Kas yra aliejus?

Nafta yra medžiaga, randama specifiniuose nuosėdiniuose baseinuose, kurią sudaro porėti smėlio, smiltainio ar kalkakmenio sluoksniai.

David Mark atvaizdas iš „Pixabay“

Nafta yra anglies ir vandenilio molekulių mišinys, susidarantis skaidant organines medžiagas, daugiausia planktoną, susidariusį veikiant bakterijoms aplinkose, kuriose yra mažai deguonies. Per milijonus metų ši medžiaga kaupėsi vandenynų, jūrų ir ežerų dugne ir, kai ją spaudė žemės plutos judesiai, sukėlė medžiagą, kurią vadiname nafta.

Ši medžiaga randama specifiniuose nuosėdiniuose baseinuose, susidariusiuose sluoksniais arba poringais smėlio, smiltainio ar kalkakmenio lakštais. Nafta klasifikuojama kaip iškastinis kuras, nes jis gaunamas lėtai skaidant organines medžiagas. Šiuo metu nafta yra plačiausiai naudojamas iškastinis kuras. Taip yra todėl, kad dėl jo patobulinimo susidaro įvairios organinių junginių frakcijos arba mišiniai su nedideliu kiekiu anglies, sudarantys naftos darinius.

Tačiau nafta yra neatsinaujinantis energijos šaltinis. Tai reiškia, kad tai yra gamtos šaltinis, kurio trūksta. Be to, ši organinės kilmės energija yra ribota ir jos formavimasis gamtoje trunka milijonus metų. Dėl šios priežasties jo gavyba ir naudojimas buvo ir tebėra konfliktų, susijusių su galiomis ir šalimis, kurios gamina bei tobulina, taikiniai.

Cheminė aliejaus sudėtis

Naftą daugiausia sudaro anglies ir vandenilio molekulės, vadinamos angliavandeniliais. Šie junginiai sudaro didžiąją dalį aliejaus, nors kitos medžiagos yra jo sudedamoji dalis.

Cheminėje naftos sudėtyje taip pat yra mažiau azoto, deguonies, druskų ir kai kurių metalų likučių. Jį sudarančių elementų dalis yra tokia:

• 82% anglies;
• 12% vandenilio;
• 4% azoto;
• 1% deguonies;
• 1% druskų ir metalo liekanų.

Alyvos charakteristikos

Pagrindinės aliejaus savybės yra šios:

• Aliejingumas;
• Klampa
• Būdingas kvapas;
• Spalva, kuri gali skirtis nuo bespalvės iki juodos;
• Degumas;
• Tankis mažesnis nei vandens.

Naftos atsargos ir gamyba

Remiantis Centrinės žvalgybos agentūros duomenimis , Venesuela yra šalis, turinti didžiausias naftos atsargas pasaulyje, turinti 300,9 mlrd. Barelių. Antroji yra Saudo Arabija, turinti 266,5 mlrd. Barelių. Brazilija reitinge užima 15 vietą, turėdama 12,7 mlrd. Barelių medžiagos. Patikrinkite šalių, turinčių didžiausias naftos atsargas, sąrašą:

Bendra naftos informacija

Nors tai žinoma nuo žmogaus civilizacijos aušros, laukų tyrinėjimas ir naftos gręžinių gręžimas prasidėjo tik XIX amžiaus viduryje. Nuo tada naftos pramonė smarkiai išsiplėtė, daugiausia JAV ir Europoje.

Nepaisant stiprios konkurencijos su tuo metu tauriu laikomu anglimi ir kitais degalais, nafta pradėta naudoti plačiu mastu, ypač išradus benzininius ir dyzelinius variklius. Daugelį dešimtmečių nafta buvo pagrindinis tarptautinės ekonomikos variklis. Aštuntojo dešimtmečio pradžioje ji sunaudojo beveik 50% visos pasaulio pirminės energijos sąnaudų. Tarptautinės energetikos agentūros duomenimis, laikui bėgant mažėja, jo dalis šiame suvartojime vis dar sudaro apie 39%.

Be to, kad naftos produktai dominuoja transporto sektoriuje, jie taip pat yra atsakingi už elektros energijos gamybą keliose pasaulio šalyse. Elektros energiją galima generuoti deginant šiuos darinius katiluose, turbinose ir vidaus degimo varikliuose. Paprastai šiam tikslui naudojami naftos dariniai yra mazutas, itin klampi alyva, dyzelinas ir naftos perdirbimo gamyklos dujos.

Naftos dariniai sudaro didelę energijos matricos dalį tokiose šalyse kaip JAV, Japonija, Meksika, Saudo Arabija, Italija ir Kinija. Brazilijoje elektros energijos gamyba iš naftos produktų nėra tokia reikšminga dėl hidroelektrinių vyravimo istorijos. Tačiau yra termoelektrinių, gaminančių elektrą iš naftos darinių, siekiant patenkinti elektros sistemos smailes, dažniausiai naudojamos tenkinti bendruomenių, kurioms netaikoma sujungta elektros sistema, poreikį.

Naftos perdirbimas

Naftos perdirbimo gamyklose vyksta skirtingi procesai, kol pasiekiama norima kokybė tam tikram tikslui. Naftos valymas atliekamas atliekant šiuos veiksmus:

Atsiskyrimas

Atskyrimo procesais siekiama pašalinti specifinius aliejaus komponentus arba „suskaidyti“ aliejų iki pagrindinių frakcijų. Tai yra fiziniai pokyčiai, kai reikalinga energija (temperatūros ar slėgio pokyčiai) arba masė (tirpumo santykis su tirpikliais).

Distiliavimas yra vienas iš šio atskyrimo proceso etapų. Būtent per ją alyva garuojama ir tada kondensuojama veikiant temperatūrai ir slėgiui. Šiuo procesu siekiama gauti kuro dujas, suskystintas dujas, pirminį benziną, žibalą, gazolius (atmosferos ir vakuumo) ir vakuumines liekanas. Produktų derlius skiriasi priklausomai nuo perdirbtos žalios naftos.

Atsivertimas

Konversijos procesai naudojami tam tikros naftos frakcijos cheminei sudėčiai pakeisti, siekiant pagerinti kokybę, kaip gazolius ir atliekas paverčiant nafta, žibalu ar dyzelinu. Šis etapas apima krekingo, alkilinimo ir katalizinių reformų procedūras ir skiriasi priklausomai nuo žalios naftos ir pageidaujamo darinio.

Gydymas

Apdorojant siekiama pašalinti aliejuje esančias priemaišas, tokias kaip siera, azotas, metalai ir kiti komponentai, sukeliantys nepageidaujamą darinių poveikį. Patobulinta valymo technika leidžia sušvelninti dujų išmetimo į atmosferą poveikį.

Elektros energijos gamyba

Elektros energijos gamyba iš naftos produktų prasideda nuo medžiagos degimo degimo kameroje proceso. Gauta šiluma naudojama vandens slėgiui pašildyti ir padidinti, paverčiant jį garais, kurie savo ruožtu judins turbinas, šiluminę energiją paversdami mechanika. Judant turbinoms, veikia generatorius, kuris mechaninę energiją paverčia elektros energija. Tada garai nukreipiami į kondensatorių, kur jie bus atvėsinti, kad grįžtų į skystą būseną, ir katilo sistema juos panaudos kaip vandenį.

Naftos produktuose esantys teršalai degimo ir aušinimo metu išmetami į atmosferą, todėl išmetamų dujų tūris ir tipas skiriasi priklausomai nuo sudeginto kuro sudėties ir teršalų dispersijos sąlygų. Kuo tankesnis kuras, tuo didesnis išmetamųjų dujų potencialas - tai viena iš priežasčių, kodėl dyzelinas ir itin klampios alyvos laikomos dariniais, turinčiais didelį taršos potencialą. Pastaruoju metu buvo stengiamasi tobulinti energijos konversijos technologijas, gerinti sistemų efektyvumą ir taip pat surinkti teršiančias dujas.

Naftos socialinis ir aplinkos poveikis

Pagrindinis elektros energijos iš naftos produktų gamybos poveikis yra teršalų, daugiausia vadinamųjų šiltnamio efektą sukeliančių dujų, išmetimas į atmosferą. Didelės šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijos atmosferoje kaupimasis blokuoja saulės skleidžiamą šilumą ir sulaiko ją Žemės paviršiuje, sustiprindamas visuotinį atšilimą.

Pagrindinė visuotinio atšilimo sustiprėjimo pasekmė yra ledynų ir polinių ledo dangų tirpimas, reiškinys, sukeliantis jūros lygio kilimą ir pakrančių zonų potvynius. Šis procesas veikia daug žmonių ir laukinių gyvūnų ir keičia šių regionų biologinę įvairovę.

• „Klimato apartheidas“ gali priversti skurdą per 120 milijonų žmonių

Tarp kitų oro teršalų, susidarančių deginant naftos produktus, išsiskiria sieros dioksidas (SO2) ir vadinamosios kietosios dalelės, susidedančios iš suspenduotų dulkių ir pelenų. Be vietinės biologinės įvairovės pokyčių, šie teršalai sukelia keletą žmonių sveikatos problemų, tokių kaip kvėpavimo sutrikimai, alergijos, degeneraciniai nervų sistemos ir gyvybiškai svarbių organų pažeidimai, vėžys. Šie sutrikimai dažniausiai pablogėja žiemą, kai dėl šiluminės inversijos sulaikomas karštas oras ir apsunkinamas teršalų išsiskyrimas.

Be to, nafta gali patekti į aplinką dėl daugybės įvykių, tokių kaip avarijos su naftos tanklaiviais, ant naftos platformų ir išleidus vandenį, naudojamą bakams, kuriuose saugoma nafta, plauti. Nafta išsiliejus į aplinką, ji sukelia keletą žalos ekosistemoms, sukeldama cheminius ir fizinius aplinkos pokyčius, be to, pakenkia esamam tos vietos gyvenimui.

Jūros aplinkoje aliejus neleidžia prasiskverbti šviesai, o tai kenkia fotosintetiniams organizmams, pavyzdžiui, fitoplanktonui. Mažėjant fitoplanktono, zooplanktono, kuris minta šiais organizmais, maisto atsargos sumažėja. Tokiu būdu aliejus neigiamai veikia visą maisto grandinę.

Mangrovės taip pat gali nukentėti nuo šios taršos. Šiose ekosistemose aliejus pasiekia augalų šaknų sistemą, neleisdamas jiems absorbuoti maistinių medžiagų ir deguonies. Be to, taip pat gali būti paveikti gyvūnai, kurie šį regioną naudoja daugindamiesi, kaip tai daroma su krabais ir keliomis kitomis rūšimis.

Vandens gyvūnai gali išsilieti dėl išsiliejusios naftos. Jie gali apsvaigti nuo šios medžiagos, mirti nuo uždusimo ar net dėl ​​to, kad įstrigo aliejuje. Šio tipo intoksikacija pažeidžia šių gyvūnų nervų ir šalinimo sistemas. Aplinkos tarša nafta taip pat daro tiesioginę žalą žmonėms ir daro įtaką turizmui bei žvejybai regione.