Exemplos de recursos energéticos não renováveis
Alguns dos exemplos importantes de recursos energéticos não renováveis são os seguintes:
Recursos não renováveis que se acumularam na natureza por um longo período de tempo e não podem ser rapidamente reabastecidos quando exauridos, por exemplo, carvão, petróleo, gás natural e combustível nuclear, como urânio e tório.
1. Carvão:
O carvão é um combustível fóssil sólido formado em vários estágios como restos enterrados de plantas terrestres que viveram 300-400 milhões de anos atrás foram submetidos a calor e pressão intensos ao longo de milhões de anos. As antigas plantas ao longo da margem dos rios e pântanos foram enterradas após a morte no solo e, devido ao calor e à pressão, gradualmente foram convertidas em turfa e carvão ao longo de milhões de anos.
Existem basicamente três tipos de carvão: antracito (carvão), betuminoso (carvão mineral) e linhito (carvão marrom). O carvão antracito tem o máximo de carbono (90%) e poder calorífico (8700 kcal / kg). Betuminosos, lignito e turfa contêm 80, 70 e 60% de carbono, respectivamente. O carvão é o combustível fóssil mais abundante do mundo.
Quando o carvão é queimado, produz dióxido de carbono, que é um gás de efeito estufa responsável por causar o aquecimento global.
2. Petróleo:
O petróleo é oleoso, inflamável, marrom-escuro ou esverdeado, líquido que ocorre naturalmente em depósitos, geralmente abaixo da superfície da terra; também é chamado como petróleo bruto. Petróleo significa óleo de rocha (Petra-rock, elaion-óleo, grego e oleum-óleo, latim), o nome herdado por sua descoberta das rochas sedimentares.
É usado principalmente para a produção de óleo combustível, que é a principal fonte de energia atualmente. O petróleo também é a matéria-prima de muitos produtos químicos, incluindo solventes, fertilizantes, pesticidas e plásticos. Por sua alta demanda no nosso dia-a-dia, também é chamado de 'ouro negro'.
O petróleo em geral tem sido usado desde os primórdios da história humana para manter os incêndios em chamas e também para a guerra. Sua importância na economia mundial evoluiu lentamente. Madeira e carvão foram usados para aquecer e cozinhar, enquanto o óleo de baleia foi usado para iluminação. O óleo de baleia, no entanto, produzia um líquido preto, fedorento e espesso, conhecido como alcatrão ou óleo de rocha, e era visto como uma substância a ser evitada.
Quando a indústria baleeira caçou a quase até a extinção, e a revolução industrial precisou de combustível para gerar geradores e motores, uma nova fonte de energia era necessária.
Na busca por novos produtos, foi; Descobriu que, a partir de petróleo bruto ou petróleo, o querosene poderia ser extraído 1 e usado como combustível leve e de aquecimento. O petróleo estava em grande demanda no final de 1800, forçando a criação da indústria do petróleo.
O petróleo é muitas vezes considerado a alma de quase todas as outras indústrias. Por seu alto conteúdo de energia e facilidade de uso, o petróleo permanece como a principal fonte de energia.
Mesa. Densidade de energia de diferentes combustíveis fósseis:
Combustível | Densidade Energética |
Petróleo ou Petróleo Bruto | 45 MJ / kg |
Carvão | 24 MJ / kg |
Gás natural | 34 - 38 MJ / m 3 |
Grandes depósitos de petróleo foram encontrados em partes muito diferentes do mundo e sua composição química varia muito. Consequentemente, as composições elementares do petróleo variam muito de petróleo bruto para petróleo bruto.
Não é de surpreender que a composição varie, uma vez que a distribuição local da vida vegetal, animal e marinha é bastante variada e presumivelmente variou de modo semelhante quando os precursores de petróleo se formaram. Além disso, a história geológica de cada depósito é diferente e permite a ocorrência de diversas variações químicas, à medida que a matéria orgânica originalmente depositada é amadurecida em petróleo.
Mesa. Tanque geral Composição do Petróleo:
Elemento | Composição percentual |
Carbono | 83, 0-87, 0 |
Hidrogênio | 10, 0-14, 0 |
Azoto | 0, 1-2, 0 |
Enxofre | 0, 05-6, 0 |
Oxigênio | 0, 05-1, 5 |
Gás de Petróleo Liquefeito (GLP):
O GLP é fabricado durante o refino de petróleo bruto, ou extraído de correntes de óleo ou gás à medida que emergem do solo. O gás liquefeito de petróleo (também chamado de gás liquefeito de petróleo, gás liquefeito de petróleo, GLP, Gás LP ou gás automotivo) é uma mistura de gases de hidrocarbonetos usados como combustível na culinária, aparelhos de aquecimento, veículos e substituindo cada vez mais os fluorocarbonetos como propulsores de aerossóis. um refrigerante para reduzir os danos na camada de ozono.
As variedades de GLP compradas e vendidas incluem misturas que são principalmente propano, misturas que são principalmente butano e misturas incluindo propano e butano, dependendo da estação. Propileno e butileno também estão presentes em pequenas concentrações. Um poderoso odorante, o etano tiol, é adicionado para que os vazamentos possam ser detectados facilmente.
Em temperaturas e pressões normais, o GLP evaporará. Por isso, o GLP é fornecido em garrafas de aço pressurizadas. De modo a permitir a expansão térmica do líquido contido, estas garrafas não devem ser completamente preenchidas; Normalmente, eles são preenchidos entre 80% e 85% de sua capacidade.
3. Gás Natural:
O gás natural emergiu como combustível promissor devido à sua natureza, eficiência e rentabilidade favoráveis ao meio ambiente. O gás natural é considerado o combustível mais ecológico com base nas informações disponíveis. Economicamente, o gás natural é mais eficiente, já que apenas 10% do gás produzido é desperdiçado antes do consumo e não precisa ser gerado a partir de outros combustíveis.
Além disso, o gás natural é usado em seu estado normal. O gás natural tem alto teor de calor de cerca de 1000 a 11000 Btu por Scf para gás de qualidade de duto e tem alta temperatura de chama. O gás natural é de fácil manuseio e conveniente de usar e com base em energia equivalente, sendo o preço controlado abaixo do seu óleo concorrente.
Também é matéria-prima química adequada para a indústria petroquímica. Assim, o gás natural pode substituir o petróleo em ambos os setores, a saber, combustíveis (industriais e domésticos) e produtos químicos (fertilizantes petroquímicos e produtos químicos orgânicos).
Mesa. Todo o fornecimento de gás da Região da Índia e do setor por GAIL - (2003-04) em (MMSCMD):
Região / Setor | Poder | Fertilizante | S. Iron | Outras | Total |
HVJ e Ex-Hazira | 12, 61 | 13, 63 | 1, 24 | 9, 81 | 37, 29 |
Onshore Gujarat | 1, 66 | 1, 04 | 2, 08 | 4, 78 | |
Uran | 3, 57 | 3, 53 | 1, 33 | 1, 41 | 9, 85 |
Bacia KG | 4, 96 | 1, 91 | 0, 38 | 7, 25 | |
Bacia de Cauvery | 1, 07 | 0, 25 | 1, 32 | ||
Assam | 0, 41 | 0, 04 | 0, 29 | 0, 74 | |
Tripura | 1, 37 | 0, 01 | 1, 38 | ||
Total geral | 25, 65 | 20, 15 | 2, 58 | 14, 23 | 62, 61 |
O gás natural foi formado a partir dos restos de minúsculos animais marinhos e plantas que morreram 200-400 milhões de anos atrás. O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos leves, incluindo metano, etano, propano, butanos e pentanos. Outros compostos encontrados no gás natural incluem CO 2, hélio, sulfeto de hidrogênio e nitrogênio.
A composição do gás natural nunca é constante, no entanto, o principal componente do gás natural é o metano (normalmente, pelo menos 90%). O metano é altamente inflamável, queima facilmente e quase completamente. Emite muito pouca poluição do ar.
O gás natural não é corrosivo nem tóxico, sua temperatura de ignição é alta e possui uma faixa de inflamabilidade estreita, tornando-o um combustível fóssil inerentemente seguro em comparação com outras fontes de combustível. Além disso, devido à sua gravidade específica (0, 60), menor que a do ar (1, 00), o gás natural aumenta se escapar, dissipando-se assim do local de qualquer vazamento.
O gás natural pode ser usado como combustível de duas maneiras:
1. Gás natural comprimido (GNC):
Qual é a forma mais comum e como gás natural liquefeito. Estima-se que os carros que usam gás natural emitem 20% menos gases de efeito estufa que os carros a gasolina ou a diesel. Em muitos países, os GNVs são introduzidos para substituir ônibus, táxis e outras frotas de veículos públicos. O gás natural nos veículos é barato e conveniente.
2. Células de combustível:
O gás natural é um dos múltiplos combustíveis nos quais as células de combustível podem operar. As células de combustível estão se tornando uma tecnologia cada vez mais importante para a geração de eletricidade.
Eles são como baterias recarregáveis, exceto em vez de usar um recarregador elétrico; eles usam um combustível, como gás natural, para gerar energia elétrica mesmo quando estão em uso. As células de combustível para sistemas de geração distribuída oferecem uma infinidade de benefícios e são uma área interessante de inovação e pesquisa para aplicações de geração distribuída. Diagrama de fluxo para uso comercial de gás natural
3. Energia Nuclear:
A energia nuclear é conhecida por seu alto poder destrutivo, como evidenciado pelas armas nucleares. A energia nuclear também pode ser aproveitada para fornecer energia comercial. A energia nuclear também pode ser aproveitada para provar a energia comercial.
A energia nuclear pode ser gerada por dois tipos de reação:
(i) Cisão nuclear:
É a mudança nuclear em que os núcleos de certos isótopos com grande número de massa são divididos em núcleos mais leves ao serem bombardeados por nêutrons e uma grande quantidade de energia é liberada através de uma reação em cadeia. Os reatores nucleares fazem uso da reação nuclear em cadeia. Para controlar a taxa de fissão, somente 1 nêutron liberado é permitido atacar para dividir outro núcleo. Urânio - 235 núcleos são mais comumente usados em reatores nucleares.
ii) Fusão nuclear:
Se os núcleos leves forem forçados juntos, eles se fundirão com um rendimento de energia porque a massa da combinação será menor que a soma das massas dos núcleos individuais.
Se a massa nuclear combinada é menor do que a do ferro no pico da curva de energia de ligação, então as partículas nucleares estarão mais fortemente ligadas do que nos núcleos mais leves, e essa diminuição na massa sai na forma de energia de acordo para o relacionamento de Einstein.
Para elementos mais pesados que o ferro, a fissão produzirá energia. Para potenciais fontes de energia nuclear para a Terra, a reação de fusão deutério-trítio contida por algum tipo de confinamento magnético parece ser o caminho mais provável. No entanto, para o abastecimento das estrelas, outras reações de fusão irão dominar.
A energia nuclear tem um tremendo potencial, mas qualquer vazamento do reator pode causar poluição nuclear devastadora. O descarte do lixo nuclear também é um grande problema. A energia nuclear na Índia ainda não está muito bem desenvolvida. Existem quatro centrais nucleares com uma capacidade instalada de 2005 MW.
As vantagens e desvantagens do uso da energia nuclear são apresentadas na Tabela 2.5.
Tabela 2.5. Vantagens e desvantagens da energia nuclear:
Vantagens | Desvantagens |
A energia nuclear custa quase o mesmo que o carvão, por isso não é caro fazer. | Embora não seja produzido muito lixo, é perigoso. Deve ser selado e enterrado por muitos anos para permitir que a radioatividade morra. |
Não produz fumaça ou dióxido de carbono, por isso não contribui para o efeito estufa. | A energia nuclear é confiável, mas muito dinheiro tem que ser gasto em segurança - se não der certo, um acidente nuclear pode ser um grande desastre. |
Produz enormes quantidades de energia a partir de pequenas quantidades de combustível. | |
Produz pequenas quantidades de resíduos. | |
A energia nuclear é confiável. |