Beispiele für nicht erneuerbare Energiequellen

Einige wichtige Beispiele für nicht erneuerbare Energiequellen sind folgende:

Nicht erneuerbare Ressourcen, die sich über einen langen Zeitraum in der Natur angesammelt haben und nicht erschöpft sind, wenn sie erschöpft sind, z. B. Kohle, Erdöl, Erdgas und Kernbrennstoffe wie Uran und Thorium.

1. Kohle:

Kohle ist ein fester fossiler Brennstoff, der in mehreren Stufen als vergrabene Überreste von Landpflanzen gebildet wurde, die vor 300 bis 400 Millionen Jahren lebten. Sie waren über Millionen von Jahren intensiver Hitze und Druck ausgesetzt. Die uralten Pflanzen entlang der Ufer von Flüssen und Sümpfen wurden nach dem Tod in den Boden vergraben und durch Hitze und Druck im Laufe von Jahrmillionen allmählich in Torf und Kohle umgewandelt.

Es gibt hauptsächlich drei Arten von Kohle, nämlich Anthrazit (Steinkohle), Steinkohle (Braunkohle) und Braunkohle (Braunkohle). Anthrazitkohle hat einen maximalen Kohlenstoffgehalt (90%) und einen Brennwert (8700 kcal / kg). Bitumen, Braunkohle und Torf enthalten 80, 70 bzw. 60% Kohlenstoff. Kohle ist der weltweit häufigste fossile Brennstoff.

Wenn Kohle verbrannt wird, entsteht Kohlendioxid, ein Treibhausgas, das die globale Erwärmung verursacht.

2. Erdöl:

Erdöl ist ölig, entflammbar, dick, dunkelbraun oder grünlich. Flüssigkeit, die natürlicherweise in Ablagerungen vorkommt, normalerweise unter der Erdoberfläche. Es wird auch als Rohöl bezeichnet. Erdöl bedeutet Steinöl (Petra-Rock, Elionöl, Griechisch und Oleumöl, lateinisch), dessen Name von den Sedimentgesteinen für seine Entdeckung geerbt wurde.

Es wird hauptsächlich für die Herstellung von Heizöl verwendet, das heute die Hauptenergiequelle ist. Erdöl ist auch der Rohstoff für viele chemische Produkte, darunter Lösungsmittel, Düngemittel, Pestizide und Kunststoffe. Wegen seines hohen Bedarfs im täglichen Leben wird es auch als "schwarzes Gold" bezeichnet.

Öl wurde im Allgemeinen seit der frühen Geschichte der Menschheit verwendet, um Feuer in Brand zu stecken, und auch für die Kriegsführung. Seine Bedeutung für die Weltwirtschaft entwickelte sich langsam. Holz und Kohle wurden zum Heizen und Kochen verwendet, während Walöl für die Beleuchtung verwendet wurde. Walöl produzierte jedoch eine schwarze, stinkende, dicke Flüssigkeit, die als Teer oder Steinöl bekannt ist, und wurde als zu vermeidende Substanz angesehen.

Als die Walfangindustrie den Pottwal fast zum Aussterben brachte und die industrielle Revolution einen Treibstoff für den Betrieb von Generatoren und Motoren benötigte, war eine neue Energiequelle erforderlich.

Bei der Suche nach neuen Produkten war es; entdeckten, dass Kerosin aus Rohöl oder Erdöl gewonnen und als Leicht- und Heizbrennstoff verwendet werden konnte. Ende des 19. Jahrhunderts war Erdöl sehr gefragt, was die Gründung der Erdölindustrie erzwang.

Erdöl wird oft als das Herzblut fast aller anderen Industriezweige angesehen. Aufgrund seines hohen Energieinhalts und seiner einfachen Verwendung bleibt Erdöl als primäre Energiequelle erhalten.

Tabelle. Energiedichte verschiedener fossiler Brennstoffe:

Große Erdölvorkommen wurden in den verschiedensten Teilen der Welt gefunden und ihre chemische Zusammensetzung variiert stark. Folglich variieren die Elementzusammensetzungen von Erdöl stark von Rohöl zu Rohöl.

Es ist nicht überraschend, dass die Zusammensetzung variiert, da die lokale Verteilung von Pflanzen-, Tier- und Meeresleben ziemlich unterschiedlich ist und vermutlich ähnlich variiert wurde, als sich die Erdölvorläufer bildeten. Darüber hinaus ist die geologische Geschichte jeder Lagerstätte unterschiedlich, und es ist möglich, dass unterschiedliche Chemikalien aufgetreten sind, als das organische Material ursprünglich zu Erdöl reifte.

Tabelle. Gesamtzusammensetzung des Tanks aus Erdöl:

Flüssiggas (LPG):

LPG wird während der Raffination von Rohöl hergestellt oder aus Öl- oder Gasströmen gewonnen, wenn diese aus dem Boden austreten. Flüssiggas (auch Flüssiggas, Flüssiggas, Flüssiggas, Flüssiggas, Flüssiggas oder Autogas genannt) ist ein Gemisch aus Kohlenwasserstoffgasen, das als Brennstoff beim Kochen, Heizen, Fahrzeugen verwendet wird und zunehmend Fluorkohlenwasserstoffe als Aerosoltreibmittel ersetzt ein Kältemittel, um Schäden an der Ozonschicht zu reduzieren.

Zu den gekauften und verkauften LPG-Sorten gehören Mischungen, die hauptsächlich Propan sind, Mischungen, die hauptsächlich Butan sind, und Mischungen, die sowohl Propan als auch Butan enthalten, je nach Jahreszeit. Propylen- und Butylengruppen sind normalerweise auch in geringen Konzentrationen vorhanden. Ein starker Duftstoff, Ethanthiol, wird hinzugefügt, damit Lecks leicht erkannt werden können.

Bei normalen Temperaturen und Drücken verdampft LPG. Aus diesem Grund wird Flüssiggas in Stahlflaschen unter Druck geliefert. Um eine Wärmeausdehnung der enthaltenen Flüssigkeit zu ermöglichen, sollten diese Flaschen nicht vollständig gefüllt werden. In der Regel sind sie zu 80% bis 85% ihrer Kapazität gefüllt.

3. Erdgas:

Erdgas hat sich aufgrund seiner Umweltfreundlichkeit, Effizienz und Kosteneffizienz als vielversprechender Kraftstoff erwiesen. Erdgas gilt aufgrund der verfügbaren Informationen als umweltfreundlichster Kraftstoff. Wirtschaftlich ist Erdgas effizienter, da nur 10% des produzierten Gases vor dem Verbrauch verschwendet werden und es nicht aus anderen Brennstoffen erzeugt werden muss.

Darüber hinaus wird Erdgas im Normalzustand verwendet. Erdgas hat einen hohen Wärmeinhalt von etwa 1000 bis 11000 Btu pro Scf für Gas in Rohrleitungsqualität und eine hohe Flammentemperatur. Erdgas ist einfach zu handhaben und bequem zu verwenden und es ist eine energieäquivalente Basis. Es wurde preislich unterhalb seines Mitbewerberöls kontrolliert.

Es ist auch ein chemischer Rohstoff für die petrochemische Industrie. Daher kann Erdgas in beiden Sektoren Öl ersetzen, nämlich in Kraftstoffen (Industrie und Haushalt) und Chemikalien (Düngemittel, Petrochemikalien und organischen Chemikalien).

Tabelle. Regionale und sektorielle Gasversorgung in ganz Indien durch GAIL - (2003-04) in (MMSCMD):

Erdgas wurde aus den Überresten kleiner Meerestiere und Pflanzen gebildet, die vor 200 bis 400 Millionen Jahren starben. Erdgas ist eine Mischung aus leichten Kohlenwasserstoffen, einschließlich Methan, Ethan, Propan, Butanen und Pentanen. Andere Verbindungen, die in Erdgas gefunden werden, umfassen CO ₂, Helium, Schwefelwasserstoff und Stickstoff.

Die Zusammensetzung des Erdgases ist nie konstant, jedoch ist der Hauptbestandteil des Erdgases Methan (typischerweise mindestens 90%). Methan ist hochentzündlich und brennt leicht und fast vollständig. Es gibt sehr wenig Luftverschmutzung ab.

Erdgas ist weder korrosiv noch toxisch, seine Zündtemperatur ist hoch und es hat einen engen Entflammbarkeitsbereich, der es im Vergleich zu anderen Brennstoffquellen zu einem inhärent sicheren fossilen Brennstoff macht. Außerdem steigt aufgrund seines spezifischen Gewichts (0, 60), das niedriger ist als das von Luft (1, 00), das Erdgas beim Entweichen an, wodurch es von der Stelle eines Lecks abgebaut wird.

Erdgas kann auf zwei Arten als Brennstoff verwendet werden:

1. komprimiertes Erdgas (CNG):

Welches ist die häufigste Form und als Flüssigerdgas. Es wird geschätzt, dass Autos, die Erdgas verwenden, 20% weniger Treibhausgase ausstoßen als Benzin- oder Dieselautos. In vielen Ländern werden Erdgasfahrzeuge eingeführt, um Busse, Taxis und andere öffentliche Fahrzeugflotten zu ersetzen. Erdgas in Fahrzeugen ist kostengünstig und günstig.

2. Brennstoffzellen:

Erdgas ist einer der vielen Brennstoffe, mit denen Brennstoffzellen arbeiten können. Brennstoffzellen werden für die Stromerzeugung immer wichtiger.

Sie sind wie wiederaufladbare Batterien, außer dass sie ein elektrisches Ladegerät verwenden. Sie verwenden einen Kraftstoff wie Erdgas, um selbst dann Strom zu erzeugen. Brennstoffzellen für verteilte Erzeugungssysteme bieten eine Vielzahl von Vorteilen und sind ein spannender Bereich für Innovation und Forschung für verteilte Erzeugungsanwendungen. Das Flussdiagramm für die kommerzielle Nutzung von Erdgas

3. Kernenergie:

Die Kernenergie ist bekannt für ihre hohe zerstörerische Kraft, wie sie von Atomwaffen nachgewiesen wird. Die Kernenergie kann auch zur Bereitstellung von kommerzieller Energie genutzt werden. Die Kernenergie kann auch zum Nachweis der kommerziellen Energie genutzt werden.

Kernenergie kann durch zwei Arten von Reaktionen erzeugt werden:

(i) Kernspaltung:

Es ist die nukleare Veränderung, bei der der Kern bestimmter Isotope mit großer Massenzahl beim Beschuss mit Neutronen in leichtere Kerne gespalten wird und eine große Energiemenge durch eine Kettenreaktion freigesetzt wird. Kernreaktoren nutzen die Kettenreaktion. Um die Spaltungsgeschwindigkeit zu kontrollieren, darf nur ein freigesetztes Neutron zur Spaltung eines anderen Kerns aufschlagen. Uran-235-Kerne werden am häufigsten in Kernreaktoren eingesetzt.

(ii) Kernfusion:

Wenn leichte Kerne zusammengedrängt werden, verschmelzen sie mit einer Energieausbeute, da die Masse der Kombination geringer ist als die Summe der Massen der einzelnen Kerne.

Wenn die kombinierte Kernmasse weniger ist als diejenige von Eisen an der Spitze der Bindungsenergiekurve, dann werden die Kernteilchen enger gebunden als in den leichteren Kernen, und diese Abnahme der Masse kommt in Form von Energie entsprechend zustande auf die Einstein-Beziehung.

Bei Elementen, die schwerer als Eisen sind, wird durch die Spaltung Energie gewonnen. Bei potenziellen Kernenergiequellen für die Erde scheint die Deuterium-Tritium-Fusionsreaktion, die in einer Art magnetischer Begrenzung enthalten ist, der wahrscheinlichste Weg. Bei der Betankung der Sterne werden jedoch andere Fusionsreaktionen dominieren.

Die Kernenergie hat ein enormes Potenzial, aber ein Austreten aus dem Reaktor kann eine verheerende nukleare Verschmutzung verursachen. Die Entsorgung des Atommülls ist ebenfalls ein großes Problem. Die Atomkraft in Indien ist noch nicht sehr gut entwickelt. Es gibt vier Kernkraftwerke mit einer installierten Leistung von 2005 MW.

Die Vor- und Nachteile der Nutzung der Kernenergie sind in Tabelle 2.5 aufgeführt.

Tabelle 2.5. Vorteile und Nachteile der Kernenergie: