โอ ถ่านหินแร่ มันเป็นแร่ ไม่สามารถหมุนเวียนได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งหินตะกอนที่กำเนิดขึ้นเมื่อหลายพันปีก่อนและพบอยู่ใต้ดินในแหล่งสะสมของแหล่งกำเนิดอินทรีย์ ตามที่สำนักงานพลังงานไฟฟ้าแห่งชาติ (Aneel) ระบุว่า เชื้อเพลิงฟอสซิล ที่มีมากขึ้นในโลก และเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานแรกที่มนุษย์ใช้ เริ่มมีการใช้งานเป็นจำนวนมากในช่วงระยะเวลาของ การปฏิวัติอุตสาหกรรม.
ดูยัง:แหล่งพลังงานหมุนเวียนคืออะไร?
แหล่งกำเนิด
ถ่านหินมีอยู่หลายพันปีในแหล่งสะสมจากพืช เกิดขึ้นจากการสลายตัวของอินทรียวัตถุโดยไม่มีออกซิเจน วัสดุที่มีต้นกำเนิดมาจากซากพืชจะถูกฝังและบดอัด, ทนทุกข์ทรมานจากการกระทำของแบคทีเรีย, เช่นเดียวกับ ของความดันและสภาวะความร้อนในสิ่งแวดล้อมของแหล่งสะสม ดังนั้น เมื่อเวลาผ่านไป ถ่านหิน แร่ การก่อตัวของมันสอดคล้องกับยุคคาร์บอนิเฟอรัสในช่วงยุคพาลีโอโซอิก
กรมผลิตแร่แห่งชาติ (DPMN) ระบุว่าสามารถพบถ่านหินได้ในภูมิภาคที่มีอุณหภูมิต่ำหรือสภาพอากาศอบอุ่น ซึ่งตั้งอยู่ในทุกทวีป ในสถานที่เหล่านี้ ผักจะไหม้เกรียมก่อนที่จะเน่า
องค์ประกอบ
คาร์บอนเป็นสารประกอบหลักของถ่านหินนำเสนอตามที่ บริษัท วิจัยและทรัพยากรแร่เนื้อหาประมาณ 55% ถึง ธาตุ 95% ทำให้มีชนิดของถ่านหินที่อุดมไปด้วย rich คาร์บอน. ปริมาณคาร์บอนคือสิ่งที่กำหนดวุฒิภาวะทางธรณีวิทยาของแร่ที่เรียกว่า
อันดับ นอกจากนี้ยังพบในเชื้อเพลิงฟอสซิลตาม DNPM ได้แก่ กำมะถัน ไนโตรเจน ออกซิเจน และไฮโดรเจนประเภทของถ่านหิน
การก่อตัวของถ่านหินสอดคล้องกับ ขั้นตอน การผลิตที่ระบุโดยเฉพาะอย่างยิ่งการมีอยู่ของคาร์บอน จากความเข้มข้นต่ำสุดถึงความเข้มข้นสูงสุดของสาร เรามีแร่ถ่านหินหลักสี่ประเภท:
พีท: วัสดุจากพืชที่มีปริมาณคาร์บอนระหว่าง 55% ถึง 60% และช่วยให้สามารถระบุซากพืชได้ ค่าความร้อนน้อยกว่า 4,000 กิโลแคลอรี
ลิกไนต์: หินตะกอนที่เกิดจากการบีบอัดของพีท มีปริมาณคาร์บอนระหว่าง 67% ถึง 78% ค่าความร้อนน้อยกว่า 4,000 กิโลแคลอรี
ถ่านหินบิทูมินัสหรือถ่านหินแข็ง: หินตะกอนประกอบด้วยน้ำมันดิน (ส่วนผสมของเหลวสีเข้มที่มีความหนืดสูง) มีปริมาณคาร์บอนระหว่าง 80% ถึง 90% ค่าความร้อนอยู่ระหว่าง 7,000 ถึง 8,650 กิโลแคลอรี
แอนทราไซต์: ชนิดคาร์บอนขนาดกะทัดรัดและแข็ง มีปริมาณคาร์บอน 96% และสอดคล้องกับรูปแบบแร่ถ่านหินที่บริสุทธิ์ที่สุด ประกอบด้วยน้ำมันดินเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย
ทราบมากกว่า:ความแตกต่างระหว่างถ่านหินและถ่านโค้ก
การใช้ถ่านหิน
โดยการเผาไหม้ ถ่านหินสามารถสร้างผลพลอยได้หลายอย่าง รวมทั้งสร้างพลังงานด้วย
การใช้ถ่านหินรุนแรงขึ้นในช่วงกลางศตวรรษที่ 18 ซึ่งเป็นช่วงที่สอดคล้องกับ การปฏิวัติอุตสาหกรรม. ถ่านหินถูกใช้เพื่อเปิดใช้งานเครื่องยนต์ไอน้ำ ปัจจุบันการใช้แร่ลดลง เนื่องจากมีการสำรวจแหล่งพลังงานอื่นๆ มากขึ้น เช่น น้ำมันและน้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ. นอกจากนี้ยังมีกระแสโลกที่มุ่งเปลี่ยนการใช้แหล่งที่ไม่หมุนเวียน เช่น ถ่านหินและน้ำมันด้วย แหล่งพลังงานทดแทนเช่น พลังงานแสงอาทิตย์ และ พลังงานลม.
ตามที่สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ, ถ่านหินคิดเป็น 41% ของการผลิตไฟฟ้าทั้งหมดจึงเป็นแบบอักษรที่ใช้มากที่สุดในโลกเพื่อการนี้ อย่างไรก็ตาม การผลิตถ่านหินไม่ได้สัดส่วนกับความพร้อมของถ่านหิน โดยอุตสาหกรรมของ ปิโตรเลียม นำหน้าระบบการผลิต
โอ ใช้ ของถ่านหินแร่มีความเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของมัน เช่น อำนาจความร้อน ที่ก่อให้เกิดพลังงานจากการเผาไหม้ จากข้อมูลของกรมผลิตแร่แห่งชาติ (DNPM) ถ่านหินที่มีค่าความร้อนต่ำกว่านั้นมีไว้สำหรับการผลิตไฟฟ้า ในทางกลับกัน ถ่านหินที่มีค่าความร้อนสูงกว่าจะใช้สำหรับการผลิตเหล็กและเหล็กกล้าที่เป็นโลหะ เช่นเดียวกับในการก่อสร้างโยธา หลังเนื่องจากการเผาไหม้ช้าจึงมีไว้สำหรับใช้ในบ้าน
ตามที่ บริษัท วิจัยทรัพยากรแร่ (CPRM) การใช้งานหลักของแร่ถ่านหินตามการจำแนกประเภทคือ:
พีท: เมื่อเอาความชื้นออกจากถ่านหินชนิดนี้แล้ว จะถูกตัดเป็นก้อน แล้วนำไปใช้ในเตาเผา เทอร์โมอิเล็กทริก เพื่อให้ได้พาราฟิน ทาร์ (ส่วนผสมของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน) ขี้ผึ้ง แอมโมเนีย และอื่นๆ สาร
ลิกไนต์: หลังจากการอบแห้ง ถ่านชนิดนี้จะถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมแก๊สโซเจน และเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์พลอยได้ เช่น น้ำมันดิน ขี้ผึ้ง และพาราฟิน เถ้าจากการเผาไหม้ลิกไนต์สามารถนำมาใช้ในการผลิตเซรามิกส์ได้
ถ่านหิน: มันถูกใช้โดยตรงในเตาอบในโรงงานเทอร์โมอิเล็กทริก เพื่อให้ได้น้ำมันดิน โดยถ่านหินเป็นแหล่งธรรมชาติหลัก
แอนทราไซต์: เป็นถ่านหินประเภทที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงทำให้เกิดเขม่าเล็กน้อย แม้ว่ามันจะไหม้ได้ง่าย แต่การเผาไหม้ช้า ดังนั้นจึงมีจุดประสงค์เพื่อใช้ในบ้านและสำหรับการผลิตเครื่องกรองน้ำ
ข้อดีข้อเสีย
ประโยชน์ |
ข้อเสีย |
ถ่านหินมีประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูง |
เป็นเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุดและก่อให้เกิดผลกระทบด้านลบต่อสิ่งแวดล้อมทั้งในการสกัดและใช้งาน |
ผลิตพลังงานจำนวนมากต่อหน่วยน้ำหนัก |
เนื่องจากเป็นแหล่งพลังงานที่ไม่สามารถหมุนเวียนได้ พลังงานสำรองจึงอาจหมดลงเมื่อเวลาผ่านไป |
หาได้ง่ายและมีเงินฝากในภูมิภาคต่างๆ ของโลก |
การเผาไหม้ถ่านหินปล่อยก๊าซที่ก่อให้เกิดมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศซึ่งมีส่วนทำให้เกิดความรุนแรง ภาวะเรือนกระจก. |
เป็นแหล่งพลังงานและเมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งพลังงานทางเลือกแล้วจะมีความคุ้มค่ามากกว่า |
เนื่องจากเป็นเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ติดไฟได้ง่าย จึงต้องเก็บรักษาอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการระเบิด |
อ่านยัง:เชื้อเพลิงชนิดใดก่อให้เกิดมลพิษต่อบรรยากาศมากที่สุด?
การสกัดถ่านหิน
จากข้อมูลของ Aneel การสกัดถ่านหินสามารถทำได้สองวิธี:
หลุมเปิด
เหมืองใต้ดิน
การทำเหมืองเปิดเป็นประเภทของการขุดที่ใช้มากที่สุดสำหรับการสกัดถ่านหิน
การเลือกประเภทของเหมืองที่จะใช้ขึ้นอยู่กับความลึกของแหล่งแร่และชนิดของดิน การขุดหลุมเปิดให้ผลผลิตมากขึ้น ในส่วนที่เกี่ยวกับใต้ดินและตามที่สถาบัน World Coal Institute การสกัดถ่านหินแร่ทำ บัญชีหลุมเปิดคิดเป็น 60% ของอุปทานทั่วโลกและในบราซิลด้วยการขุดมากที่สุด สามัญ.
เกี่ยวกับการขนส่งแร่เมื่อทำในระยะทางสั้น ๆ จะถูกลำเลียงด้วยสายพานลำเลียง หากจำเป็นต้องทำการขนส่งในระยะทางที่ไกลกว่า จะใช้รถบรรทุกและรถไฟ
อุตสาหกรรมถ่านหินสอดคล้องกับกระบวนการบางอย่างตั้งแต่การสกัดแร่ไปจนถึงการแปรรูปเป็นผลพลอยได้ ขั้นตอนมีดังนี้:
การขุด → การขนส่ง → สต็อก → การประมวลผล → การเปลี่ยนแปลง → การกระจาย → ตลาด |
ดูยัง:ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากการทำเหมือง
ความสำคัญทางเศรษฐกิจ
มีในโลก เกี่ยวกับ 847.5 พันล้านตันถ่านหิน Aneel เผยแพร่ในหลายเขตสงวนในทุกทวีป จำนวนนี้เพียงพอสำหรับ 130 ปีข้างหน้า
สหรัฐอเมริกา รัสเซีย และจีน รวบรวมทุนสำรองโลกไว้ประมาณ 60% โดยเป็น สหรัฐอเมริกาที่มีปริมาณสำรองมากที่สุดประมาณ 28.6% อย่างไรก็ตาม ถึงแม้จะเป็นประเทศที่มีความพร้อมมากที่สุด แต่ประเทศในอเมริกาเหนือก็ไม่ใช่ผู้ผลิตแร่รายใหญ่ที่สุด จีนเป็นประเทศที่ผลิตถ่านหินมากที่สุด และเป็นผู้บริโภครายใหญ่ที่สุด รองลงมาคือสหรัฐอเมริกาและออสเตรเลีย
ในบราซิลมีถ่านหินที่มีปริมาณคาร์บอนต่ำมากกว่า. Aneel รายงานว่าทุนสำรองของบราซิลครองอันดับที่สิบในการจัดอันดับทุนสำรองโลก เงินฝากหลักอยู่ในรัฐ Rio Grande do Sul และ Santa Catarina แต่ถึงแม้จะมีแร่จำนวนมากในประเทศ แต่ก็ถือว่าแย่เมื่อเทียบกับศักยภาพพลังงานและคุณภาพต่ำ เนื่องจากมีปริมาณเถ้าสูง
การใช้ถ่านหินมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อ เศรษฐกิจทั่วโลก เนื่องจากการใช้งานสอดคล้องกับส่วนที่ดีของการผลิต ไฟฟ้า. ระหว่างปี 1995 ถึง 2007 การผลิตของบราซิลเติบโตขึ้นประมาณ 4% โดยที่รัฐ Santa Catarina อยู่ในแนวหน้าของการผลิตนี้ ตามข้อมูลจากสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ ในปี 2550 มีการขายถ่านหิน 917 ล้านตันทั่วโลก
ในบราซิล การผลิตในปี 2550 มีถ่านหินดิบประมาณ 13.6 ล้านตัน ในปี 2553 ประเทศใช้ถ่านหินแร่ประมาณ 20 ล้านตัน และนำเข้าทั้งหมดประมาณ 14.2 ล้านตัน
โดย Rafaela Sousa
จบภูมิศาสตร์
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/geografia/carvao-mineral-combustivel.htm
