokładniej skała osadowa powstała tysiące lat temu i została znaleziona pod ziemią w złożach pochodzenia organicznego. Według Narodowej Agencji Energii Elektrycznej (Aneel) paliwo kopalne z większą dostępnością na świecie i jedno z pierwszych źródeł energii wykorzystywanej przez człowieka. Na masową skalę zaczęto go stosować w okresie Rewolucja przemysłowa.
Popatrzrównież:Czym są odnawialne źródła energii?
Pochodzenie
Węgiel istnieje od tysięcy lat w złożach pochodzenia roślinnego, powstają w wyniku rozkładu materii organicznej bez obecności tlenu. Materiał pochodzący ze szczątków roślin jest zakopywany i zagęszczany, poddając się działaniu bakterii, a także warunków ciśnieniowych i cieplnych w otoczeniu złoża, tworząc z czasem węgiel, minerał. Jego formacja odpowiada okresowi karbońskiemu, w erze paleozoicznej.
Węgiel można znaleźć, według Krajowego Departamentu Wydobycia Kopalin (DPMN), w regionach o niskich temperaturach lub klimacie umiarkowanym, znajdujących się na wszystkich kontynentach. W tych miejscach warzywa są przypalane, zanim zgniją.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Kompozycja
Węgiel jest głównym związkiem węgla, prezentując, według Przedsiębiorstwa Badań i Surowców Mineralnych, zawartość około 55% do 95% tego pierwiastka, co sprawia, że istnieją rodzaje węgla mniej lub bardziej bogate w węgiel. Zawartość węgla jest tym, co określa dojrzałość geologiczną minerału, znaną jako ranga. Według DNPM w tym paliwie kopalnym znajdują się również siarka, azot, tlen i wodór.
Rodzaje węgla
Powstawanie węgla odpowiada gradacja produkcja, specyficznie określona przez obecność węgla. Od najniższego do najwyższego stężenia substancji mamy cztery główne rodzaje węgla mineralnego:
Torf: materiał roślinny o zawartości węgla między 55% a 60% i umożliwiający identyfikację szczątków roślinnych. Jego kaloryczność to mniej niż 4000 kcal.
węgiel brunatny: skała osadowa powstała w wyniku kompresji torfu. Ma zawartość węgla między 67% a 78%. Jego kaloryczność to mniej niż 4000 kcal.
Węgiel kamienny lub kamienny hard: skała osadowa złożona z bitumu (ciemno zabarwiona płynna mieszanina o dużej lepkości). Ma zawartość węgla od 80% do 90%. Jego kaloryczność wynosi od 7000 do 8650 kcal.
antracyt: kompaktowy i solidny typ węgla. Ma zawartość węgla 96% i odpowiada najczystszej postaci węgla mineralnego. Zawiera niewiele bitumu lub nie zawiera go wcale.
wiedziećjeszcze:Różnica między węglem a węglem koksującym
Wykorzystanie węgla
Poprzez spalanie węgiel może generować kilka produktów ubocznych, a także generować energię.
Wykorzystanie węgla nasiliło się w połowie XVIII wieku, okresie odpowiadającym Rewolucja przemysłowa. Węgiel służył do obsługi maszyn parowych. Obecnie zużycie minerału spadło, ponieważ inne źródła energii zostały bardziej zbadane, takie jak ropa naftowa i ropa naftowa. gazu ziemnego. Istnieje również globalny trend, który ma na celu zastąpienie wykorzystywania źródeł nieodnawialnych, takich jak węgiel i ropa, alternatywne źródła energii, Jak na przykład energia słoneczna i Energia wiatrowa.
Według Międzynarodowej Agencji Energii węgiel stanowi 41% całkowitej produkcji energii elektrycznej, będąc zatem najczęściej używaną czcionką na świecie do tego celu. Produkcja węgla nie jest jednak proporcjonalna do jego dostępności, przy czym przemysł Ropa naftowa przed systemem produkcyjnym.
O posługiwać się węgla ma związek z jego właściwościami, takimi jak mockaloryczny która umożliwia wytwarzanie energii poprzez spalanie. Według Krajowego Zakładu Wydobycia Kopalin (DNPM) węgle o niższej kaloryczności przeznaczone są do wytwarzania energii elektrycznej. Natomiast węgle o większej wartości opałowej wykorzystywane są do produkcji metalicznego żelaza i stali oraz w budownictwie cywilnym. Te ostatnie, ze względu na powolne spalanie, przeznaczone są również do użytku domowego.
Według Mineral Resources Research Company (CPRM), główne zastosowania węgla mineralnego, zgodnie z jego klasyfikacją, to:
Torf: przy usuwaniu wilgoci z tego rodzaju węgla, jest on cięty na bloki i później wykorzystywany w piecach termoelektrycznych, do otrzymywania parafin, smoły (mieszaniny węglowodorów aromatycznych), wosku, amoniaku m.in. Substancje.
Węgla brunatnego: po wysuszeniu ten rodzaj węgla drzewnego jest wykorzystywany w gazogenach przemysłowych oraz do otrzymywania produktów ubocznych, takich jak smoła, woski i parafiny. Popiół ze spalania węgla brunatnego można wykorzystać do produkcji ceramiki.
Węgiel: stosuje się go bezpośrednio w piecu w elektrociepłowniach do otrzymywania smoły, której głównym naturalnym źródłem jest węgiel.
Antracyt: to rodzaj węgla używany jako paliwo, generujący mało sadzy. Choć łatwo się pali, spala się powoli, dlatego jest przeznaczony do użytku domowego, a także do produkcji filtrów do wody.
Zalety i wady
Korzyści |
Niedogodności |
Węgiel ma wysoką efektywność energetyczną. |
To właśnie paliwo kopalne najbardziej zanieczyszcza środowisko i powoduje negatywny wpływ na środowisko zarówno w zakresie jego wydobycia, jak i użytkowania. |
Wytwarza znaczne ilości energii na jednostkę wagi. |
Ponieważ jest nieodnawialnym źródłem energii, jego rezerwy mogą się z czasem wyczerpywać. |
Łatwo zlokalizować i posiada magazyny w różnych regionach świata. |
Spalanie węgla emituje do atmosfery zanieczyszczające gazy, przyczyniając się w ten sposób do pogorszenia efekt cieplarniany. |
Jako źródło energii w porównaniu z alternatywnymi źródłami energii jest bardziej opłacalny. |
Ponieważ jest to paliwo kopalne, które łatwo się zapala, jego przechowywanie należy prowadzić ostrożnie, aby uniknąć eksplozji. |
czytaćrównież:Jakie paliwo najbardziej zanieczyszcza atmosferę?
Wydobycie węgla
Według Aneela wydobycie węgla można przeprowadzić na dwa sposoby:
otwarty dół
kopalnia podziemna
Górnictwo odkrywkowe to rodzaj wydobycia najczęściej wykorzystywany do wydobycia węgla.
Wybór rodzaju zastosowanej kopalni uzależniony jest od głębokości, na której znajduje się złoże kopaliny oraz od rodzaju gruntu. Wydobycie odkrywkowe zapewnia większą produktywność w odniesieniu do podziemnego i, według World Coal Institute, wydobycia węgla mineralnego produkowanego Odkrywki stanowią 60% podaży na całym świecie, a także w Brazylii, przy czym górnictwo jest największą zwyczajny.
Jeśli chodzi o transport minerału, gdy odbywa się na krótkich dystansach, jest on transportowany na przenośnikach. Jeśli transport musi odbywać się na większe odległości, używane są ciężarówki i pociągi.
Przemysł węglowy odpowiada pewnym procesom, które rozciągają się od wydobycia rudy do jej przekształcenia w produkt uboczny. Kroki są następujące:
Wydobycie → transport → magazyn → przetwórstwo → transformacja → dystrybucja → rynek |
Popatrzrównież:Oddziaływania na środowisko spowodowane górnictwem
znaczenie gospodarcze
Na świecie jest około 847,5 mld ton węgla według Aneela rozmieszczone w kilku rezerwatach na wszystkich kontynentach. Ta kwota wystarczy na kolejne 130 lat.
Stany Zjednoczone, Rosja i Chiny skupiają około 60% światowych rezerw, będących Stany Zjednoczone z największą liczbą rezerwokoło 28,6%. Jednak pomimo tego, że jest krajem o największej dostępności, naród północnoamerykański nie jest największym producentem tego minerału. Chiny to naród, który produkuje najwięcej węgla a także największym konsumentem, a następnie Stany Zjednoczone i Australia.
W Brazylii przeważają węgle o niskiej zawartości węgla. Według Aneela rezerwy brazylijskie zajmują dziesiąte miejsce w rankingu rezerw światowych. Główne złoża znajdują się w stanach Rio Grande do Sul i Santa Catarina. Jednak pomimo dużej dostępności tego minerału w kraju, uważany jest za kiepski pod względem potencjału energetycznego i niskiej jakości ze względu na wysoką zawartość popiołu.
Wykorzystanie węgla ma ogromne znaczenie dla gospodarkana całym świecie, ponieważ jego użycie odpowiada znacznej części produkcji Elektryczność. W latach 1995-2007 produkcja brazylijska wzrosła o około 4%, ze stanem Santa Catarina na czele tej produkcji. Według danych Międzynarodowej Agencji Energetycznej w 2007 roku na całym świecie sprzedano 917 mln ton węgla.
W Brazylii produkcja w 2007 r. osiągnęła około 13,6 mln ton węgla surowego. W 2010 roku kraj zużył ok. 20 mln ton węgla mineralnego, z czego ok. 14,2 mln sprowadzono z importu.
By Rafaela Sousa
Absolwent geografii
