化石燃料が燃えるとどうなりますか?

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著者: Monica Porter
作成日: 14 行進 2021
更新日: 15 5月 2024
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【石油、石炭、天然ガス】エネルギー概論【化石燃料】
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「化石燃料」という用語は、生意気なモニカーから、一般大衆の意識における悪役のようなものに進化しました。かつては世界の文明を独りで真の現代に推し進める物質に以前は良かったほどの名前でしたが、今では多くの人々が「化石燃料」を汚染と関連付けています。単にい煙や有害な車両排気だけでなく、誰が聞いているかに応じて、文明を真に破壊するか終わらせるために。

2018年時点で、米国はそのエネルギーの81%を化石燃料から得ています。これらは再生可能ではなく、世界の人口が増加し、化石燃料の供給が減少するにつれて、地下のソースから残っている化石燃料を抽出することはより高価になります。さらに、化石燃料の燃焼は、単なるスカイラインの荒廃ではなく、地球温暖化に寄与する製品を生み出します。地球上の科学者たちは、政治団体が無謀な無視をすることは非常に緊急の問題であることに同意します。

化石燃料を燃やすプロセスは何ですか?

化石燃料には、石油(すなわち、石油)、石炭、天然ガスが含まれます。これらの1つは濃い液体、もう1つは固体、3つ目は密度の低い液体ですが、それらはすべて共通の起源を共有しています。名前が示すように、これらの燃料は、かつて非常に遠い過去に動物や植物の両方の生物の一部であった材料から発生します。これらの先史時代の生物は、何百万年もの間岩によって圧縮されていましたが、それは温度と圧力の条件がこのプロセスを好んだときだけでした。つまり、古代生物のごく一部が化石燃料に変換されたのは、わずかな数の先史時代の動物や植物が化石の形成をもたらし、今日の人間古生物学者にこれらの生物、恐竜から巨人までの特定の手がかりを与えたようにシダのように見え、どのように生きていたのか。

油: この化石燃料は主に暖房と輸送に使用され、さまざまな形態のガソリンの供給源です。それは間違いなく世界中で最も価値のある唯一の商品であり、多くの明白で重要な方法で文明を変えました。

米国は大量の石油需要を満たすために他の国に大きく依存しており、これらの国の一部は継続的な政治的混乱の影響を受けています。米国エネルギー省石油埋蔵局(OPR)は、外国からの供給が突然遮断された場合に備えて、石油の緊急貯蔵庫を維持しています。 3つの供給源に分けられたこの供給には、約4分の3の10億バレルの石油が含まれています。

石炭: この化石燃料は、米国で最大の国内生産エネルギー源であり、電力供給のかなりの部分を提供します。 2015年、米国は9億トン以上の石炭を生産し、世界の石炭埋蔵量の約25%はアメリカ大陸の境界内にあると考えられています。石炭は非常に安価なエネルギー源でもあり、ポンド単位です。

残念ながら、石炭は汚染の観点から非常に問題があります。また、米国の膨大な石炭埋蔵量が実際にどの程度アクセス可能かという疑問もあります。エネルギー経済が再生可能エネルギー源に移行しているため、今後数十年ですべての化石燃料が重要視されなくなる可能性がありますが、石炭産業は、基本的な経済的現実だけでなく公共の圧力の結果として特に脆弱になる可能性があります。

天然ガス: 2018年現在、米国は天然ガスの世界最大の生産国でした。この多くは、堆積岩の一種である頁岩から抽出された天然ガスに起因しています。シェールガスと呼ばれ、主にメタン(CH4)、最近開発された地面からの抽出方法のおかげで、これまで岩の中に眠っていたかなりの埋蔵量を利用できるようになり、強い関心と付随する論争の対象に発展しました。これらの1つである水圧破砕(「フラッキング」)は、フラッキングからの廃水が再注入される際の地震の可能性の増加など、除去される岩に対するその潜在的かつ観察された効果により、環境グループのターゲットになりました地面に。

毎年どれくらいの石炭が燃えますか?

米国では2015年に8億100万トンの石炭が消費されましたが、そのほとんどは発電のために使用されていました。現在の予測に基づいて、この数は2040年までに約5億5700万トンまで徐々に減少し、年間平均約1.4パーセントの減少が予想されます。これは、米国の人口が増加しているという事実(発展途上国ほどではありませんが)と、米国には2,570億トンの石炭が埋蔵されていると考えられているという事実にもかかわらずです。参考までに、10億は10億であるため、アメリカの地下に残っている石炭の量は、現在毎年燃焼されている量の約300倍です。

ウェストバージニア州とペンシルバニア州は、米国の石炭採掘の問題が発生するたびに多くの注目を集めていますが、2018年時点で、米国で採掘された石炭の約57%が国の西半分の州の地から出てきました– 42%ワイオミング州だけから。これは、石炭のこの「ブランド」の硫黄含有量が低いためです。とにかく、石炭燃焼は二酸化炭素(CO2)またメタン(CH4)、およびその抽出は、ローカル環境への損傷を最小限に抑えるためにどのような注意が払われても、自然環境を破壊します。

人間が化石燃料を燃やすとどうなりますか?

化石燃料汚染は、米国で最も論争の的で重要な国民的会話の1つであり、世界中の政治、経済、技術の動きの原動力となっています。

すべての化石燃料には大量の炭素が含まれています。あらゆるレベルでエネルギーと気候変動の議論を行った場合、特定のセクター、機器、またはコミュニティで使用されている化石燃料の相対的な量を表す用語「カーボンフット」を聞いたことがあるでしょう。化石燃料には、かなりの量の元素の水素、酸素、窒素、硫黄も含まれています。これらの要素はすべて、非常に反応性が高く、互いに反応し、空中と地上の異なる要素と反応します。

化石燃料の燃焼から放出される主な汚染物質は、一酸化炭素(CO)、二酸化炭素(CO2)、二酸化硫黄(SO2)、化学形態の窒素酸化物NOバツ (主に二酸化窒素、またはNO2)、一酸化窒素(N2O)、さまざまな炭化水素(メタン、CH4、そのような例の1つ)および揮発性有機化合物(VOC)と総称される物質。これらのいくつかは、ネイティブ形式では危険です。他のものは、大気中の他の良性試薬と結合した後にのみ特に損傷を与えます。

これらの化合物の中で最も懸念され、話題になっているのはCOです2。炭素は燃焼した化石燃料の質量の60〜90%を占めるため、CO2 世界中の化石燃料の燃焼の主要な製品です。中国はCOの最大の排出国になりました2 惑星では、2010年に総質量が83.2億メートルトンに達します。(メートルトンは1,000キログラム、または約2,200ポンドで、メートルトンは標準トンよりも約10%大きくなります。) 2010年には、56億1千万トンの生産量を持つ疑わしいカテゴリです。 (2018年時点の中国の人口は、米国の4倍以上でした)

化石燃料の燃焼の結果は何ですか?

CO2 温室効果ガスとして大部分の注目を集めています。これは、地球の大気中の不要な熱を閉じ込め、現在の惑星の平均的な表面温度と海水温度の上昇に寄与する物質を意味します。世界中のエネルギー供給手段– CH4 実際には、COよりも分子あたりの強力な温室効果ガスです。2 です。 COの影響2 COが大気中に非常に多く存在するため、メタンのメタンを圧倒します。2 大気中のガスの1パーセント未満を占めています。 CHを作るもの4 特に厄介なのは、その排出が天然ガスの燃焼だけでなく、掘削作業中やパイプラインでの天然ガスの輸送中にも発生することです。

気候への影響は、化石燃料の燃焼がもたらす有害性のほんの一部です。実際、COの惑星温度にまったく影響がなかったとしても2 とCH4 排出量、化石燃料の燃焼にはまだ問題があります。たとえば、窒素酸化物は他の大気元素と結合して、スモッグ(地上レベルのオゾン)や酸性雨を発生させる可能性があります。アンモニア(NH4)も化石燃料の燃焼中に生成されます。ほとんどの窒素酸化物は、車両の排出物を介して環境に到達します。 VOCはスモッグの形成にも寄与します。化石燃料の燃焼により大気中に形成された粒子状物質(PM)は、喘息や気管支炎などのさまざまな慢性肺疾患を引き起こしたり悪化させたりする可能性があります。

一言で言えば、あらゆる種類の化石燃料の燃焼は、何かをより暖かく、より曇らせたり、より酸性にしたり、そうでなければ生態系全体にとって望ましくない特性を帯びさせるのはほぼ確実です。

リソースが消失した場合はどうなりますか?

すでに述べたように、米国だけでも埋蔵量と地下の数十億トンの石炭に大量の石油が隠されています。石油と天然ガスの井戸の差し迫った枯渇について聞いたことがあるかもしれないものは何でも、おそらく誇張です。代わりに、エネルギーの先駆者や環境リーダーが、「クリーンエネルギー」と総称される化石燃料の多くの既知の代替案を追求する動機となる化石燃料の燃焼の危険性に関する懸念です。これらには、太陽光、風力、水力、バイオ燃料、原子力が含まれます。これらのうち、原子力以外はすべて「クリーン」と同様に再生可能と考えられています(原子力は有限の資源であるウランから来ます)。

これらの代替燃料をさらに活用することに加えて、人々は良心的であることにより、化石燃料をより効率的に使用するために働くことができます。たとえば、企業は、排出の管理と削減、無駄な電力使用のより厳密な監視による職場のエネルギー効率の向上、および再生可能エネルギーの購入を検討できます。しかし、個人が積極的な省エネに参加することも重要です。使用していないときにライト、コンピューター、テレビ、ビデオゲーム、その他の電気機器をオフにすることは、親のしつこいことから疲れた老人のように聞こえるかもしれませんが、これらの措置により、1日に節約される膨大なキロワット時人々が注意を払う年。

最後に、可能な場合はいつでもウォーキングやサイクリング、またはバスやライトレールオプションなどの公共交通機関(現在多くはハイブリッド燃料を使用しています)を利用することは、環境に有益であるだけでなく、運転しなければならないストレスも軽減します混雑した道路で、他の排気を吸い込みます。