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.