Combustibles fossiles

Les combustibles fossiles comme le charbon, le pétrole et le gaz font partie des ressources naturelles les plus importantes que nous utilisons au quotidien. Ces combustibles fossiles sont tous des Hydrocarbures, ce sont des composés formés de seulement deux éléments, le Carbone et l’Hydrogène.

Les combustibles fossiles sont utilisés pour produire de l’énergie ; à la maison, ils sont brûlés pour produire de la chaleur, dans les grandes centrales électriques, ils sont utilisés pour produire de l’électricité et ils sont également utilisés pour faire fonctionner des moteurs. Les liaisons entre les atomes d’hydrogène et de carbone stockent de l’énergie, lorsque les composés sont brûlés en présence d’oxygène, les liaisons sont rompues et l’énergie stockée est convertie en énergie thermique, formant du dioxyde de carbone (COdeux) Dans le processus.

Les combustibles fossiles ne sont pas renouvelables, cela signifie que leur approvisionnement est limité et finira par s’épuiser. Les combustibles fossiles se sont formés il y a des millions d’années à partir de la décomposition de plantes et d’animaux, c’est pourquoi on les appelle combustibles fossiles.

Comment chacun se forme-t-il ?

Il y a des centaines de millions d’années, même avant les dinosaures, il y avait d’énormes plantes et fougères qui vivaient dans les forêts marécageuses. Lorsque ces plantes et fougères sont mortes, elles se sont décomposées et ont formé des couches au fond des marécages. L’eau et le sol se sont accumulés au-dessus de ces couches et, pendant des milliers d’années, la pression et les températures élevées ont provoqué des modifications chimiques et physiques des plantes et des fougères en décomposition qui ont chassé l’oxygène des couches en décomposition. Alors que les plantes et les fougères continuaient à se décomposer en l’absence d’oxygène, elles formaient du carbone.

Stade de formation du charbon. La source: Administration américaine de l’information sur l’énergie

Le pétrole et le gaz que nous utilisons aujourd’hui ont été formés par la décomposition de plantes et d’animaux microscopiques qui vivaient dans l’océan il y a des millions d’années. Au fur et à mesure que ces plantes et animaux mouraient, ils tombaient au fond de l’océan et formaient couche après couche de sédiments recouverts de sable et de boue. Dans certaines régions où il y a peu de mouvement de marée, comme les lacs ou les mers, les plantes et les animaux commencent à se décomposer en l’absence d’oxygène. Au fur et à mesure que les couches s’accumulent, le poids augmente et les sédiments sont poussés vers le bas, augmentant à la fois la température et la pression. Avec tous ces facteurs combinés, les plantes et les animaux en décomposition forment des gisements de pétrole et de gaz.

Dans certains cas, ces dépôts remontent à la surface et s’infiltrent dans le sol et l’eau. Dans d’autres cas, les gisements de pétrole et de gaz sont piégés sous des couches de roche imperméables et des forages sont nécessaires.

Le gaz naturel est principalement composé de méthane (CH4) mais peut également contenir d’autres gaz tels que le butane et le propane.

Étapes de la formation du pétrole et du gaz. La source: Administration américaine de l’information sur l’énergie

La tourbe est une forme très jeune de charbon, si elle est laissée pendant une longue période, elle finira par se transformer en charbon de bois. La tourbe a été formée par la décomposition des plantes et, dans certains cas, des arbres. Ces plantes se sont accumulées et se sont décomposées pendant des centaines de milliers d’années dans les zones inondées. La tourbe s’est formée dans les zones où le drainage était faible. Lorsque la dernière période glaciaire s’est terminée et que la glace a fondu, elle a laissé derrière elle des éléments glaciaires tels que des eskers et des moraines. Ces caractéristiques sont évidentes dans la topographie de l’Irlande, en particulier dans les Midlands, et conduisent à un mauvais drainage du sol. Ce mauvais drainage, associé à une croissance continue de la végétation, à des niveaux de précipitations élevés et à de faibles niveaux d’oxygène, conduit à la formation de tourbières.

Comment utilisons-nous les combustibles fossiles ?

Les combustibles fossiles sont brûlés pour produire de l’énergie. Dans les grandes centrales électriques, ils sont brûlés en présence d’oxygène. Au fur et à mesure que le combustible brûle, l’énergie thermique est utilisée pour chauffer l’eau; en s’échauffant, il produit de la vapeur qui, à son tour, monte et entraîne une turbine.

La conversion d’énergie va de l’énergie chimique stockée dans les carburants, à l’énergie thermique lorsqu’elle est brûlée, qui est convertie en énergie cinétique lorsqu’elle entraîne de grandes turbines, et enfin à l’énergie électrique.

Le problème avec la combustion des combustibles fossiles est leur effet sur l’environnement. Comme mentionné, les combustibles fossiles sont Hydrocarbures. Lorsque les hydrocarbures brûlent en présence d’oxygène, ils libèrent du dioxyde de carbone dans l’atmosphère. Le dioxyde de carbone est un gaz à effet de serre et est l’une des principales causes du réchauffement climatique.

Réaction chimique de la combustion du méthane (gaz naturel) en présence d’oxygène montrant la production de dioxyde de carbone (COdeux)

CH4 + 2Odeux COdeux + 2HdeuxOU

Les combustibles fossiles sont également utilisés dans l’industrie pétrochimique, ici les combustibles fossiles sont utilisés pour fabriquer des plastiques, des peintures et même des médicaments.

Les énergies fossiles et l’Irlande

L’Irlande a une histoire d’extraction de charbon dans les régions de Leinster, notamment Kilkenny, Carlow et Laois. La mine d’Arigna dans le comté de Roscommon a ouvert ses portes à la fin du XVIIIe siècle et a fonctionné jusqu’aux années 1990. Aujourd’hui, l’Irlande importe la majeure partie de son charbon de régions telles que la Pologne. L’utilisation du charbon pour la production d’électricité diminue à mesure que la disponibilité du gaz de schiste augmente.

Le gaz naturel est largement utilisé en Irlande et les approvisionnements proviennent à la fois de sources irlandaises et d’importations. Il existe un certain nombre de gisements de gaz en exploitation au large des côtes irlandaises, notamment les gisements de Kinsale Head, Ballycotton et Seven Heads, tous situés au large des côtes du comté de Cork. Ces dernières années, un nouveau champ gazier situé à Corrib au large de la côte ouest a été exploité. Mise en service fin 2015, elle devrait couvrir 40 % des besoins en gaz du pays au cours de ses deux premières années avant que la production ne commence à décliner.

Le pétrole est l’une des matières premières les plus précieuses au monde. En Irlande, le pétrole n’est plus utilisé pour la production d’électricité, mais est fortement utilisé pour le transport et le chauffage domestique. L’Irlande n’a pas de production nationale de pétrole et dépend entièrement des importations.

En Irlande, la tourbe a deux utilisations principales, la production d’électricité et le chauffage domestique. L’Irlande compte de nombreuses tourbières surélevées dans les Midlands. Bord na Móna est une société commerciale semi-étatique qui entreprend la récolte mécanisée de la tourbe en Irlande. Pour empêcher la destruction des tourbières irlandaises et de leurs écosystèmes, de nombreuses tourbières surélevées et tourbières de couverture ont reçu une protection légale et des restrictions sur la récolte de la tourbe ont été mises en place.

Processus associés

Une source d’énergie doit passer par plusieurs étapes avant de devenir utile.

La source d’énergie doit d’abord être trouvée, les géologues étudient en permanence les zones et leurs roches pour déterminer si des gisements ou des puits sont susceptibles de se former.

Une fois qu’une source est localisée, elle doit être retirée de la Terre. Les processus d’extraction peuvent aller de l’extraction du charbon à la récolte mécanique de tourbe et à l’extraction de pétrole et de gaz.

Le traitement peut prendre la forme de concassage, de broyage et de broyage. Le charbon de bois est divisé en petits morceaux utilisables à la maison et la tourbe est souvent broyée et compressée en briquettes pour une utilisation à la maison.

Le pétrole pompé du sol est extrait sous forme de pétrole brut. Cette huile doit être envoyée dans une raffinerie où les différents mélanges de carburants sont séparés par un procédé appelé distillation fractionnée. L’huile est séparée en ses différents composants tels que l’essence, le diesel, le kérosène et les résidus. Ces composants peuvent être transformés ultérieurement pour fabriquer des plastiques.

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