Сагоревање горива (попут дрвета, природног гаса, нафте или угља) човечанство стотинама година користи за производњу топлотне енергије. Сагоревамо бутан за кување, бензин за погон аутомобила, угаљ за производњу електричне енергије. У свим овим процесима сагоревање се користи за стварање топлоте из егзотермне хемијске реакције која оксидира гориво.
Ова реакција се може видети на доњој слици:
Гориво може бити гас, бензин, дрво или угаљ. Оксидант може бити гасовити кисеоник у ваздуху; а енергија активације може бити варница. Створени гасови су Х.2О, ЦО2, ЦО, НО2, САМО2 и други.
Чврсти отпад је пепео и компоненте тешких метала. Само присуство горива и оксиданса не гарантује почетак процеса сагоревања. За покретање реакције потребно је дати минимум топлотне енергије. Енергија активације је енергија потребна за покретање процеса сагоревања. Једном када реакција започне, она се завршава када гориво понестане.
Неки резултати сагоревања су:
- производња пуно енергије у облику топлоте, која се користи на различите начине, као нпр једноставно грејање простора, стварање термоелектричне енергије и рад аутомобили.
- Потрошња горива. Када користимо горива из необновљивих извора, попут нафте или њених деривата, сагоревамо супстанца којој је природи требало стотине хиљада година да произведе и чије су резерве коначан. Због тога је временом тенденција да се те резерве потроше или ће бити врло тешко јефтино их извући.
- други резултат сагоревања органских горива је повећање загађења ваздуха. Гасови попут СО, СО2, ДЕВЕТИ2 и без3 они се комбинују са воденом паром присутном у атмосфери, што резултира сумпорном киселином и азотном киселином, које се враћају на површину Земље у облику киселих киша. Остали гасови као што су ЦО и ЦО2, испуштене у атмосферу, доприносе ефекту стаклене баште, што може проузроковати пораст просечне температуре на планети.
Термодинамичка студија омогућава нам да рационално користимо природна горива која можемо добити из природе. Поред оптимизације процеса сагоревања, можемо смањити загађење атмосфере, што више користити чврсти отпад и изградити све ефикасније машине.
Тренутно се улаже много напора да се користе обновљиви извори енергије попут сунчеве енергије и алтернативна горива као што су алкохол и водоник.
Аутор Домитиано Маркуес
Дипломирао физику