Palivá a energia

Vyspelý svet potrebuje obrovské množstvo energie nielen na zabezpečovanie tepla, svetla, osobnej a nákladnej dopravy, ale aj na pohon rozličných zariadení a podporu poľnohospodárstva. Máme však dostatočné energetické zdroje?

PÔVOD ENERGIE
Väčšina našej energie pochádza sa Slnka, ktoré je zdrojom viac než 99% celkovej energie prichádzajúcej na povrch Zeme. Zvyšok tvorí teplo zemského vnútra (0,02%), tzv. geotermálna energia, a prílivová energia, ktorá je dôsledkom príťažlivosti Mesiaca a Slnka (0,01%). Množstvo energie, ktoré dodáva Slnko Zemi, je obrovská , zodpovedá nepretržitej práci 178 miliónov veľkých elektrárni. Využiteľný je iba zlomok tejto energie, asi 30% sa rozptýli späť do atmosféry. Väčšina zvyšnej energie ohrieva vzduch a uniká (47%) alebo sa využíva v kolobehu vody (23%). Iba 0,06% využívajú rastliny na fotosyntézu.
Len nepatrnú časť slnečnej energie využívame priamo. Slnečné články vytvorili začiatkom 90. Rokov iba 0,01% svetovej energie. Väčšina energie sa získava z fosílnych palív- uhlie, ropy a zemného plynu, ktoré vznikli v dávnych časoch premenou rastlinných zvyškov. Nahradenie fosílnych palív by trvalo mnoho miliónov rokov, preto sa tieto zdroje označujú ako neobnoviteľné.

ENERGETICKÁ KRÍZA
Predpokladá sa, že pri súčasnej spotrebe energie sa zásoby ropy vyčerpajú v priebehu 30 rokov. Uhlie vydržia len na 170 rokov,.
Okrem toho stúpajúca spotreba energie nepriaznivo ovplyvňuje životné prostredie .
Spaľovanie veľkého objemu uhlia silne znečisťuje ovzdušie a spôsobuje globálne otepľovanie, výstavba hydroelektrárne často prináša zatopenie poľnohospodárskych oblastí a navyše vážne ohrozuje pôvodné ekosystémy.

UHLIE
V 19. Storočí bolo najvýznamnejším palivom- poháňalo rozmáhajúci sa priemysel a vyhrievalo ľudské obydlia. I dnes sa spotrebuje veľké množstvo uhlie, najmä v krajinách ako napr. Čína, ktorí majú dostatočné zásoby uhlia. Asi polovica vyťaženého uhlia sa spáli v elektrárniach, štvrtina sa spotrebuje na výrobe ocele a zvyšok na využije na kúrenie.
Uhlie vzniklo premenou, zuhoľnatením rastlinných zvyškov z obdobia karbónu pred 300 miliónmi rokov. Odumreté rastliny sa hromadili v močiaroch, kde ich príkrilo bahno. časom klesali čoraz hlbšie, tlak ich stlačil na pevnú hmotu a pôsobením tepla sa za dlhé obdobie zmenili na uhlie.
Rozlišujeme tri hlavné druhy uhlia. Lignit a hnedé uhlie sú uložené tesne pod povrchom a často sa dajú ťažiť z povrchových baní.

Vznikli v treťohorách, obsahujú teda menej uhlíka a viac H2O, a preto majú menšiu výhrevnosť. Kamenné uhlie má čiernu farbu a ťažia sa z hlbinných baniach.

ROPA
Ropa sa nachádza takmer všade na svete. Niektoré náleziská sú pod morskou hladinou, no ťaží sa aj v pobrežných oblastiach, ktoré boli pred miliónmi rokov zaliate morom. Ropa je zložená z odumretých rozložených rastlín a živočíchov, ktorých zvyšky klesali na dno a boli pochované pod nánosmi bahna. Ropa sa koncentruje v dobre priepustných horninách, často pórovitých, nízka hustota vyvoláva jej pohyb nahor, pokiaľ nenarazí na vrstvu nepriepustných hornín, kde sa hromadí. Ropa sa spracováva frakčnou destiláciou v kolónach, pri spracovaní vznikajú tieto frakcie:

Benzín- používa sa na výrobu pohonných látok do spaľovacích motorov, prípadne ako
rozpúšťadlo, na čistenie škvŕn.

Petrolej- môže sa používať na svietenie alebo ako rozpúšťadlo, v súčasností sa ho
najviac spracúva na benzín .

Plynový olej- používa sa ako ľahký vykurovací olej a v zmesi s petrolejom pod
názvom nafta ako palivo do vzletových strojov.

Mazacie oleje- používa sa na mazanie strojov

Vazelína- používa sa na mazanie, čistá v kozmetike a lekárnictve.

Parafín- používa sa na výrobu sviečok, leštidiel, pást na parkety, krémov na topánky.

Asfalt- používa sa na povrchovú úpravu ciest

ZEMNÝ PLYN
Zemný plyn väčšinou doprevádza ropu, ale môžeme nájsť aj samostatné náleziská. Zemný plyn objavili v roku 1918 na naftovom poli v Texase. Zemný plyn sa používa v továrňach a v domácnostiach na celom svete. Treba ho najprv vyťažiť zo zeme, očistiť a prepraviť diaľkovými plynovodmi. Zemný plyn nemá nijaký zápach. Aby sme ho zacítili keď uniká, pridávajú sa k nemu chemikálie. Na prepravu plynu sa tiež používajú zaoceánske lode, ktoré prepravujú skvapalnený plyn. V kvapalnej podobe zaberá 600 – krát menej miesta, aby sa plyn premenil na kvapalinu, musí sa ochladiť na – 162°C. Dôkazom toho, že ropa a zemný plyn sú dôležité suroviny, je aj to, že vzniklo samostatné vedné odvetvie petrochémia, zaoberajúca sa syntézami chemikálií vyrobených z ropy a zemného plynu.

ENERGETICKÁ KRÍZA
Predpokladá sa, že pri súčasnej spotrebe energie sa zásoby ropy vyčerpajú v priebehu 30 rokov. Zásoby uhlia vydržia len na 170 rokov a zemného plynu do roku 2060. Geológovia stále hľadajú nové náleziská, takže svetová zásoba surovín môže byť obnovená. Najnovšia metóda zisťovania nálezísk ropy a zemného plynu je pomocou družíc.

Je pravdepodobné, že je veľa nálezísk, ktoré geológovia ešte len musia objaviť.
Okrem toho stúpajúca spotreba energie nepriaznivo ovplyvňuje životné prostredie. Spaľovanie veľkého objemu uhlia silne znečisťuje ovzdušie a spôsobuje globálne otepľovanie. Ľudia stále potrebujú fosílne palivá, pretože spotreba energie na svete je veľmi veľká.