ماهو مصدر الطاقة في الوقود الأحفوري ؟.. وأنواعة

ما هو مصدر الطاقة في الوقود الأحفوري

العديد منا يتساءل

لماذا يسمى الوقود الأحفوري بهذا الاسم

فهو نوع من أنواع الوقود غير المتجددة لأنها يمكن أن تفنى دون عودة إلا بعد مرور آلاف السنين، أيضا بسبب العوامل التي تساعدها على التكوين وهي كانت عبارة عن كائنات حية مدفونة في باطن الأرض مثل النباتات والحيوانات [1].

بسبب عوامل الحرارة والضغط الموجودان في باطن الأرض منذ الآف السنين تحللت وتحولت هذه الرواسب والبقايا الموجودة مع مرور الزمان قامت بالتحول مصادر الطاقة مثل الغاز الطبيعي والفحم والنفط.


ولكن هل الوقود الحفري من الحفريات؟

نعم حيث اطلق علية الوقود الحفري نسبا انه يأتي من الحفريات وأيضا بسبب احتواء جميع أنواع الوقود الحفري المستخرجة على عنصر الكربون وتشكلها بسبب العوامل نفسها من ضغط وحرارة، تأتي جميعا من الطحالب والبكتيريا والنباتات وهي مدفونة و تعرض للعوامل البيولوجية منذ ملايين السنين.

كن ليس جميعها وقود ولكن يتم الاحتفاظ ببعض من الأجزاء الصلبة فقط من الحيوانات أو الهياكل العظمية والتي تتكون من كربونات الكالسيوم أما العظام فهي تتكون من فوسفات الكالسيوم ويتم الاحتفاظ بها في علب زجاجية مصنوعة من الدياتومات وثاني أكسيد السيليكون السيليكا.

أنه من المعروف أنه إذا تم دفن هذه البقايا من بعد وفاة أصحابها التي تحيط بها الأنسجة العضوية يتم الحفاظ عليها  لكن الأجزاء الصلبة تتحجر بمضي لذا هي ليست من مصادر الطاقة لأنها تستطيع مقاومة الحرائق.

أنواع الوقود الأحفوري الثلاثة

الوقود الأحفوري من الأنواع التالية “الفحم والبترول والغاز الطبيعي وهي مختلفة عن

أنواع الطاقة البديلة

[2]:


-الفحم

هو تحول بعض الأشجار والنباتات في باطن الأرض إلى أن يكون عبارة عن مادة صلبة يكون لونها اسود، ويتكون الفحم من عنصر الكربون والهيدروجين وأيضا النيتروجين والأكسجين وأخيرا عنصر الكبريت.

هناك عدة أنواع موجودة من الفحم وهي “أنثراسايت وبيتومين وليجنايتو” تختلف هذه الأنواع عن بعضها بسبب تركيز العناصر فمثلا “الانثراسايت” يمتلك تركيز كربون أعلى.

أما “اللجنيت” يحتوي تركيز عالي في عنصري الأكسجين والهيدروجين على عكس تركيز عنصر الكربون الذي يوجد بصورة منخفضة أما “ليجنايتو” فهو يحتوي على العناصر بشكل متعادل.

يتم استخراج مشتقات الفحم و هي الكوك والقطران الفحم وأيضا غاز الفحم عبر المعالجة الصناعي .


  • كيف يتشكل الفحم؟

هي عبارة عن عملية تحويل وتتم بعد دفن الغابات الكثيفة وتترسب التربة على هذه الأشجار ، بعد تدخل عوامل الطبيعة الأخرى مثل الحرارة المرتفعة والضغط تحترق وتتحول إلى شكل الفحم المتعارف عليه .


  • استخدامات الفحم

بما أن الفحم من أنواع الوقود كان يتم استخدامه في تشغيل محركات القطارات وفي طهي الطعام في بعض الأماكن كما يتم استخدامه في توليد الكهرباء في المحطات الحرارية .


-البترول

أما البترول ويعرف بالذهب الأسود حيث يعتبر من

مصادر الطاقة

لدخوله في الكثير من الصناعات وهو عبارة عن سائل زيتي ويكون خليط من غاز البترول والديزل، أيضا يدخل به شمع البرافين وبعض من زيوت التشحيم، ويتواجد البترول بلونين مختلفين هما الأخضر و الأسود أما رائحته فتكون رائحة غريبة و نفاذة .


  • تشكيل البترول

بسبب موت الحيوانات والنباتات البحرية والتي تقوم جثثها بالركود في قاع البحر وتراكم الرمال والطين فوقها مما يسبب تعرضها للضغط والحرارة في باطن الأرض ويحولها للبترول، يتم فصل البترول عبر عملية التقطير لفصل النفط الخام والزيوت الأخرى عن البترول.


  • استخدامات البترول

يستخدم البترول في صورة البنزين لتشغيل محركات ذات الاحتراق الداخلي مثل محركات السيارات والمصانع وصناعة الأسقف والأرصفة الموجودة بالطرق وأيضا طارد للماء ويستخدم أيضا في صناعة منها أنواع المنظفات المختلفة كما يدخل في صناعة البلاستيك والألياف والبولي إيثيلين.


-غاز طبيعي

هو وقود حفري ولكن على عكس أنواع الوقود الأخرى هو عبارة عن وقود نظيف وغير سام ولا يمتلك لون ولا رائحة، حتى أنه سهل في التعبئة فيتم تعبئته في أنابيب ويخزن تحت ضغط عالي ويسمي (CNG) وهو غير مكلف على عكس البترول ومن أهم الغازات الموجودة هو غاز الميثان .


  • تشكيل الغاز الطبيعي

بسبب غرق النباتات والعوالق الحيوانية في البحار والمحيطات واختلاطها بالمواد العضوية الأخرى، لذا يتكون طين ممتلئ بالمواد العضوية ليتحول إلي صخور عضوية مما يمنع دخول الأكسجين إليه.

مما يساعد على حمايته من التحلل وبسبب الضغط والحرارة يتحول هذا الصخر إلى مادة شمعية تسمى الكيروجين ومع وصول درجة الحرارة إلي 90-160 درجة مئوية يتحول هذا الغاز الكيروجين إلى الغاز طبيعي.


  • استخدامات الغاز الطبيعي

هو مصدر طاقة نظيف يستخدم لتوليد الطاقة وأيضا وقود للسيارات ويستعمل للطهي، كما يدخل الغاز الطبيعي كمادة أولية لصناعة الكيماويات والسمدة .

عيوب ومميزات الوقود الأحفوري

مزايا الوقود الأحفوري


  • مصدر رخيص للطاقة

بسبب استخراج الوقود الأحفوري منذ مئات السنين مما ساعد على انخفاض سعره نسبيا ولكن يتغير هذا بسبب ارتفاع مصاريف الإنتاج [3].


  • الموثوقية

يتم الاعتماد على الوقود الأحفوري بشكل كبير نظرا لتوافرها مثل توافر حقول الفحم ورواسب النفط، ولكن في حالة انخفاض وجود هذه المنتجات أصبح من السهل العثور عليها بالوسائل العلمية المتقدمة.


  • الوفرة

يمكن أن ينفذ الوقود في أي وقت ويصبح غير كافي لتغطية حاجات جميع السكان المتزايدة، لكن قد أكد العلماء على أن الكميات وفيرة و وقت نفاذ الوقود بعيد جدا عن الأم لذا ليس هناك ما يدعو للقلق .


  • المنتجات الثانوية المفيدة

بسبب تدخل البترول في صناعة البلاستيك الذي يدخل في جميع أشكال الحياة اليومية لذا عندما يختفي الوقود الأحفوري سيختفي البلاستيك وهو مادة لا يتم الاستغناء عنها في الكثير من الصناعات و الحياة اليومية.


عيوب الوقود الأحفوري

يتساءل البعض

كيف يؤثر استخدام الوقود الأحفوري في البيئة

حيث يأثر ببعض الأضرار ومنها:

  1. من عيوب الوقود الأحفوري أنه عند فنائها لا يمكن تجديده إلا بعد مرور ملايين السنين لذا يتم التنويه عن أهمية مصادر الطاقة المتجددة .
  2. خطر إنتاج بسبب تكلف التعدين الباهظة والكوارث التي تحدث من حرائق وانفجارات وانهيارات أثناء عملية التعدين ومقتل العشرات من البشر .
  3. الانفجار التي تحدث بالمصائب بسبب أن المواد المستخرجة قابلة للاشتعال كما أن المواد المتطايرة غازات خطيرة على صحة الإنسان .
  4. يمكن أن يتم تسرب للنفط في المياه مما يسبب تلوث المياه والذي بدوره يقتل المئات من البشر .
  5. تسمم المياه الجوفية من التكسير وهي عملية الاستخراج التي قد تسبب إلي ترسب بعض المواد الضارة في المياه الجوفية مما يؤدي إلي حدوث الكوارث.
  6. الضباب الدخاني الكيميائي هو عبارة عن ضباب ضوئي يسبب خطر على صحة الإنسان وخاصة المتواجدين في المناطق الصناعية الحديثة والذي بدورة يسبب أمراض الجهاز التنفسي .
  7. احتراق الوقود يعرض المناخ إلى عملية الاحتباس بسبب الغازات الدفيئة مما يسبب وجود كميات هائلة و كبيرة من ثاني أكسيد الكربون .