Yenilenemeyen Enerji Kaynaklarına Örnekler

Yenilenemeyen enerji kaynaklarının önemli örneklerinden bazıları şunlardır:

Uzun zamandır doğada biriken ve tükendiğinde hızla yenilenemeyen kaynaklar, örneğin kömür, petrol, doğal gaz ve uranyum ve toryum gibi nükleer yakıtlar.

1. Kömür:

Kömür, 300-400 milyon yıl önce yaşamış toprak bitkilerinin gömülü kalıntılarının milyonlarca yıl boyunca yoğun ısı ve basınca maruz kalması nedeniyle birkaç aşamada oluşan katı fosil bir yakıttır. Nehirlerin ve bataklıkların kıyısındaki antik bitkiler, ölümden sonra toprağa gömüldü ve ısı ve basınç nedeniyle milyonlarca yıl boyunca yavaş yavaş turba ve kömür haline geldi.

Temel olarak antrasit (taş kömürü), bitümlü (yumuşak kömür) ve linyit (kahverengi kömür) olmak üzere üç tür kömür vardır. Antrasit kömürü maksimum karbon (% 90) ve kalorifik değere (8700 kcal / kg) sahiptir. Bitümlü, linyit ve torf sırasıyla% 80, 70 ve% 60 karbon içerir. Kömür, dünyanın en bol bulunan fosil yakıtıdır.

Kömür yakıldığında, küresel ısınmanın artmasına neden olan bir sera gazı olan karbondioksit üretmektedir.

2. Petrol:

Petrol yağlı, yanıcı, koyu koyu kahverengi veya yeşilimsidir, genellikle toprak yüzeyinin altında, birikintilerde doğal olarak oluşan sıvıdır; aynı zamanda ham petrol olarak da adlandırılır. Petrol, kaya yağı anlamına gelir (Petra - kaya, elaion - yağ, Yunan ve oleum - yağ, Latince), tortul kayalardan keşfedilmesi için miras kalan isim.

Günümüzde birincil enerji kaynağı olan akaryakıt üretmek için kullanılmaktadır. Petrol ayrıca solventler, gübreler, böcek ilaçları ve plastikler dahil birçok kimyasal ürün için hammaddedir. Günlük yaşamımızdaki yüksek talebi nedeniyle, aynı zamanda 'siyah altın' olarak da adlandırılır.

Genel olarak petrol, insanlık tarihinden bu yana yangınları alevlendirmek için ve ayrıca savaş için kullanmaktadır. Dünya ekonomisindeki önemi yavaşça gelişti. Odun ve kömür ısıtmak ve yemek yapmak için kullanılırken, balina yağı aydınlatma için kullanılıyordu. Ancak balina yağı, katran veya kaya yağı olarak bilinen siyah, koklamak, kalın bir sıvı üretti ve kaçınılması gereken bir madde olarak görüldü.

Balina endüstrisi sperm balinasını neredeyse tükenmek üzere avladığında ve sanayi devrimi jeneratörleri ve motorları çalıştırmak için bir yakıta ihtiyaç duyduğunda, yeni bir enerji kaynağına ihtiyaç duyuldu.

Yeni ürün arayışında; Ham petrol veya petrolden, kerosenin 1 çıkarılabildiğini ve hafif ve ısıtma yakıtı olarak kullanılabileceğini keşfetti. Petrol, 1800'lerin sonunda büyük bir talep gördü ve petrol endüstrisinin oluşumunu zorladı.

Petrol sık sık diğer tüm endüstrilerin can damarı olarak kabul edilir. Yüksek enerji içeriği ve kullanım kolaylığı nedeniyle, petrol birincil enerji kaynağı olarak kalır.

Tablo. Farklı fosil yakıtların enerji yoğunluğu:

Dünyanın farklı bölgelerinde büyük petrol yatakları bulunmuştur ve kimyasal bileşimleri büyük ölçüde değişmektedir. Sonuç olarak, petrolün temel bileşimleri ham yağdan ham yağa büyük ölçüde değişmektedir.

Kompozisyonun değişmesi şaşırtıcı değildir, çünkü bitki, hayvan ve deniz yaşamının yerel dağılımı oldukça değişkendir ve petrol öncüleri oluştuğunda muhtemelen benzer şekilde değişmiştir. Ayrıca, her bir birikintinin jeolojik geçmişi farklıdır ve başlangıçta petrol içine olgunlaştırılmış organik madde olarak meydana gelen değişik kimyanın gerçekleşmesine izin verir.

Tablo. Genel tank Petrol Kompozisyonu:

Sıvılaştırılmış Petrol Gazı (LPG):

LPG, ham petrolün rafine edilmesi sırasında üretilir veya yerden ortaya çıktıkça petrol veya gaz akışlarından çıkarılır. Sıvılaştırılmış petrol gazı (ayrıca sıvılaştırılmış petrol gazı, sıvı petrol gazı, LPG, LP Gazı veya oto gazı da denir), pişirme, ısıtma cihazları, taşıtlarda yakıt olarak kullanılan bir hidrokarbon gaz karışımı ve aerosol itici olarak florokarbonların giderek daha fazla değiştirilmesi ve ozon tabakasına zararı azaltmak için bir soğutucu.

Satın alınan ve satılan LPG çeşitleri, esas olarak propan olan karışımları, öncelikle bütan olan karışımları ve mevsime bağlı olarak hem propan hem de bütan içeren karışımları içerir. Propilen ve butilen genellikle küçük konsantrasyonlarda da bulunur. Sızıntıların kolayca tespit edilebilmesi için güçlü bir koku oluşturucu, etan tiyol eklenir.

Normal sıcaklık ve basınçlarda, LPG buharlaşacaktır. Bu nedenle, LPG basınçlı çelik şişelerde tedarik edilir. İçerilen sıvının ısıl genleşmesine izin vermek için, bu şişeler tamamen doldurulmamalıdır; genellikle, kapasitelerinin% 80 ila% 85'i arasında doldurulur.

3. Doğal Gaz:

Doğal gaz, çevre dostu doğası, etkinliği ve maliyet etkinliği nedeniyle umut verici bir yakıt olarak ortaya çıkmıştır. Doğal gaz, mevcut bilgilere dayanarak en çevre dostu yakıt olarak kabul edilir. Ekonomik olarak doğal gaz, üretilen gazın yalnızca% 10'unun tüketimden önce boşa harcanmasından dolayı daha verimlidir ve başka yakıtlardan üretilmesi gerekmez.

Ayrıca normal haliyle doğal gaz kullanılmaktadır. Doğal gaz, boru hattı kalitesinde gaz için Scf başına yaklaşık 1000 ila 11000 Btu ısı içeriğine sahiptir ve yüksek alev sıcaklığına sahiptir. Doğal gaz kullanımı kolay ve kullanışlıdır ve enerji eşdeğer bazdadır, rakip yağının altında fiyat kontrolü yapılmıştır.

Ayrıca petrokimya endüstrisi için uygun kimyasal hammaddedir. Bu nedenle doğal gaz yakıtlar (sanayi ve ev) ve kimyasallar (gübre petrokimyası ve organik kimyasallar) olmak üzere her iki sektörde de petrolün yerini alabilir.

Tablo. Tüm Hindistan Bölgesel ve Sektörel Olarak Gaz Temini - GAIL - (2003-04) (MMSCMD):

200-400 milyon yıl önce ölen küçük deniz hayvanları ve bitkilerinin kalıntılarından doğal gaz oluşmuştur. Doğal gaz, metan, etan, propan, bütanlar ve pentanlar içeren hafif hidrokarbonların bir karışımıdır. Doğal gazda bulunan diğer bileşikler arasında C02, helyum, hidrojen sülfit ve azot bulunur.

Doğal gazın bileşimi hiçbir zaman sabit değildir, ancak, doğal gazın ana bileşeni metandır (tipik olarak en az% 90). Metan son derece yanıcıdır, kolay ve neredeyse tamamen yanar. Çok az hava kirliliği yayar.

Doğal gaz ne aşındırıcı ne de toksik değildir, tutuşma sıcaklığı yüksektir ve dar bir yanıcılık aralığına sahip olup, onu diğer yakıt kaynaklarına kıyasla doğal olarak güvenli bir fosil yakıt yapar. Ek olarak, özgül ağırlığı (0.60), havanınkinden (1.00) düşük olduğu için, doğal gaz kaçarsa yükselir, böylece herhangi bir sızıntı bölgesinden dağılır.

Doğal gaz iki şekilde bir yakıt olarak kullanılabilir:

1. Sıkıştırılmış doğal gaz (CNG):

En yaygın şekli olan ve sıvılaştırılmış doğal gaz. Doğal gaz kullanan araçların, benzinli veya dizel araçlara göre% 20 daha az sera gazı saldığı tahmin edilmektedir. Pek çok ülkede, otobüsler, taksiler ve diğer kamu araç filolarının yerine NGV'ler sunulur. Araçlarda bulunan doğal gaz ucuz ve elverişlidir.

2. Yakıt hücreleri:

Doğal gaz, yakıt hücrelerinin çalışabileceği çoklu yakıtlardan biridir. Yakıt hücreleri, elektrik üretimi için giderek daha önemli bir teknoloji haline geliyor.

Elektrikli bir şarj cihazı kullanmak yerine, şarj edilebilir piller gibidir; kullanımda olsalar bile elektrik enerjisi üretmek için doğal gaz gibi bir yakıt kullanırlar. Dağıtılmış üretim sistemleri için yakıt hücreleri çok sayıda fayda sunar ve dağıtılmış üretim uygulamaları için heyecan verici bir yenilik ve araştırma alanıdır. Doğal Gazın Ticari Kullanımı için Akış Şeması

3. Nükleer Enerji:

Nükleer enerji, nükleer silahlardan kanıtlandığı gibi yüksek yıkıcı gücüyle bilinir. Nükleer enerji, ticari enerji sağlamak için de kullanılabilir. Nükleer enerji, ticari enerjiyi kanıtlamak için de kullanılabilir.

Nükleer enerji iki tür reaksiyonla üretilebilir:

(i) Nükleer Fisyon:

Büyük kütleli sayıdaki belirli izotopların çekirdeğinin nötronlar tarafından bombardıman edildiğinde daha hafif çekirdeklere bölündüğü ve zincirleme bir reaksiyonla büyük miktarda enerji salındığı nükleer değişimdir. Nükleer reaktörler nükleer zincir reaksiyonunu kullanırlar. Fisyon oranını kontrol etmek için serbest bırakılan sadece 1 nötronun başka bir çekirdeği ayırmak için saldırabilmesine izin verilir. Uranyum - 235 çekirdekleri en çok nükleer reaktörlerde kullanılır.

(ii) Nükleer Füzyon:

Işık çekirdeği birlikte zorlanırsa, enerji verimi ile birleşir, çünkü kombinasyonun kütlesi, tek tek çekirdek kütlelerinin toplamından daha az olacaktır.

Kombine nükleer kütle, bağlanma enerjisi eğrisinin zirvesindeki demirinkinden daha azsa, o zaman nükleer parçacıklar, daha hafif çekirdekte olduklarından daha sıkı bir şekilde bağlanacaktır ve kütlede bu azalma enerji şeklinde ortaya çıkmaktadır. Einstein ilişkisine.

Demirden daha ağır olan elementler için, fisyon enerji verecektir. Dünya için potansiyel nükleer enerji kaynakları için, bir tür manyetik sınırlandırma içerdiği döteryum-trityum füzyon reaksiyonu en muhtemel yol gibi görünüyor. Bununla birlikte, yıldızların yakıtı için diğer füzyon reaksiyonları hakim olacaktır.

Nükleer enerji muazzam bir potansiyele sahiptir, ancak reaktörden herhangi bir sızıntı tahrip edici nükleer kirlenmeye neden olabilir. Nükleer atıkların bertaraf edilmesi de büyük bir sorundur. Hindistan'daki nükleer enerji hala çok iyi gelişmemiştir. 2005 MW kurulu güce sahip dört nükleer santral bulunmaktadır.

Nükleer enerji kullanmanın avantajları ve dezavantajları Tablo 2.5'te verilmiştir.

Tablo 2.5. Nükleer enerjinin avantajları ve dezavantajları: