Fosil Yakıt Nedir

Fosil Yakıt Nedir

Fosil Yakıtlar Yenilenebilir enerji kaynakları değildir.
bu yakıtlar yüz yıllardır, hayatlarımızı yönlendirir ve evlerimizi ısıtır araçlarımızı yürütürler. Dünya çapında endişe verici bir hızla artan günlük elektrik talebi ile, yüksek endüstriyel büyüme ve modern ev çevresindeki elektrikli ekipman ve aletlerin yaygın kullanımı nedeniyle, insanlar için enerji kullanılabilirliği günümüzde çok önem kazandı. İnsanlar kazandıkları konfordan vazgeçmek istemezler, onlara aynı konforu sunmak ve enerji tasarrufunu sağlamak mühendislerin ve tasarımcıların görevidir. Bu da Elektrik enerjisi ve azalan fosil yakıt enerjisi karşısında artan enerji talebi ile, araçlarımıza güç sağlamak için Alternatif Enerjilere yönelmemiz gerektiğini gösteriyor.

 

 

Mevcut Enerji Durumunu Anlamak

Modern dünya, fosil yakıtların yakılmasından elde edilen enerjinin kullanımına dayanmaktadır. Bu fosil yakıt enerjisi olmadan, makineler çalışmayacak ve elektrik oluşmayacak. Evlerdeki ışıklara güç sağlamaktan, dünyadaki en son yüksek teknoloji ürünü, yüksek hızlı demiryolu ağına kadar her şey için elektrik gerekiyor. Enerji tüketimimiz ve gereksinimlerimiz, sanayi devriminin gelişimini takip eden son 250 yıl içinde hızla artmaktadır. Buharın çağından günümüze kadar enerji kullanımındaki bu hızlı artış, kendi arz ve talep sorunlarını yarattı. Bu büyüyen dünya enerji talebi, sadece elektrik üretmek ve ışıkları açık tutmak için fosil yakıtların ve yenilenemeyen enerji kaynaklarının kullanımının ve yanmasının artmasına neden oldu. Bugün kullandığımız enerjinin yaklaşık yüzde 80’i fosil yakıtlardan geliyor . Fosil yakıtların listesi, kömür, petrol yağı ve doğalgaz olmak üzere 3 fosil yakıt türü ile kısadır. Bu tür fosil yakıtları muazzam miktarlarda ve iyi sebeplerle kullanıyoruz. Dünya çapında kolayca taşınabilir, saklanabilir ve kolay taşınabilirler. İçlerindeki depolanmış fosil enerji, pişirme, ısıtma ve nakliye için yanma yoluyla hızla serbest bırakılabilir. Buradaki sorun, fosil yakıtların sınırlı bir kaynak olmasıdır, yenilenemeyen bir enerji kaynağıdır, yani ucuz kömürdür (elektrik üretmek için yakarız), ucuz doğal gaz (pişirmek ve ısıtmak için kullandığımız) evler) ve ucuz petrol (bizim otomobil ve kamyonlar çalışır) önümüzdeki 50 yıl içinde tükenecek. Temel olarak, yenilenemeyen bir kaynak, doğadan milyonlarca yıl boyunca organik materyallerden oluşan doğal bir kaynaktır. Bu enerji kaynakları genellikle “fosil yakıtlar” olarak adlandırılır, ama fosil yakıtlar nelerdir? Kolektif isimlerinin de belirttiği gibi, Fosil Yakıtlar fosillerden, uzun süre ölü kalan bitkilerin ve derin yeraltında gömülü hayvanların korunmuş kalıntılarından oluşur.

Fosil yakıtlar nasıl oluşur?

 

Yüz milyonlarca yıl boyunca, bu karbon bazlı organik birikimler zaman içinde Dünya’nın yer altındaki yoğun ısı ve basınç ile petrol petrol, kömür ve doğal gaz gibi çeşitli fosil yakıt enerji kaynaklarına dönüştürülmüştür. Tüm fosil yakıtlar, yeryüzünün yerini alabilecekleri doğal süreçten daha hızlı bir oranda kullanılan yenilenemeyen enerji kaynaklarıdır. Başka bir deyişle, tüketimleriyle kıyaslanabilir bir ölçekte yeniden üretilemez veya yeniden yetiştirilemezler. Fosil yakıtlar sürdürülebilir olmayan bir kaynaktır. Günümüzde elektrik üretmek için kullanılan enerji kaynaklarının çoğu, en yaygın kullanılan yenilenemeyen enerji kaynakları ile hidrokarbonlar olarak bilinir.

 

Fosil Yakıt Hidrokarbonları

Ham petrol, doğal gaz ve kömürün tüm fosil yakıtlar olduğunu biliyoruz ve “Fosil yakıt”, enerjisini ısı olarak bırakan yakıt olarak yakılabilecek ya da kullanılabilecek her tür “hidrokarbon” malzemeyi tanımlamak için kullanılan genel ifadedir. Hidrokarbonlar olarak adlandırılırlar çünkü kimyasal yapıları hidrojen ve karbon atomlarının birleşimine dayanır. Aşırı sıcaklık ve basınç altında, bu atomlar birbirine bağlanır ve karbon atomlarının omurgasına bağlı hidrojen atomlarından oluşan uzun molekül zincirleri oluştururlar. Oluşturulduktan sonra, hidrokarbonlar, her biri bir katıdan bir gaza kadar kendine özgü özellikleri olan, neredeyse sonsuz sayıda kombinasyon halinde bulunabilir. yaygın üç hidrokarbon türü, maddenin üç haline karşılık gelir: katı, sıvı ve gaz. Kömür bir katıdır, ham petrol bir sıvıdır ve doğal bir gazdır, iyi bir gazdır. Bu fosil yakıtlar, katran, benzin veya petrol veya propan, bütan ve metanolden gelen doğal gazdan metanol gibi hidrokarbon yan ürünleri üretmek için daha da rafine edilebilir.

 

Fosil Yakıt Olarak Ham Petrol

 

Fosil Yakıtlar Petrolün nispi kolaylık oranı, çok yönlülüğü ve taşınabilmesi ve depolanabilmesi kolaylığından dolayı petrol, modern dünyayı otomobillerden kamyonlara, evimizi ısıtmaktan ve üretimden geçiren bir numaralı fosil yakıt haline gelmiştir. Yağ, doğal olarak yeraltında oluşturulmuş yanıcı, kalın siyah sıvı hidrokarbondur ve Dünyanın kabuğunun derinliklerinde yüksek basınçlara ve sıcaklıklara maruz kalan bitki ve hayvanın milyonlarca yıllık ayrışmasının sonucudur. Başka hiçbir madde, petrol kullanımının dünyada pek çok insan üzerinde yarattığı muazzam etkilere eşit olamaz. Yerkürenin şu andaki tüketim hızında yaklaşık 40 ila 50 yıl boyunca yeterli miktarda ham petrol kaldığı tahmin edilse de, sonuçta Dünya’nın kabuğunun derinindeki son birkaç damla petrolü geri kazanmanın maliyeti, petrolün kendisinin değeridir. Bunun nedeni ham petrolün yeraltından dar bir borudan Dünya yüzeyine pompalanan kalın, siyah sıvı bir hidrokarbon olması, otomobillerimiz için yakıt olarak ya da ısıtmak için kullanabilmemiz için öncelikle rafine edilmesi gerektiğidir.

Petrolün yüksek bir net enerji verimi olmasına ve çok farklı şekillerde bize çok yararlı olmasına rağmen, aynı zamanda çok zararlı olabilir. Petrol ile ilgili önemli sorunlardan biri, yakıldığında oluşturduğu hava kirliliğidir. Yağ, bir tür hava kirliliği olan dumanın başlıca nedenlerinden biridir. Yağlar enerji santralleri, endüstriyel tesisler ve otomobiller gibi yerlerde yakıldığında, karbondioksit gibi toksinleri atmosfere saldığında ve kendisinin zararlı bir sera gazı türü olarak sınıflandırıldığı zaman ortaya çıkar. Ayrıca denizlerimizde ve denizlerdeki petrol kirliliği, otomobillerimizden sızan petrol kirliliği ve daha sonra gemilerden, petrol tankerleri ve petrol kulelerinden doğrudan denizlere sızan petrol veya petrol sızıntıları yoluyla okyanusa karışabilen diğer makineler, okyanus yaşamına büyük zararlar verebilir.

Fosil Yakıt Olarak Kömür

 

Kömür, bugün gezegendeki en bol fosil yakıttır ve petrol ve doğal gazın yarı fiyatından daha düşük ortalama fosil yakıtın en ucuz kaynağıdır. Ancak fosil yakıt kömürü çok ucuz olmasına rağmen, hem petrol hem de gazın depolanmış enerjisine kıyasla enerji verimsiz olmasının yanı sıra yakmak ve nakletmek kirli bir iştir. Ama yine de Buhar motorlarının icadıyla, fosil yakıt kömürü dünyanın bir numaralı yakıtı oldu.

Bugün daha az popüler olmasına rağmen, elektrik üretmek için enerji santrallerinde fosil yakıt kömürü hala yanmaktadır. Fosil yakıt Kömür, dünyanın her yerinde bulunur ve Dünya’nın kabuğunda, mevcut tüketim oranında 200 yıldan fazla sürecek kadar kömür vardır.

Kömür, ticari elektrik santrallerinde elektrik üretmek için ve evde ısı üretmek için yakılan yanıcı hidrokarbonlar içeren katı bir tortul kayadır. Kömürde bulunan hidrokarbonlar da sıvı ve gaz halinde sentetik yakıtlar oluşturmak için çıkarılabilir. Bugün kullandığımız fosil yakıtlar, milyonlarca yıl süren fernstan, bitkilerden ve bataklık kalıntılarından oluşarak göllerin ve bataklıkların dibinde çürümeye başladı.
Bu ölü organik bitkiler nihayetinde turba haline getirilmişlerdir, bu da bitkiler birbirine sıkıştırıldığında çürümüş oduna benzeyen bir başka yakıt türüdür. Daha sonra fosil yakıt kömürü, Dünyanın kabuğunda oluşmak için milyonlarca yıl aldı, bu yüzden kısa sürede daha fazla kömür elde edemeyiz, bu nedenle kömür “yenilenebilir olmayan bir enerji” olarak görülüyor.

Kömür Çeşitleri

Bütün kömürler aynı değildir. Kömür, dört temel tip ve kömür kalitelerini üreten değişken sertlik, nem ve mineral içeriğine sahip yanıcı bir kaya türüdür. Kömürün en üst derecesine, yanarken en fazla miktarda enerji üreten büyük miktarlarda karbon içeren “antrasit” denir. Bu yangınlarda gördüğümüz ve yaktığımız siyah kömürdür. İkinci tip kömüre “bitümlü” kömür denir. Bu, endüstride, yüksek fırınlarda ve benzerlerinde kullanılmak üzere koklaşabilir taş kömürü üretmek için kullanılan daha düşük kaliteli bir kömürdür. Bitümlü kömürden daha az karbon ve hem karbon hem de enerji içeriğinde en az zengin olan “linyit” kömürdür. Linyit, güç istasyonlarında kullanılmak üzere diğer formlarla karıştırılan kahverengi renkli bir kömürdür. Burada bahsedebileceğimiz bir başka tip kömür de “grafit” dir. Mineral grafit, çoğunlukla karbon içeren antrasitden daha kaliteli bir kömür kalitedir. tutuşturmak zor olduğu için normal olarak yakıt olarak kullanılmaz, ancak, grafit nedeniyle elektrik iletme kabiliyeti için kalem ve elektrik bileşenlerinin yapımında kullanılmaktadır. Dünyadaki kömürün hemen hemen tamamı toprağın altında gömülüdür. Kömür zamanlar canlı olan bitkilerin katmanlardan oluşan bir fosil yakıt olduğu için, yer kabuğunun içindeki kömür tabakaları “dikişleri” olarak adlandırılır Kömür dikişi yüzeye yakınsa, açık ocak veya yüzey madenciliği ile çıkarılabilir. Kömür dikişi toprağa gömülürse, kömürü çıkarmak için maden kuyusu adı verilen uzun tüneller gereklidir. Kömür çıkarıldıktan sonra, santraller ve fabrikalar için temizlenir ve trenler ve kamyonlar tarafından gönderilir. Kömürün bugün ana kullanımı elektrik üretiminde. Enerji santralleri, elektrik yapmak için kömürü yakar. Bununla birlikte, kömür oldukça kirletici bir enerji kaynağıdır. Kömür yakıldığında, asit yağmurunu (kükürt dioksit, SO2) ve küresel ısınmayı (karbondioksit, CO2) üreten atmosferi kirletir ve tüm kömür yakan ülkelerdeki en büyük hava kirleticidir. Bu çevresel faktörleri hafifletmek için kömür yanmadan temizlenmekte ve atmosfere salınmadan önce dumanı temizlemek ve zararlı sera gazlarını yakalamak için büyük yıkayıcılar kullanılmaktadır.

Kömür yakmak, temiz kömür yakan enerji santralleri ve kirli enerji santrallerinin CO2 emisyonları üzerindeki yüksek vergilendirme ile ilgili bazı çevresel kaygıların üstesinden gelmek, kirliliğin azaltılmasına yardımcı olmuştur. Aynı zamanda kömür madenciliği, kaya ve toprağı yeraltı kömürü dikişlerinden kazıyarak oluşturduğu biçimiyle, büyük toprak yığınları oluşturduğu için peyzaj ve çevre üzerinde olumsuz bir çevresel etkiye sahiptir. Açık ocaklı kömür madenleri, kömürü madenlere çekmek için ağaçların, ormanların ve hatta dağların tamamen ortadan kaldırılmasıyla birlikte geniş delikler ve geniş açık çukurlar üretir.

Fosil Yakıt Olarak Doğal Gaz

 

 

Doğal Gaz (NG), genellikle kömür ile oluşan yüksek derecede yanıcı gaz halindeki bir hidrokarbon tipi fosil yakıttır ve doğal gaz kömürden daha hafif olduğu için genellikle kömür dikişlerinin üstündedir. Ham fosil yakıtlar gazı, farklı hidrokarbon gazlarının bir karışımıdır, ancak doğal gazdaki ana bileşen, bitki ve hayvanın tümüyle bozunması durumunda oluşan doğal bir bileşim olan metandır.

Metan (CH4), bir karbon atomu ve dört hidrojen atomundan oluşan renksiz, kokusuz, tatsız bir gazdır. Bu nedenle, doğalgaz, büyük depolama tanklarında veya eski gaz kuyularında yeraltında depolandığı için dar boruları yüzeye pompalayan yenilenemeyen bir fosil yakıttır.

Doğal gaz, çoğunlukla ısıtma ve pişirme için kullanılan, yerel olarak kullanılan, temiz yanan bir yakıttır ve bir güvenlik önlemi olarak, merkaptan gibi kimyasal koku verici maddeler eklenir, böylece çürüyen yumurtanın kendine özgü kokusuyla kaçan bir gaz tespit edilebilir. Doğalgaz, petrol ve kömürden daha temiz yanar ve yakıldığında daha az sülfür, karbon ve azot emisyonuna sahiptir. Temiz bir yanıcı yanıcı yakıt olmak, özellikle elektrik üretimi için doğal gaz kullanımının son on yılda çok fazla büyüdüğü ve gelecekte daha da artması beklenen ana nedenlerden biridir. Bununla birlikte, fosil yakıtlar gazı, daha çok bölgesel bir yakıtı taşımak ve depolamak daha zor olduğundan, petrol ya da kömür için uygun bir ikame değildir.

 

Ayrıca, doğal gaz bir sıvıya sıkıştırılabildiği için, geleneksel benzinle karşılaştırıldığında daha küçük bir hacimde daha fazla enerji depolayan otomobiller ve kamyonetler için alternatif bir yakıt olarak kullanılabilir. Doğal gaz, sıkıştırılmış doğal gaz (CNG) ve sıvılaştırılmış doğal gaz (LNG) şeklinde bir nakliye yakıtı olarak kullanılabilir, ancak doğal gazlı araçlar, yüksek basınçlı gazın güvenli bir şekilde taşınması için özel modifikasyonlar gerektirir.
Daha önceki iki fosil yakıt gibi, karbondioksit (CO2) ve kükürt dioksit (SO2) şeklindeki sera gazları da fosil yakıtların gazından yakılarak atmosfere salınmaktadır, ancak petrol ve kömür yakan doğal gazın aksine bu zararlı gazlardan daha az üretilmektedir. Daha temiz bir fosil yakıtı yapıyor.

Nükleer enerji

 

Teknik olarak bir fosil yakıt olmamasına rağmen, nükleer enerji, Uranyum-235’i kullandığı için yenilenemeyen bir enerji kaynağı olarak da sınıflandırılabilir. Uranyum-235 veya U-235, çünkü her atom 92 proton ve 143 nötrondan oluşuyor, bol miktarda konsantre enerji kaynağı nedeniyle yakıt olarak kullanılan sıra dışı bir ağır metalik elementtir.

Dünya çapında sadece sınırlı sayıda Uranyum bulunduğundan, birçok bilim insanı yenilenemeyen bir enerji kaynağı olarak düşünülmektedir, çünkü kullanıldığında (her ne kadar Thorium Uranyum’un yerine kullanılabilirse de). Uranyum, yer kabuğunda doğal olarak ortaya çıkan bir cevherdir ve bir kez çıkarıldığında, fosil yakıtlar gibi, uranyum-235 ondan çıkarılmalı ve nükleer yakıt olarak kullanılmadan önce özel olarak işlenmelidir. Nükleer enerji, bir atomun çekirdeğinde (çekirdek) enerjidir ve uranyum-235, “atomun bölünmesi” olarak da adlandırılan nükleer fizyon olarak bilinen bir süreçten enerji üretir. Nükleer fizyon, enerjiyi çok daha verimli bir şekilde serbest bırakır ve daha sonra suyu ısıtmak için kullanılır; bu da elektrik üretmek için türbinleri tahrik etmek için kullanılan buharı üretir.Fosil yakıtların yakılmasıyla üretilen elektrikle karşılaştırıldığında nükleer enerji daha temizdir. Nükleer santraller, fosil yakıtları yakmaktan kaynaklanan emisyonları, karbondioksitleri veya diğer hava kirletici türlerini üretmezler; nükleer reaktörlerde kullanılmak üzere yakıt çubuklarına yapılacak uranyumun işlenmesinden (zenginleştirilmesinden) sadece küçük miktarlarda kirleticiler oluşur. Daha sonra nükleer santraller geleneksel petrol veya kömür yakıtlı elektrik santrallerinden daha çevre dostu ve daha temizdir. Bununla birlikte, nükleer enerji, tartışmalı veya problemsiz değildir. Nükleer santraller çalışırken nispeten güvenlidir, ancak kazalar felaket olabilir (Çernobil veya Japonya’nın Fukushima nükleer santrali). Ancak nükleer santrallerin en büyük dezavantajı, atomu bölme, harcanan (kullanılmış) yakıtlar, diğer radyoaktif atıklar ve ısı gibi bir yan ürün olarak yüksek oranda radyoaktif atık üretmeleridir. Kullanılmış yakıtlar ve diğer radyoaktif atıklar 10 yıl boyunca saklanmalı ve bulundurulmalı ve gelecekte bu sitelere ne olabileceğini kimse bilemez. Tüm nükleer santraller sadece yaklaşık 30 ila 40 yıllık bir çalışma ömrüne sahiptir, bu nedenle “hizmet dışı bırakılmalı” veya çevredeki ortamı kirletmekten kaçınmak için sistematik ve dikkatli bir şekilde ayrılmalıdır. Ayrıca, reaktörün soğutulması için kullanılan su ile yapılan termal kirlilik, göl ve nehirlerden akan ve tekrar okyanusa dönen doğal su sistemine geri döner.

Fosil Yakıt Enerjisinin kullanımları ile ilişkili dezavantajları şunlardır:

Fosil yakıtların oluşması uzun zaman alır ve bu nedenle yenilenemeyen enerji kaynakları olarak adlandırılır.
Onlar dünya çapında eşit olarak dağılmazlar
Yanan fosil yakıtlar yoluyla hava kirliliği olarak kabul edilen sera gazlarının üretimi
Fosil yakıtların fiyatı sadece birkaç ülke tarafından kontrol edilebiliyor.
Ayrıca hayvanları ve yabani hayvanları öldürme potansiyeline sahip petrol sızıntısı şeklinde oluşumlar vardır
Fosil yakıtlar tarafından üretilen bazı zararlı gazlar şunlardır:

Karbon Dioksit, (CO 2 ) – “Küresel Isınmaya yol açar”
Karbon Monoksit, (CO) – “Zehirli Gaz”
Azot Dioksit, (NO 2 ) – “Fotokimyasal smog”
Metan, (CH 4 ) – “Sera gazı”
Sülfür Dioksit, (SO 2 ) – “Asit Yağmuru”
Nitröz Oksit, (N 2 O) – “Sera gazı”
Yani şunu söyleyebiliriz ki, fosil yakıtların büyük miktarlarda elektrik üretmesi ya da ısınması için, binlerce milyon hidrokarbonu ve kirleticiyi gazlar şeklinde atmosfere atılıyor.

Fosil Yakıtlarımızı Nasıl Koruruz

Elektrik üretimi, pişirme ve ısıtma için kullanılan ana fosil yakıt türlerinin üzerinde tartıştık. Mevcut veya artmış üretim oranlarında, fosil yakıt ve doğalgaz 50 yıla kalmadan tükenecek. Karbon içeren fosil yakıtların yanması, atmosfere büyük miktarda zararlı gaz ve kirletici madde üretir ve bu da sera gazları: karbon dioksit, metan ve azot oksit gibi küresel ısınma ve iklim değişikliğine neden olur. Bu zararlı emisyonları azaltmanın en iyi yolu, fosil yakıtların kullanımını elektrik üretiminden kaldırmak ve sadece pişirme ve ısıtma için nakliye ve doğal gaz için benzin kullanmaktır. Ama bu mümkün değil, bu yüzden enerji korunmasını teşvik etmeliyiz

Ev ve işyerinde elektrik ve gaz kullanımını azaltarak enerji tasarrufu sağlamak
Mevcut yağ tüketimimizi ve atıklarımızı daha az veya daha düşük hızlarda sürerek azaltmak.
Fosil yakıt ve atık kullanımımızı azaltmanın daha fazla yolunu aramak

 

Enerji Mühendisliği

Güncel Teknoloji haberleri, enerji haberleri, bilim ve teknik kişisel bloğu...

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir