Ejemplos de recursos energéticos no renovables

Algunos de los ejemplos importantes de recursos energéticos no renovables son los siguientes:

Los recursos no renovables que se han acumulado en la naturaleza durante un largo período de tiempo y no se pueden reponer rápidamente cuando se agotan, por ejemplo, carbón, petróleo, gas natural y combustible nuclear como el uranio y el torio.

1. Carbón:

El carbón es un combustible fósil sólido formado en varias etapas, ya que los restos enterrados de las plantas terrestres que vivieron hace 300-400 millones de años fueron sometidos a un intenso calor y presión durante millones de años. Las antiguas plantas a lo largo de la orilla de los ríos y pantanos fueron enterradas después de la muerte en el suelo y, debido al calor y la presión, se convirtieron gradualmente en turba y carbón durante millones de años.

Existen principalmente tres tipos de carbón: antracita (carbón duro), bituminoso (carbón blando) y lignito (carbón pardo). El carbón de antracita tiene un valor máximo de carbono (90%) y valor calorífico (8700 kcal / kg). Bituminoso, lignito y turba contienen 80, 70 y 60% de carbono, respectivamente. El carbón es el combustible fósil más abundante en el mundo.

Cuando se quema carbón, produce dióxido de carbono, que es un gas de efecto invernadero responsable de aumentar el calentamiento global.

2. Petróleo:

El petróleo es aceitoso, inflamable, espeso, marrón oscuro o verdoso, líquido que se produce naturalmente en depósitos, generalmente debajo de la superficie de la tierra; También se le llama como petróleo crudo. Petróleo significa aceite de roca, (Petra - rock, elaion - oil, Greek y oleum - oil, Latin), el nombre heredado por su descubrimiento de las rocas sedimentarias.

Se utiliza principalmente para producir fuel oil, que es la principal fuente de energía en la actualidad. El petróleo también es la materia prima de muchos productos químicos, incluidos solventes, fertilizantes, pesticidas y plásticos. Por su alta demanda en nuestra vida cotidiana, también se le llama "oro negro".

El petróleo en general se ha utilizado desde los inicios de la historia humana para mantener los incendios en llamas y también para la guerra. Su importancia en la economía mundial evolucionó lentamente. La madera y el carbón se usaban para calentar y cocinar, mientras que el aceite de ballena se usaba para la iluminación. Sin embargo, el aceite de ballena produjo un líquido negro, maloliente y espeso conocido como aceite de alquitrán o roca y se consideró una sustancia para evitar.

Cuando la industria de la caza de ballenas cazaba el cachalote hasta su extinción, y la revolución industrial necesitaba un combustible para hacer funcionar los generadores y los motores, se necesitaba una nueva fuente de energía.

En la búsqueda de nuevos productos, fue; descubrió que, del petróleo crudo o del petróleo, el queroseno podía extraerse 1 y usarse como combustible ligero y de calefacción. El petróleo tenía una gran demanda a fines de la década de 1800, lo que forzó la creación de la industria petrolera.

El petróleo a menudo se considera el elemento vital de casi todas las demás industrias. Por su alto contenido de energía y facilidad de uso, el petróleo permanece como la fuente de energía primaria.

Mesa. Densidad energética de diferentes combustibles fósiles:

Combustible

Densidad de energia

Petróleo o petróleo crudo

45 MJ / kg

Carbón

24 MJ / kg

Gas natural

34 - 38 MJ / m 3

Se han encontrado grandes depósitos de petróleo en diferentes partes del mundo y su composición química varía enormemente. En consecuencia, las composiciones elementales de petróleo varían enormemente de crudo a crudo.

No es sorprendente que la composición varíe, ya que la distribución local de la vida vegetal, animal y marina es bastante variada y, presumiblemente, se varió de manera similar cuando se formaron los precursores del petróleo. Además, la historia geológica de cada depósito es diferente y permite que se produzca una variación química a medida que la materia orgánica depositada originalmente maduró en petróleo.

Mesa. Composición general del tanque de petróleo:

Elemento

Composición porcentual

Carbón

83.0-87.0

Hidrógeno

10.0-14.0

Nitrógeno

0.1-2.0

Azufre

0.05-6.0

Oxígeno

0.05-1.5

Gas licuado de petróleo (GLP):

El GLP se fabrica durante el refino de petróleo crudo, o se extrae de las corrientes de petróleo o gas a medida que emergen del suelo. El gas licuado de petróleo (también llamado gas licuado de petróleo, gas licuado de petróleo, GLP, gas licuado o gas de auto) es una mezcla de gases hidrocarburos utilizados como combustible en la cocina, aparatos de calefacción, vehículos y cada vez más reemplazos de fluorocarbonos como un propelente de aerosol y Un refrigerante para reducir el daño a la capa de ozono.

Las variedades de GLP compradas y vendidas incluyen mezclas que son principalmente propano, mezclas que son principalmente butano y mezclas que incluyen tanto propano como butano, según la temporada. El propileno y el butileno también suelen estar presentes en pequeñas concentraciones. Se agrega un potente olor, etano tiol, para que las fugas puedan detectarse fácilmente.

A temperaturas y presiones normales, el GLP se evaporará. Por este motivo, el GLP se suministra en botellas de acero a presión. Para permitir la expansión térmica del líquido contenido, estas botellas no deben llenarse completamente; Por lo general, se llenan entre el 80% y el 85% de su capacidad.

3. Gas natural:

El gas natural se ha convertido en un combustible prometedor debido a su naturaleza, eficiencia y rentabilidad amigables con el medio ambiente. El gas natural se considera el combustible más ecológico según la información disponible. Económicamente, el gas natural es más eficiente, ya que solo el 10% del gas producido se desperdicia antes del consumo y no necesita generarse a partir de otros combustibles.

Además el gas natural se utiliza en su estado normal. El gas natural tiene un alto contenido de calor de aproximadamente 1000 a 11000 Btu por Scf para gas de calidad de tubería y tiene una alta temperatura de llama. El gas natural es fácil de manejar y conveniente para su uso, y su base de energía es equivalente a su precio, ha sido controlado por debajo de su petróleo competidor.

También es materia prima química adecuada para la industria petroquímica. Por lo tanto, el gas natural puede sustituir al petróleo en ambos sectores, a saber, los combustibles (industriales y domésticos) y los químicos (productos petroquímicos para fertilizantes y químicos orgánicos).

Mesa. Todo el suministro de gas a nivel regional y sectorial de India por GAIL - (2003-04) en (MMSCMD):

Región / Sector

Poder

Fertilizante

S. Hierro

Otros

Total

HVJ y Ex-Hazira

12.61

13.63

1.24

9.81

37.29

Gujarat en tierra

1.66

1.04

2.08

4.78

Uran

3.57

3.53

1, 33

1.41

9.85

Cuenca KG

4.96

1.91

0.38

7.25

Cuenca de Cauvery

1.07

0.25

1, 32

Assam

0.41

0.04

0.29

0.74

Tripura

1.37

0.01

1.38

Gran total

25.65

20.15

2.58

14.23

62.61

El gas natural se formó a partir de restos de diminutos animales marinos y plantas que murieron hace 200-400 millones de años. El gas natural es una mezcla de hidrocarburos ligeros que incluye metano, etano, propano, butanos y pentanos. Otros compuestos que se encuentran en el gas natural incluyen CO2, helio, sulfuro de hidrógeno y nitrógeno.

La composición del gas natural nunca es constante, sin embargo, el componente principal del gas natural es el metano (típicamente, al menos el 90%). El metano es altamente inflamable, se quema fácilmente y casi por completo. Emite muy poca contaminación del aire.

El gas natural no es ni corrosivo ni tóxico, su temperatura de ignición es alta y tiene un rango de inflamabilidad estrecho, lo que lo convierte en un combustible fósil intrínsecamente seguro en comparación con otras fuentes de combustible. Además, debido a su gravedad específica (0.60), más baja que la del aire (1.00), el gas natural se eleva si se escapa, disipándose así del lugar de cualquier fuga.

El gas natural se puede utilizar como combustible de dos maneras:

1. Gas natural comprimido (GNC):

Cuál es la forma más común, y como gas natural licuado. Se estima que los automóviles que utilizan gas natural emiten un 20% menos de gases de efecto invernadero que los automóviles a gasolina o diesel. En muchos países se introducen vehículos a gas natural para reemplazar autobuses, taxis y otras flotas de vehículos públicos. El gas natural en los vehículos es barato y conveniente.

2. Celdas de combustible:

El gas natural es uno de los múltiples combustibles con los que pueden operar las celdas de combustible. Las pilas de combustible se están convirtiendo en una tecnología cada vez más importante para la generación de electricidad.

Son como baterías recargables, excepto que en lugar de usar un cargador eléctrico; utilizan un combustible, como el gas natural, para generar energía eléctrica incluso cuando están en uso. Las pilas de combustible para sistemas de generación distribuida ofrecen multitud de beneficios, y son un área emocionante de innovación e investigación para aplicaciones de generación distribuida. El diagrama de flujo para uso comercial de gas natural

3. Energía nuclear:

La energía nuclear es conocida por su alto poder destructivo como lo demuestran las armas nucleares. La energía nuclear también puede ser aprovechada para proporcionar energía comercial. La energía nuclear también puede ser aprovechada para probar la energía comercial.

La energía nuclear puede ser generada por dos tipos de reacción:

(i) Fisión nuclear:

Es el cambio nuclear en el que el núcleo de ciertos isótopos con gran número de masa se divide en núcleos más ligeros en el bombardeo por los neutrones y se libera una gran cantidad de energía a través de una reacción en cadena. Los reactores nucleares hacen uso de la reacción en cadena nuclear. Para controlar la velocidad de fisión, solo 1 neutrón liberado puede atacar para dividir otro núcleo. El uranio - 235 núcleos son los más utilizados en reactores nucleares.

(ii) Fusión nuclear:

Si los núcleos ligeros se fuerzan entre sí, se fusionarán con un rendimiento de energía porque la masa de la combinación será menor que la suma de las masas de los núcleos individuales.

Si la masa nuclear combinada es menor que la del hierro en el pico de la curva de energía de enlace, entonces las partículas nucleares estarán unidas más estrechamente que en los núcleos más ligeros, y esa disminución en la masa se desprende en forma de energía de acuerdo con a la relación de Einstein.

Para elementos más pesados ​​que el hierro, la fisión producirá energía. Para las posibles fuentes de energía nuclear para la Tierra, la reacción de fusión de deuterio-tritio contenida por algún tipo de confinamiento magnético parece ser el camino más probable. Sin embargo, para la alimentación de las estrellas, dominarán otras reacciones de fusión.

La energía nuclear tiene un potencial tremendo, pero cualquier fuga del reactor puede causar una contaminación nuclear devastadora. La eliminación de los residuos nucleares también es un gran problema. La energía nuclear en la India todavía no está muy desarrollada. Hay cuatro centrales nucleares con una capacidad instalada de 2005 MW.

Las ventajas y desventajas de usar la energía nuclear se dan en la Tabla 2.5.

Tabla 2.5. Ventajas y desventajas de la energía nuclear:

Ventajas

Desventajas

La energía nuclear cuesta aproximadamente lo mismo que el carbón, por lo que no es caro de fabricar.

Aunque no se producen muchos residuos, es peligroso. Se debe sellar y enterrar durante muchos años para permitir que la radioactividad se extinga.

No produce humo ni dióxido de carbono, por lo que no contribuye al efecto invernadero.

La energía nuclear es confiable, pero se debe gastar mucho dinero en seguridad. Si sale mal, un accidente nuclear puede ser un gran desastre.

Produce enormes cantidades de energía a partir de pequeñas cantidades de combustible.

Produce pequeñas cantidades de residuos.

La energía nuclear es confiable.