به اطرافتان نگاه کنید، وسایلی مثل تلویزیون، تلفن، لامپ، یخچال، ماشین، هواپیما و كارخانه‌ها را می‌بینید كه همگی در حال کار هستند، همه آن ها برای انجام کار به انرژی نیاز دارند؛ این وسایل انرژی خود را از کجا تامین می کنند؟

انرژی منابع گوناگونی دارد و به دو دسته انرژی تجدیدپذیر  و تجدید ناپذیر تقسیم می شود.

انرژی ناشی از باد، جزر و مد، خورشید، زمین گرما و زیست توده منابع انرژی تجدید پذیرند و انرژی زغال سنگ، نفت، گاز و هسته ای منابع انرژی تجدید ناپذیرند.

منظور از انرژی‌ها‌ی تجدیدپذیر، منابع انرژی هستند كه مصرف آن‌ها باعث اتمام ذخایرشان نمی‌شود و پس از مصرف جایگزین می‌شوند.

با توجه به قانون پایستگی انرژی و این که انرژی از بین نمی‌رود، چرا می‌گوییم منابع انرژی تجدید ناپذیر تمام می‌شوند؟

انرژی‌ها‌ی تجدید ناپذیر انرژی‌هایی هستند كه مصرف آن‌ها باعث كاهش ذخایرشان می‌شود و در ضمن تشكیل این نوع منابع به زمان‌ها‌ی طولانی (چند صد هزار سال) نیاز دارد.

زعال سنگ

زغال سنگ نام یک كانی سیاه رنگ و پر انرژی است كه از بقایای درختان، بوته‌ها و سایر گیاهان زنده‌ی میلیون سال قبل به وجود می‌آید.

کلروفیل‌ها و سایر رنگدانه‌های گیاهان، انرژی خورشید را برای تبدیل دی‌اکسیدکربن، آب و مواد معدنی به اکسیژن و ترکیبات آلی انرژی‌دار، به کار برده و غذای موجودات کوچک و بزرگ از جمله انسان  را فراهم می‌آورند.

مراحل تشکیل انوع زغال‌سنگ

گیاهان بعد از خشک شدن و از بین رفتن به داخل باتلاق‌ها می‌افتادند و بر اثر خروج اکسیژن، فساد بی‌هوازی صورت می گرفت. پوشش گیاهی به ماده‌ای لجن مانند، به نام پیت(Peat)  تبدیل شد. دریا بر روی چنین ته‌نشست‌هایی پیشروی کرد و رسوبات معدنی بر روی آن ها فرو نشست. پیت در زیر فشار خشک و سخت شد و به زغال‌سنگ تبدیل شد.

پس از این که زغال سنگ از معادن استخراج شد، به نیروگاه منتقل شده و انبار می شود. وقتی زغال سنگ آماده استفاده شد، به صورت پودر خرد می شود. بدین ترتیب با بازده ی بیشتری در کوره می سوزد.

تولید انرژی با زغال سنگ بسیار ارزان است. شناسایی و استخراج معادن زغال‌سنگ نیز نسبتاً راحت بوده و زغال سنگ استحصالی در مقیاس وسیع در صنایع شیمیایی، حرارتی و پلاستیک بكار می‌رود.

موجودات زنده غرق شده در كف رودخانه‌‌ها یا اعماق دریاها به وسیله ی شن و سنگ پوشیده می‌شوند. به مرور زمان با افزایش رسوبات روی این موجودات دفن شده، حرارت و فشار روی آن‌ها افزایش یافته و آن‌ها طی هزاران سال به زغال سنگ و نفت تبدیل می‌شوند. البته منشأ واقعی نفت و چگونگی تشكیل آن هنوز ناشناخته است ولی به احتمال زیاد منشاء اولیه نفت از موجودات زنده است.

از نفت محصولات زیادی ساخته می‌شود؛ بنزین، گازوئیل، روغن، پلاستیک، دارو، رنگ، مواد شوینده، كودهای شیمیایی و هزاران محصول دیگر. در فلش زیر چند محصول اولیه نفت که در پالایشگاه بدست می‌آید را می‌بینید.

چگونگی یافتن مناطف نفتی

اولین قدم در راه كشف نفت‌، جستجو در لایه‌‌های عمیق زیر زمین است. برای این منظور توسط منابع قوی صدا با بسامد كم (معمولاً صدای حاصل از انفجار بمب) امواجی به سمت لایه‌‌های زمین فرستاده می‌شود. بازتاب صدا توسط یك سری میكروفون (به نام هیدروفون) دریافت می‌شود.

نیروگاه‌های با سوخت نفت همانند نیروگاه‌های با سوخت زغال سنگ كار می‌كنند. نفت داخل كوره‌هایی سوزانده شده و با حرارت حاصل از آن آب بخار می‌شود. بخار آب پر فشار نیز باعث چرخش توربین می‌شود. سرانجام توربین، مولد برق را می‌گرداند و آن‌ها نیز برق تولید می‌كند.

مزایای انرژی نفت

نیروگاه‌های نفتی می‌توانند در زمان بسیار كوتاهی شروع به كار کنند. به عبارت دیگر زمان راه اندازی آن‌ها کوتاه است. هم چنین زمان ساخت آن‌ها كم است. توان تولیدی آن‌ها نیز بسیار زیاد است.

معایب انرژی نفت

نفت سوختی، تجدیدناپذیر است؛ هم چنین قیمت نفت در حال افزایش است.

نفت محیط زیست را آلوده می‌کند و مصرف آن اثرات منفی بر محیط زیست برجا می گذارد. گازهای حاصل از سوختن نفت (مثل دی اكسید سولفور) باعث باران اسیدی می‌شوند. در ضمن دی اكسید كربن حاصل از آن باعث افزایش اثر گلخانه‌ای می‌شود.

مرکز یادگیری تبیان - تهیه و تنظیم: فاطمه گودرزی