ما هو الوقود الاحفوري، يحتاج العالم إلى الطاقة من أجل تلبية العديد من الاحتياجات اليومية للإنسان، فمثلاً الطاقة ضرورية في مجالات مثل الصناعة والزراعة، ومن المعروف أن هذه الطاقة نحصل عليها في الغالب من الوقود الأحفوري، لذلك سوف نشرح من خلال ما هو الوقود الأحفوري.
ما هو الوقود الاحفوري
الوقود الأحفوري عبارة عن مخاليط معقدة تتكون من بقايا نباتات وحيوانات متحجرة يعود تاريخها إلى ملايين السنين، ويتم استخلاصها من المواد الأحفورية، مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي، ويتم استخلاص هذه المواد بدورها من الأرض و يتم حرقها في الهواء مع الأكسجين لتوليد الحرارة التي تستخدم في جميع الميادين التي يتم استخلاصها من باطن الأرض، حيث يتم تحديد تكوينها من تلك الحفريات، وتختلف أنواعها حسب نوع الحفرية، بالإضافة إلى كمية الحرارة والضغط. ، ولكن الجدير بالذكر أنه عند حرق الوقود الأحفوري، فإنها تطلق الكربون الموجود فيه، وكذلك غازات الاحتباس الحراري الأخرى في الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى هذا التراكم المفرط لتغيرات كبيرة في مناخ كوكب الأرض، بالإضافة إلى أن هذا الأمر سوف يؤدي إلى تزداد سوءا مع الحرق. خلال السنوات القادمة.
لماذا يطلق على الوقود الأحفوري هذا الاسم
يُطلق على الوقود الأحفوري بهذا الاسم نتيجة لمصدره من الحفريات الموجودة في الأرض، حيث يتحلل النبات والحيوان منذ سنوات عديدة، ويعتبر من المواد العضوية القابلة للاشتعال، ومن أمثلة ذلك البترول، والفحم، والغاز الطبيعي الذي يتم تحويله إلى أحد أنواع الطاقة حتى يصلح للاستخدام البشري.
أنواع الوقود الأحفوري
تشكلت جميع أنواع الوقود الأحفوري الموجودة في باطن الأرض منذ ملايين السنين بواسطة النباتات والحيوانات التي عاشت على سطح الأرض. أدى التحول البطيء لتلك المادة الكربونية إلى تكوين مركبات هيدروكربونية مختلفة، مما أدى إلى تحقيق إنتاج كبير من أنواعها المختلفة، على النحو التالي
البترول
البترول، أو ما يعرف بالزيت الخام، هو سائل يتكون من الكربون والهيدروجين، وغالبًا ما يكون أسود اللون، لكن درجة اللون أو لزوجته تختلف باختلاف تركيبته الكيميائية، وتشكلت كميات ضخمة منه خلال الشرق. الأعمار، وكان ذلك ما بين 252 أو 66 مليون سنة.
فحم
هي صخور رسوبية سوداء أو قطع بنية اللون، حيث بدأ الفحم في التكون خلال فترة العصر الكربوني، منذ ما يقرب من 300 إلى 360 مليون سنة، من خلال تحلل النباتات في الأرض، مما أدى إلى تراكم مجموعة من الطبقات الرسوبية فوقه، وبعد ذلك تعرضت للكثير من الضغط والحرارة، وتحولت في النهاية إلى الفحم الذي يعد من أكثر أنواع الوقود الأحفوري وفرة على الكوكب.
غاز طبيعي
الغاز الطبيعي ليس له رائحة، حيث أنه يتكون بشكل أساسي من غاز الميثان، ويستخدم لأغراض متعددة، بالإضافة إلى أنه تم تكوينه نتيجة وجود بقايا الكائنات الحية الدقيقة البحرية، إلى جانب أنه من أحدثها الأنواع التي تم اكتشافها، حتى عام 1999 م، كان الفحم هو الأكثر استخدامًا، بينما الآن هو عكس ذلك تمامًا.
خصائص الوقود الأحفوري
يتكون الوقود الأحفوري من طبقات مدفونة تحت الأرض، تنبعث منها كميات كبيرة من الطاقة، وعلى الرغم من أنها تدعم أشياء متعددة في الحضارة، إلا أنها تشارك أيضًا في تصنيع مواد مثل الأسمدة والبلاستيك والمركبات الكيميائية، ومع اختلافات في التراكيب. أنواع الوقود الأحفوري، ولكنها تشترك فيما بينها في الخصائص ومنها ما يلي
جزيئات عضوية
يحتوي الوقود الأحفوري على جزيئات عضوية دون أي استثناء، وهي سلاسل أو حلقات من الذرات تتكون أساسًا من الكربون، مثل الفحم الحجري والغاز الطبيعي والنفط هيدروكربونات، وهي في الأساس مجموعات من الهيدروجين والكربون.
سريع الاشتعال
الوقود الأحفوري شديد الاشتعال، حيث يحترق في وجود الأكسجين، ثم يتحول إلى بخار الماء وثاني أكسيد الكربون والرماد ومنتجات ثانوية أخرى، وتأتي قابلية الاحتراق من الجمع بين الكربون المتاح في الوقود والأكسجين في الهواء، مما يؤدي إلى إنتاج كميات كبيرة من الحرارة.
وقود غير متجدد
الإمدادات التي تصل إلى العالم من الوقود الأحفوري محدودة، مما يؤدي إلى جعله وقودًا غير متجدد، ورغم أن تقنيات الاستكشاف الحديثة تساهم في تحديد رواسب جديدة له، بالإضافة إلى الأساليب الحديثة في الاستخراج المسببة للاحتياطيات المتاحة. لتكون أكثر إنتاجية، تتشكل هذه المواد بشكل أبطأ بكثير من معدلات استهلاكها.
تأثير الوقود الأحفوري على حياتنا
لأكثر من قرن من الزمان أوجد حرق الوقود الأحفوري غالبية الطاقة اللازمة للمركبات، حيث نحتاجها لإنجاز الأعمال المختلفة، بالإضافة إلى توفير مصدر إنارة في المنازل، والجدير بالذكر أنه حتى هذا الوقت، إنها تزود العالم بما يقرب من 80٪ من احتياجات الطاقة، ولكن بالنظر إلى أنها تتكون من مجموعة من مصادر الطاقة المتنوعة، فمن المؤكد أن لها تأثير على البيئة، وهو ما نراه على النحو التالي/
- تدهور الأراضي حيث أن عمليات استخراجها من باطن الأرض لها تأثير كبير على المناظر الطبيعية، بالإضافة إلى إحداث تغييرات في النظم البيئية، حيث يتطلب إنتاجها تأجير مساحات شاسعة من البنية التحتية للأراضي، مثل الآبار وخطوط الأنابيب والطرق المؤدية إليها، مثل وكذلك مرافق المعالجة وتخزين النفايات والتخلص منها.
- تلوث المياه يشكل الوقود الأحفوري تهديدات كبيرة للممرات المائية والمياه الجوفية، حيث يقوم تعدين الفحم بغسل الأحماض في الجداول والأنهار والبحيرات، فضلاً عن إلقاء كميات هائلة من الصخور غير المرغوب فيها في هذه التيارات.
- الانبعاثات ينبعث الوقود الأحفوري ملوثات هواء ضارة، حتى قبل أن يتم حرقها، حيث يتعرض الإنسان لهذه الملوثات السامة ببساطة من الآبار النشطة، أو فقط من خلال النقل والمعالجة.
استخدامات الوقود الأحفوري
أدى ضغط المواد الحيوانية والنباتية في الأرض إلى تكوين الوقود الأحفوري، حيث يعد من أكثر مصادر الطاقة موثوقية حول العالم، حيث له استخدامات متعددة، يمكن ذكر بعضها على النحو التالي/
- الكهرباء لا ينتج الفحم سوى نصف الكهرباء المستخدمة حول العالم، ومن المتوقع أن يرتفع استهلاكه بسبب تزايد الحاجة إليه.
- التدفئة ينتشر استخدام النفط والغاز الطبيعي في تدفئة المنازل، بالإضافة إلى حاجتنا إليها لتوفير الحرارة اللازمة للتطبيقات الصناعية.
- النقل يوفر النفط 99٪ من الطاقة لتشغيل السيارات التي تعمل بالبنزين والديزل، بالإضافة إلى تعزيز تقنيات الغاز الطبيعي للسيارات.