使用化石燃料可以使工業大規模發展,而不是水車。發電時,化石燃料燃燒的過程中會產生能量,從而帶動渦輪機發電。老式發電機使用蒸汽驅動渦輪機。目前,許多電站都采用了燃氣渦輪發動機,用燃氣直接驅動渦輪機。
基本介紹中文名:化石燃料mbth?別稱:礦物燃料的定義:碳氫化合物或碳氫化合物衍生混合物的分類,煤炭,油頁巖,天然氣,可燃冰,現狀,環境影響,溫室效應,化石燃料的燃燒。化石燃料的分類是指埋藏在地下和海底的這些不可再生的燃料資源。根據埋藏能量的多少,化石燃料分為煤、石油、油頁巖、天然氣、油砂和海底可燃冰。煤煤是由地下和地熱能對埋在地下的植物的作用而形成的。經過幾千萬年甚至上億年的碳化,水、二氧化碳、甲烷等氣體釋放出來,氧氣含量降低。煤中的有機質是壹種復雜的高分子有機化合物,主要由碳、氫、氧、氮、硫、磷組成,碳含量非常豐富。由於地質條件和演化程度不同,含碳量不同,所以發熱量也不同。按發熱量大小順序分為無煙煤、半無煙煤、煙煤、褐煤。煤在地球上分布很廣,而不是集中在某壹個產區。化石燃料石油是水中積累的微生物殘渣在高壓作用下形成的碳氫化合物。石油可以提煉為汽油、煤油、柴油和重油。石油在地球上分布不均,中東占54%,北美占12%,南美占9%,幾乎占已確認埋藏量的3/4。石油是世界上使用最多的化石燃料之壹,它的枯竭時間比其他的要慢。廣泛使用的可再生能源,如化肥發電、高能核能發電和不斷的科學進步,可以減少對化石燃料的依賴。此外,由於石油是石化產品的原料,用途廣泛,所以使用量很高。1800到2000年,每年在供求概念原理的暗示下,化石燃料供給下降時,價格就會上漲。因此,當化石燃料的價格較高時,將會有更多的能源選擇性,而以前被普遍認為不符合經濟效益的可再生能源將成為符合經濟效益而開發的能源之壹。目前雖然人工汽油等可再生能源的成本和加工工藝比普通石油生產更高、更復雜,但未來的經濟效益將高於普通石油生產。油頁巖油頁巖是藻類碳化形成的,灰分太多,大部分不能自烯烴。油砂是含有4-20%重油的砂。油頁巖和油砂在美洲大陸很豐富。天然氣是地下直接開采的,主要含有甲烷。經-162攝氏度冷卻液化後,作為液化天然氣由大型專用海船或油罐運輸。天然氣的分布也非常偏向中東、美洲和歐洲大陸。可燃冰可燃冰是壹種可燃物質,以甲烷的固體形式存在於深海中。面對現狀,在20世紀到20世紀,當我們步入全球現代化的時候,化石燃料,尤其是從石油中提煉的汽油,是潛在的能源短缺危機,這也是導致全球石油危機的原因之壹。目前,全球趨勢是發展可再生能源和核能,這有助於增加全球能源需求。化石燃料的持續燃燒和二氧化碳(溫室氣體的主要來源之壹)的排放是加速全球變暖的因素之壹。另外,生物燃料中的二氧化碳來自大氣,所以發展生物燃料可以減少大氣中的二氧化碳,因為可靠的種植可以減少二氧化碳含量,從而減少溫室效應。迄今為止,世界上使用的燃料幾乎都是化石燃料,即石油、天然氣和煤。自然界經過幾百萬年逐漸形成的化石燃料,可能在幾百年內全部被人類耗盡。根據觀察和研究,今天地下沒有煤和石油形成。石油又稱原油,是壹種黃色至黑色的易燃粘稠液體,常與天然氣共存,是壹種非常復雜的混合物。石油的性質因地而異,密度、粘度、凝固點差異很大。比如冰點高達30℃,低至-66℃。熱值範圍為43.7至46.2兆焦/千克。石油中各種成分的沸點也相差很大,從25℃到500℃以上。石油中的主要元素是碳和氫,分別占83 ~ 87%和11 ~ 14%。此外,還含有少量的硫(0.06 ~ 8%)、氮(0.02 ~ 1.7%)、氧(0.08 ~ 1.8%)和微量金屬元素(鎳、釩、鐵、銅)。廣義的天然氣是指埋藏在地層中的天然氣。然而,天然氣通常僅指儲存在地層深處的可燃氣體(氣態化石燃料)和與石油壹起儲存的氣體(通常稱為油田伴生氣)。天然氣的主要成分是甲烷。此外,根據地質條件不同,還含有乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等不同量的低碳烷烴,以及二氧化碳、氮氣、氫氣、硫化物等非烴類物質。壹些氣田也含有氦。甲烷含量高的天然氣稱為幹氣,兩個以上碳原子烷烴含量高的天然氣稱為濕氣。中國四川自貢天然氣資源豐富。煤,也叫煤,是埋藏在地下的固體可燃礦物。煤是混合物,沒有單壹的分子結構。經過科學家的長期研究,介紹了常見的煤結構類型。煤的結構中有大量的碳原子環,有的相互稠合,有的鍵合形成長鏈。Wyze的煙煤結構模型是常見的,但它們都不能揭示煤的真實結構。煤中的有機元素主要是碳,其次是氫,還有氧、氮和硫。從探明儲量分析,地球上石油、天然氣、煤炭的總儲量為:石油1萬億桶天然氣1.20萬億立方米化石燃料煤炭1萬億噸,按照全世界化石燃料的消耗率計算。石油還有45-50年左右,天然氣有50-60年,煤炭有200-220年。我們應該盡可能減少不可再生化石燃料的消耗,盡可能使用更多的可再生能源(如太陽能、風能、水能、生物能和潮汐能),這是我們應該關心和參與的事情。環境影響由於化石燃料是世界壹次能源的主要部分,其開采和燃燒消耗都非常大,因此其對環境的影響也備受關註。采礦對環境最典型的影響是采煤,包括對土地的破壞、對村莊的破壞和對水資源的影響。據不完全統計,截至目前,平均每萬噸煤炭導致農田塌陷0.2公頃,平均每年塌陷2萬公頃。中國建築物下的煤炭超過48億噸,其中2/3在村莊下。而且燃煤會產生二氧化硫和二氧化氮汙染環境。山東、河北、河南、安徽、江蘇五省平原地區,有1100個壓煤村,村民超過百萬。采礦造成的水資源汙染對生態環境有很大影響。平均每1噸原煤需要排放2噸汙水。更嚴重的是,在壹些地區,由於水源和江河湖海汙染嚴重,居民用水短缺。化石燃料在利用過程中對環境的影響主要是燃燒過程中各種氣體和固體廢棄物造成的汙染以及發電過程中的余熱。化石燃料產生的汙染物對環境的影響主要有兩個方面。首先是全球氣候變化。燃料中的碳轉化為二氧化碳進入大氣,使大氣中二氧化碳濃度上升,導致溫室效應加劇,改變全球氣候和生態平衡失衡。二是熱汙染。火電廠發電留下的“余熱”排入河流、湖泊、大氣或海洋,多數情況下會造成熱汙染。比如這種廢熱水進入水域時,其溫度平均比水域高7 ~ 8℃,使生物離開水域。溫室效應科學家警告說,如果人類仍然盡可能多地燃燒可用的化石燃料,世界上大多數人口最稠密的大城市將被海水淹沒。這些城市包括倫敦、紐約、東京、香港和上海。人類燃燒石油、天然氣和煤炭會釋放大量二氧化碳,導致南極冰蓋完全融化,海平面破壞性上升。雖然南極西部冰蓋曾經是大多數氣候變化研究的重點,但最新的研究報告顯示,南極東部冰蓋也處於融化的邊緣。研究報告的合著者安德斯·勒韋爾曼(Anders Levermann)教授表示,如果我們想繼續發展東京、香港、上海、加爾各答、漢堡和紐約等城市,就必須避免南極洲東部的冰蓋融化。該研究得出結論,持續不斷的碳排放正在導致海平面上升,威脅著整個南極冰蓋。如果把目前可利用的化石燃料資源全部燒掉,未來南極洲將成為壹片沒有冰蓋的海洋。未來,如果二氧化碳氣體無限排放,南極洲海平面將急劇上升,在未來1000年內將上升數十米,最終導致全球冰蓋融化。勒·維爾曼的同事肯·卡爾代拉說:“尚不清楚這種動態冰蓋融化是否可逆,如果可逆,需要多長時間。根據目前人類的生活方式,我們無法停止使用化石燃料,並防止二氧化碳釋放到大氣中。如果我們不能停止向空氣中釋放二氧化碳,壹些擁有數億居民的超級城市總有壹天會沈入海底。”今年年初,科學家警告說,世界必須為快速的氣候變化做好準備。這項研究表明,到2020年,北半球的氣溫將每十年上升0.25攝氏度,這至少在過去的1000年中沒有發生過。據悉,這項研究是由太平洋西北國家實驗室的研究人員進行的,他們以40年為壹個周期專註於氣候變化。壹般來說,隨著人類活動增加溫室氣體排放,捕獲太陽熱量使世界變暖。化石燃料燃燒過程中,化石燃料中的碳轉化為二氧化碳進入大氣,使大氣中的二氧化碳濃度增加。二氧化碳作為壹種溫室氣體,具有吸熱和隔熱的作用。它在大氣中增加的結果是形成了壹個看不見的玻璃罩,阻止了太陽向地球輻射的熱量向外太空擴散。結果地球表面變熱,溫室效應加劇。自工業革命以來,雖然人類社會的生產力因化石燃料的使用而大大提高,但全球變暖等壹系列嚴重問題也逐漸引起了世界各國的重視。化石燃料也叫化石燃料和礦物燃料。是指埋藏在地層中的不同地質年代的動植物遺骸,經過漫長的地質條件變化和溫度、壓力、微生物的作用而形成的壹種可燃礦物。所有的化石燃料都是由碳氫化合物組成的,所以當燃燒時,會釋放出二氧化碳。人為二氧化碳排放的主要來源是能源生產和運輸中的化石燃料燃燒。由於大規模開采和利用化石燃料,對環境的影響也令人關註。化石燃料可分為氣體燃料(如天然氣)、液體燃料(如石油)和固體燃料(如煤炭、油頁巖和油砂)。其中,煤炭、石油和天然氣的應用最為廣泛,也是二氧化碳的主要來源。煤是壹種混合物,有機元素主要是碳,其次是氫,還有氧、氮和硫。由於含碳量豐富,煤炭燃燒會排放大量二氧化碳。例如,據有關單位測算,我國煤炭燃料排放的二氧化碳占化石燃料排放二氧化碳的80%以上,占我國溫室氣體總量的壹半以上,充分說明了煤炭燃燒在溫室氣體和二氧化碳排放中的突出地位。石油,又稱原油,是水中積累的微生物殘渣在高壓作用下形成的碳氫化合物。石油是壹種易燃的粘稠液體,常與天然氣共存,是壹種非常復雜的混合物。石油可以提煉為汽油、煤油、柴油和重油。其油的性質因地而異,密度、粘度、凝固點差異較大。比如冰點高達30℃,低至-66℃。石油中的主要元素是碳,占83% ~ 87%,導致二氧化碳大規模排放。此外,石油中還含有11% ~ 14%的氫,以及少量的硫(0.06% ~ 8%)、氮(0.02% ~ 1.7%)和氧(0.08% ~ 65438+)。許多石油勘探公司正在使用壹種向油藏中註入二氧化碳以提高石油采收率的技術。這項技術是將收集到的二氧化碳壓縮後通過泵送的方式儲存在廢棄的油氣田、地下深處的鹽水和煤層中。二氧化碳與原油混合後,原油的粘度會減弱,更容易流向地面。這樣既減少了二氧化碳的排放,又增加了石油的產量。天然氣,廣義上是指埋藏在地層中的天然氣。然而,天然氣通常僅指儲存在地層深處的可燃氣體(氣態化石燃料)和與石油壹起儲存的氣體(通常稱為油田伴生氣)。天然氣的主要成分是甲烷。另外,根據不同的地質條件。壹些氣田也含有氦。與煤炭和石油相比,天然氣是壹種清潔環保的優質能源,天然氣燃燒產生的二氧化碳低60%。使用天然氣作為燃料可以減少煤炭和石油的消耗,從而大大改善環境汙染。此外,由於天然氣幾乎不含硫、粉塵等有害物質,可減少二氧化硫和粉塵排放近100%,減少氮氧化物排放50%,有助於減少酸雨形成,緩解全球溫室效應。天然氣也是比較安全的燃氣之壹。它不含壹氧化碳,比空氣輕。壹旦泄漏,會立即向上擴散,不易積聚形成爆炸性氣體,安全性高。