Kohle

KOHLE

-ein schwarzes oder bräunlich-schwarzes, festes Sedimentgestein
-entsteht durch Carbonisierung (Inkohlung) von Pflanzenresten
-zu mehr als 50% des Gewichtes und mehr als 70% des Volumens aus Kohlenstoff besteht

Entstehung:

Entstehungszeit – Karbon

•warmes, feuchtiges Klima
•abgestorbene Pflanzen (Baumfarne) versanken im Sumpf – kein normaler aerober Zersetzungsprozess → entstand Torf
•bei Meereseinbrüchen – die Sümpfe mit Sedimenten bedeckt
•die Ablagerungen wurden teilweise in regelmäßigen Abständen durch andere Sedimente abgedeckt → entstanden Flöze
•unter dem wachsenden Druck und erhöhter Temperatur begann die Carbonisierung
•Wasser wurde aus der Kohle heraus gepresst
•entsteht zuerst Braunkohle, später Steinkohle
•die wirtschaftliche Qualität der Kohle besser, die länger und tiefer unter der Erde liegt

Verwendungszweck:

•18.Jh. → Farbpigment
•19.Jh. → Herstellunng von Stadtgas, für die Straßenbeleuchtung, das Kochen und Heizen, später durch das Erdgas ersetzt
•heutzutage überwiegend als fester Brennstoff benutzt, Energieerzeugung und Erzeugung von Wärme
•Energieerzeugung – mittels der Wärme Wasserdampf erzeugt, der wiederum Turbinen antreibt

Umweltproblematik:

1)
•bei der Verbrennung von Kohle entsteht klimaschädliches CO2
•die CO2- Freisetzung ist prinzipbedingt, kann nicht verhindert werden
•durch einen besseren Wirkungsgrad der Kraftwerke kann der Kohlenverbrauch reduziert werden

2)
•Entstehung von SO2 – mitverantwortlich für den sauren Regen
•die Abgasen werden in Rauchgasentschwefelungsanlagen von Schwefeldioxid und in elektrischen Abscheidern von Staub gereinigt

Arten:

Braunkohle
>als Brennstoff für die Stromerzeugung genutzt
>bräunlich bis schwarz
>Feuchtigkeitsanteil 50%
>Kohlenstoffgehalt in der wasserfreie Kohle 65-70%
>Scwefelgehalt 3%

Steinkohle
>ein Sammelbegriff für höherwertige Kohlen
Fettkohle
>dichte Kohle
>schwarz, dunkelbraun, erkennbare helle Streife
>Energieerzeugung, Herstellung von Koks
>Feuchtigkeitsanteil 20%
>Kohlenstoffgehalt ~88%
>Schwefelgehalt 1%
>enthält viele flüchtige Bestandteile – verbrennt mit einer langen, leuchtenden und stark rußenden Flammme

Anthrazitkohle
>die höchstwertige Kohle
>zur privaten Heizung genutzt
>große Härte
>dunkelgrau, glänzend
>Feuchtigkeitsanteil 15%
>Kohlenstoffgehalt 91%
>Schwefelgehalt 1%
>enthält nur geringe flüchtige Bestandteile – verbrennt mit einer kurzen, heißen, blauen Flamme

Koks
>kohlenstoffhaltiger Rückstand, aus Fettkohle gewonnen
>in Kokereien werden die flüchtigen Bestandteile entfernt – im Ofen bei mehr als 1400ºC erhitzt, der feste Kohlenstoff und Asche verschmelzen
>brennt mit einer nahezu unsichtbaren blauen Farbe