Čo je uhľovodík?
Uhľovodík je organická chemická zlúčenina zložená výlučne z atómov vodíka a uhlíka. Uhľovodíky sa vyskytujú prirodzene a tvoria základ ropy, zemného plynu, uhlia a ďalších dôležitých zdrojov energie.
Uhľovodíky sú vysoko horľavé a pri horení produkujú oxid uhličitý, vodu a teplo. Preto sú vysoko účinné a vyhľadávané ako zdroj paliva.
Kľúčové jedlá
- Uhľovodíky sú chemické zlúčeniny, ktoré tvoria základ veľkej väčšiny globálnej výroby energie. Na extrakciu uhľovodíkov z hlbín zeme sa vyvinuli rôzne komplexné technológie a techniky.V nasledujúcich rokoch a desaťročiach by pravdepodobne došlo k rastúcemu pohybu preč od uhľovodíkov a smerom k alternatívnym zdrojom energie, ako sú slnečná, jadrová, veterná a geotermálna energia.
Pochopenie uhľovodíkov
Uhľovodíky sa vyskytujú prirodzene na celom svete a pochádzajú z fosílnych rastlín a živočíchov, ktoré boli stlačené teplotou a tlakom po tisícročia. Väčšinou sa nachádzajú hlboko pod zemou, v pórovitých skalných útvaroch, ako sú pieskovec, vápenec a bridlica. Tieto typy útvarov sa často vyskytujú vo veľkých vodách a obrovské množstvo uhľovodíkov zachytených hlboko pod oceánmi. Spoločnosti zaoberajúce sa prieskumom ropy a zemného plynu používajú moderné technické techniky na identifikáciu týchto potenciálnych rezervoárov a na pritiahnutie svojich zdrojov na povrch pre ľudské použitie. Príklady takýchto technológií zahŕňajú ropné plošiny na mori, smerové vrty a techniky zvýšenej ťažby ropy (EOR).
Je ťažké zveličiť význam uhľovodíkov v modernom svete. Dnes sú uhľovodíky kolektívne zodpovedné za zhruba 85% celosvetovej spotreby energie. V skutočnosti toto číslo v skutočnosti podhodnocuje úlohu uhľovodíkov s významnou rezervou, pretože sa používajú v širokej škále aplikácií, okrem ich použitia ako zdroja energie. Napríklad rafinovaná ropa sa používa na výrobu nespočetných derivátových materiálov, ktoré zohrávajú rozhodujúcu úlohu vo svetovej ekonomike, ako sú plasty, rozpúšťadlá a mazadlá.
Používanie uhľovodíkov ako nášho jediného zdroja energie však už nie je životaschopné, pretože má negatívny vplyv na životné prostredie. Ak chceme zabrániť ďalšej erózii Zeme a jej podnebia, je rozumné posunúť sa teraz k obnoviteľným formám energie.
Na extrakciu uhľovodíkov sa používajú rôzne techniky v závislosti od typu a umiestnenia rezervy. Napríklad hydraulické štiepenie - lepšie známe ako „štiepenie“ - sa používa na ťažbu zemného plynu z bridlicovej horniny pomocou stlačenej štiepiacej kvapaliny na vytvorenie prasklín, cez ktoré môže plyn unikať na povrch. Na druhej strane ropné piesky sú nekonvenčné ložiská ropy, ktoré sú silne zmiešané s pieskom a pieskovcom, čo si vyžaduje ložiská.
Účinok uhľovodíkov
Bohužiaľ, pri používaní uhľovodíkov ako primárneho zdroja energie existujú vážne environmentálne náklady. Skleníkové plyny uvoľňované pri spaľovaní uhľovodíkov prispievajú k zmene podnebia, zatiaľ čo proces ťažby ropy a plynu môže poškodiť povrchové prostredie a okolité podzemné vody v mieste ťažby.
Mnohí ekonómovia tvrdia, že výroba uhľovodíkovej energie zahŕňa značné negatívne externality, ktoré nie sú dostatočne zastúpené v trhovej cene ropy a plynu. V skutočnosti, vzhľadom na rastúce náklady na javy súvisiace s klimatickými zmenami, mnohí tvrdia, že tieto externality výrazne prevyšujú úspory nákladov spojené s uhľovodíkmi.
S cieľom vyriešiť tieto obavy rastie smerovanie k využívaniu obnoviteľných zdrojov energie, ako sú slnečná, jadrová, veterná a geotermálna energia. Popri inováciách v batériovej technológii a infraštruktúre „inteligentnej siete“ môžu tieto nové energetické alternatívy v nadchádzajúcich rokoch a desaťročiach zohrávať výrazne väčšiu úlohu v globálnej výrobe energie.
