My, a zasoby naturalne ziemi

Podział zasobów naturalnych ODNAWALNE NIEODNAWIALNE Do odnawialnych bogactw przyrody należą między innymi zasoby takie jak: woda, która krąży i nieustannie odnawia się w tak zwanym cyklu hydrologicznym. drewno, właściwa gospodarka leśna, pozwala na stałe odbudowywanie zasobów. gleba, dobrze uprawiana regeneruje utracone w procesie produkcji zasoby niezbędne do wzrostu roślin. Nieodnawialne zasoby przyrody tworzyły się wiele milionów lat. Powstają tak powoli, że z perspektywy długości ludzkiego życia ich zapasy są skończone, wyczerpywane. Do surowców nieodnawialnych należą między innymi: węgiel kamienny, ropa naftowa, gaz ziemny, węgiel brunatny,

O zasobach nieodnawialnych…

Ropa naftowa Ropa naftowa to ciekła kopalina, złożona z mieszaniny naturalnych węglowodorów gazowych, ciekłych i stałych, z niewielkimi domieszkami azotu, tlenu, siarki i zanieczyszczeń. We współczesnym świecie ropa naftowa jest surowcem bardzo żądanym, bo jest surowcem potrzebnym do otrzymywania cennych produktów przemysłowych, np. benzyny, nafty, olejów smarowych, parafiny Pamiętać należy że ropa naftowa wydobywana bezpośrednio z pod powierzchni ziemi nie nadaje się na paliwo silnikowe. Aby mogła służyć jako paliwo musi przejść szereg procesów rafinacji w rafineriach.

Wzbogacanie ropy naftowej - kraking Z ropy naftowej wytwarza się benzynę oraz inne paliwa, stąd stałe poszukiwania nowych metod ich otrzymywania. Jedną z takich metod jest kraking, polegający na rozbijaniu większych wodorów na mniejsze, przez co wytworzona mieszanina ma te same właściwości, co benzyna. Obecnie najczęściej korzysta się z krakingu, gdyż ma ona lepsze właściwości niż benzyna otrzymywana w procesie destylacji ropy naftowej.

Węgiel kamienny Węgiel kamienny – to skała osadowa pochodzenia roślinnego, zawierająca 75-97% pierwiastka węgla, powstała głównie w karbonie (era paleozoiczna) ze szczątków roślinnych, które bez dostępu tlenu uległy uwęgleniu. Ma czarną barwę, matowy połysk, czarną rysę. Węgiel kamienny stosowany jest powszechnie jako paliwo. Jego wartość opałowa waha się od 16,7 do 29,3 MJ/kg i silnie zależy od jego składu (zawartości popiołu, siarki, wilgotności). Wartość opałowa czystego pierwiastka węgla wynosi ok. 33,2 MJ/kg.

Wzbogacanie węgla kamiennego - koksowanie Węgiel kamienny wzbogaca się w kalorie energetyczne w w procesie koksowania. ten proces technologiczny polega na ogrzewaniu węgla bez dostępu powietrza w temperaturze do ok. 1000°C w celu oddzielenia składników ciekłych i gazowych (gaz koksowniczy) oraz otrzymania koksu. Produktami ubocznymi są woda pogazowa i smoła pogazowa. W efekcie uzyskuje się wysoko kaloryczny węgiel.

Gaz ziemny Gaz ziemny zwany również błękitnym paliwem – paliwo kopalne pochodzenia organicznego, gaz zbierający się w skorupie ziemskiej w pokładach wypełniających przestrzenie, niekiedy pod wysokim ciśnieniem. Pokłady gazu ziemnego występują samodzielnie lub towarzyszą złożom ropy naftowej lub węgla kamiennego. Zawartość składników jest zmienna i zależy od miejsca wydobycia, jednak głównym składnikiem stanowiącym ponad 90% gazu ziemnego jest zawsze metan. Oprócz niego mogą występować niewielkie ilości etanu, propanu, butanu i innych związków organicznych i mineralnych.

Powstawanie gazu ziemnego Choć gaz ziemny z definicji jest paliwem kopalnym, możliwe jest produkowanie gazu o zbliżonych właściwościach z innych surowców. Podstawowy składnik gazu ziemnego, czyli metan, jest produktem m.in. fermentacji metanowej i znajduje się w gazie wysypiskowym, biogazie, gazie z odmetanowania kopalń. Możliwe jest również jego produkowanie z gazu syntezowego w procesie syntezy Fischera-Tropscha. Wykorzystanie sztucznie otrzymywanego metanu możliwe jest w dwóch wariantach: oczyszczenie surowca (np. biogazu) w sposób zapewniający nieszkodliwość dla rurociągów, a następnie wprowadzenie go do gazociągu w niewielkiej ilości, co nie spowoduje przekroczenia norm jakości gazu w sieci przesyłowej, oczyszczenie surowca a następnie usunięcie z niego składników, których zawartość spowoduje niespełnienie norm jakości (przede wszystkim składników niepalnych obniżających wartość opałową i pary wodnej) i wprowadzenie go jako jedynego paliwa do sieci przesyłowej.

Węgiel brunatny Węgiel brunatny to skała osadowa pochodzenia organicznego roślinnego powstała w neogenie, w erze kenozoicznej ze szczątków roślin obumarłych bez dostępu powietrza. Zawartość węgla 62-75%. Często stosowany jako paliwo energetyczne. Jego wartość opałowa waha się od 7,5 do 21 MJ/kg[1].

Węgiel brunatny używany jest na rynkach lokalnych, ponieważ podczas transportu kolejowego mokry i zapopielony węgiel pod wpływem wilgoci "zbija" się w masę trudną do rozładowania, a w porze zimowej masa ta zamarza. Skutkiem tego elektrownie opalane węglem brunatnym najczęściej stawia się w pobliżu złóż, a surowiec z kopalni węgla brunatnego dostarczany jest do nich przenośnikami taśmowymi. Głownymi rejonami wydobycia węgla brunatnego w Polsce są: Zagłębie Konińskie (Konin, Koło, Turek) Zagłębie Turoszowskie (Turów, Bogatynia) Zagłębie Bełchatowskie (Bełchatów, Szczerców) Sieniawa Lubuska

Energia odnawialna Energia odnawialna to taka energia, której odnowa odbywa się w krótkim czasie. Energią odnawialną można nazwać taką energię, która nieustannie odnawia się w procesach naturalny oraz jest w przyrodzie jej tyle, że nigdy się nie skończy. Taką energię można pozyskać między innymi z takich źródeł jak woda, słońce, wiatr, biogaz oraz biomasy (drewno, słoma, odchody zwierząt). Jednym z głównych elementów energii odnawialnej jest to aby w jak najmniejszym stopniu była szkodliwa dla środowiska.

Energia słoneczna pomaga w zaoszczędzeniu dużej ilości pieniędzy na ogrzewaniu wody. Dzięki zamontowaniu na dachu zbiorników zwanych kolektorami można cieszyć się ciepłą wodą za mały koszt. Jedynym kosztem, który ponosi klient (na przykład przeciętny mieszkaniec bloku lub domu) jest kupno i instalacja odpowiedniego zbiornika. Pozyskiwanie ciepłej wody za pomocą promieni słonecznych jest znane już od dawna. Ta metoda jest powszechnie dostępna i sprawdzona, więc nie ma żadnych obaw na temat jej działania.

Energia wodna Przeważnie jest wykorzystywana w gospodarstwach. Ten sposób zasilania jest znany od bardzo dawna. Energię wodną stosowano w młynach, kuźniach czy na przykład tartakach, dzięki czemu jest teraz powszechnie wykorzystywana na całym świecie. Energia wodna może być pozyskiwana na różne sposoby. Niestety nie każdy może korzystać z tego typu energii odnawialnej, ponieważ jest do tego potrzebne duże skupisko wody (najlepiej rzeka). Najbardziej popularne jest stosowanie koła wodnego, które przetwarza energię z obrotów koła na energię elektryczną. Energia wodna jest całkowicie bezpieczna dla środowiska, ponieważ w procesie jej wytwarzania biorą udział same naturalne elementy.

Energia wiatru to jedna z trzech najbardziej znanych energii odnawialnych. Jest to bardzo dobra metoda na pozyskiwanie energii w sposób bezpieczny dla środowiska naturalnego. Jak na razie na świecie energią wietrzną zasilane jest zaledwie 1% społeczeństwa, lecz technologia cały czas idzie do przodu i prace nad udoskonalaniem tej metody twoją cały czas. Jest to o tyle trudny proces uzyskiwania energii z odnawialnych, (czyli niekończących się) środków, ponieważ nie każdy wiatr nadaje się do uzyskania z niego energii. Niestety nie każdy człowiek może posiadać swój osobisty wiatrak do uzyskiwania energii z powietrza. Największą korzyścią w stosowaniu energii pozyskiwanej z wiatru jest to, że ta energia elektryczna jest dużo tańsza od energii elektrycznej pozyskanej ze standardowych źródeł energii nieodnawialnych. Jest tańsza, ponieważ energia elektryczna otrzymana z wiatru nigdy się nie kończy w przeciwieństwie do energii otrzymanej na przykład z surowców mineralnych, których w końcu braknie.

Energia z biomasy Biomasa jest najstarszą i najczęściej wykorzystywaną metoda pozyskiwania energii elektrycznej z odnawialnych źródeł. Biomasa to wszystkie odpadki pochodzące z gospodarstw domowy, liście oraz odchody zwierzęce i tym podobne. Biomasa występuje w trzech stanach skupienia (ciekły, stały i gazowy). Dzięki tej możliwości pozyskiwania energii korzystamy nie tylko na tym, że jest to energia odnawialna i nie szkodliwa dla środowiska, lecz także na tym, że powstaje z naturalnych odpadów, które są odpowiednio wykorzystane. Biomasa to nic innego jak masa materii zawarta w organizmach. Energia pozyskiwana z biomas jest całkowicie naturalna i nie szkodliwa dla środowiska, ponieważ przemiana ta zachodzi poprzez spalanie biomasy lub spalanie produktów jej rozkładu. Dzięki spalaniu uzyskujemy ciepło, które później (tak jak w przypadku pozyskiwania prądu z promieni słonecznych) przekształca się na energię elektryczna lub inny rodzaj energii. Oprócz spalania energię z biomasy pozyskujemy także za pomocą zgazowania, w wyniku fermentacji oraz estryfikację- biodiesel.

Perspektywy energetyczne Polski Polska jest krajem w którym energia odnawialna jest niedostatecznie wykorzystywana. Głównie wynika to z braku świadomości potencjału jaki tkwi w naturalnych źródłach energii. Czynnikiem blokującym są również koszty zwiazane z instalacją nowoczesnych systemów pozyskiwania energii, oraz długofalowość inwestycji i koszty jej zwrotu. Obecnie duże nadzieje pokłada się w energii z gazu łupkowego.

Gaz łupkowy Gaz z łupków (gaz łupkowy) – to gaz ziemny, uzyskiwany z łupków osadowych. Łupki są to skonsolidowane iłowice i mułowice, jedne z popularnych w przyrodzie skał. Materiał jaki je tworzy, jest bardzo drobnej frakcji. Powstają w odległych lub w izolowanych strefach basenów sedymentacyjnych, gdzie nie dociera grubszy materiał, erodowany z lądu, tworząc między innymi osad piaszczysty bądź piaskowce. Skały takie osadzają się w morzach, jeziorach jak i na lądzie. Gaz łupkowy występuje głównie w skałach, które powstały w okresie słabej dostawy materiału z lądu, przy sporej żyzności zbiornika najczęściej dla alg i planktonu oraz na dnie morza w sytuacji braku tlenu, który normalnie powodowałby rozkład osadzających się szczątków organicznych. Przez naturalną tendencje do pękania ( łupliwości) tych skał wzdłuż równoległych powierzchni została nazwana "łupkiem"

Zasoby polskiego gazu łupkowego

Źródła: Atlas geograficzny Słownik geograficzny PWN Słownik geologiczny http://www.energia-odnawialna.net R. Ney „Przyszłość węgla w energetyce” seminarium na Wydziale Paliw i Energii Kraków 2000 A. Marzec „Rola węgla, ropy i gazu ziemnego w światowych prognozach zapotrzebowania na energię oraz przewidywana emisja CO2” seminarium na Wydziale Paliw i Energii K-ów 2000.