Exemples de ressources énergétiques non renouvelables

Voici quelques exemples importants de ressources énergétiques non renouvelables:

Les ressources non renouvelables qui se sont accumulées dans la nature sur une longue période et qui ne peuvent pas être rapidement reconstituées une fois épuisées, par exemple le charbon, le pétrole, le gaz naturel et les combustibles nucléaires tels que l'uranium et le thorium.

1. charbon:

Le charbon est un combustible fossile solide formé en plusieurs étapes. En effet, les restes enfouis de plantes terrestres qui vivaient il y a 300 à 400 millions d'années ont été soumis à une chaleur et à une pression intense pendant des millions d'années. Les anciennes plantes situées le long des rivières et des marécages ont été ensevelies dans le sol après la mort et, en raison de la chaleur et de la pression, elles se sont progressivement converties en tourbe et en charbon au fil de millions d'années.

Il existe principalement trois types de charbon, à savoir l'anthracite (charbon), le bitume (charbon mou) et le lignite (lignite). Le charbon anthracite a une teneur maximale en carbone (90%) et en pouvoir calorifique (8700 kcal / kg). Les bitumes, le lignite et la tourbe contiennent respectivement 80, 70 et 60% de carbone. Le charbon est le combustible fossile le plus abondant au monde.

Lorsque le charbon est brûlé, il produit du dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre responsable du réchauffement de la planète.

2. Pétrole:

Le pétrole est un liquide gras, inflammable, épais, brun foncé ou verdâtre, présent naturellement dans les dépôts, généralement sous la surface de la terre; on l'appelle aussi pétrole brut. Pétrolier signifie huile de roche (Petra - rock, elaion - oil, grec et oleum - oil, latin), nom hérité de sa découverte des roches sédimentaires.

Il est principalement utilisé pour la production de mazout, qui constitue aujourd'hui la principale source d'énergie. Le pétrole est également la matière première de nombreux produits chimiques, notamment les solvants, les engrais, les pesticides et les plastiques. Pour sa forte demande dans notre vie quotidienne, on l'appelle aussi «or noir».

Le pétrole en général est utilisé depuis les débuts de l’histoire humaine pour maintenir le feu en feu, ainsi que pour la guerre. Son importance dans l'économie mondiale a évolué lentement. Le bois et le charbon étaient utilisés pour chauffer et cuisiner, tandis que l'huile de baleine était utilisée pour l'éclairage. Cependant, l’huile de baleine produisait un liquide noir, malodorant et épais appelé huile de goudron ou huile de roche et était considérée comme une substance à éviter.

Lorsque l'industrie de la chasse à la baleine chassait le cachalot presque jusqu'à l'extinction et que la révolution industrielle avait besoin d'un carburant pour faire fonctionner les générateurs et les moteurs, une nouvelle source d'énergie était nécessaire.

Dans la recherche de nouveaux produits, c'était; ont découvert que, à partir de pétrole brut ou de pétrole, le kérosène pouvait être extrait 1 et utilisé comme combustible léger et chauffant. Le pétrole était en forte demande à la fin des années 1800, forçant la création de l’industrie pétrolière.

Le pétrole est souvent considéré comme le moteur de presque toutes les autres industries. Grâce à sa haute teneur en énergie et à sa facilité d’utilisation, le pétrole reste la principale source d’énergie.

Table. Densité énergétique de différents combustibles fossiles:

Carburant

Densité d'énergie

Pétrole ou pétrole brut

45 MJ / kg

Charbon

24 MJ / kg

Gaz naturel

34 - 38 MJ / m 3

De vastes gisements de pétrole ont été découverts dans de nombreuses régions du monde et leur composition chimique est très variable. Par conséquent, les compositions élémentaires du pétrole varient énormément d’un pétrole brut à l’autre.

Il n’est pas surprenant que la composition varie, car la distribution locale de la vie végétale, animale et marine est assez variée et probablement variée de la même façon lors de la formation des précurseurs du pétrole. En outre, l’histoire géologique de chaque gisement est différente et permet la variation de la chimie au fur et à mesure que la matière organique déposée à l’origine mûrit en pétrole.

Table. Composition globale du réservoir de pétrole:

Élément

Composition en pourcentage

Carbone

83.0-87.0

Hydrogène

10.0-14.0

Azote

0, 1-2, 0

Soufre

0, 05 à 6, 0

Oxygène

0, 05-1, 5

Gaz de pétrole liquéfié (GPL):

Le GPL est fabriqué lors du raffinage du pétrole brut ou extrait des flux de pétrole ou de gaz au fur et à mesure qu'ils sortent du sol. Le gaz de pétrole liquéfié (également appelé gaz de pétrole liquéfié, gaz de pétrole liquéfié, GPL, GPL ou gaz auto) est un mélange de gaz d'hydrocarbures utilisé comme carburant dans les appareils de cuisson, de chauffage, les véhicules et remplaçant de plus en plus les hydrocarbures fluorés comme propulseur d'aérosol. un réfrigérant pour réduire les dommages à la couche d'ozone.

Les variétés de GPL achetées et vendues comprennent des mélanges qui sont principalement du propane, des mélanges qui sont principalement du butane et des mélanges comprenant à la fois du propane et du butane, selon la saison. Le propylène et le butylène sont également généralement présents en petites concentrations. Un odorant puissant, l’éthane thiol, est ajouté afin que les fuites puissent être facilement détectées.

À des températures et pressions normales, le GPL s'évaporera. De ce fait, le GPL est fourni dans des bouteilles en acier sous pression. Afin de permettre la dilatation thermique du liquide contenu, ces bouteilles ne doivent pas être remplies complètement; ils remplissent généralement entre 80% et 85% de leur capacité.

3. Gaz naturel:

Le gaz naturel est devenu un carburant prometteur en raison de sa nature respectueuse de l'environnement, de son efficacité et de sa rentabilité. Le gaz naturel est considéré comme le carburant le plus écologique sur la base des informations disponibles. Économiquement, le gaz naturel est plus efficace puisque seulement 10% du gaz produit est gaspillé avant d'être consommé et il n'est pas nécessaire qu'il soit généré à partir d'autres combustibles.

De plus, le gaz naturel est utilisé dans son état normal. Le gaz naturel a un contenu thermique élevé, compris entre 1 000 et 11 000 Btu par Scf pour un gaz de qualité pipeline et une température de flamme élevée. Le gaz naturel est facile à manipuler et pratique à utiliser et son équivalent énergétique, il est contrôlé par les prix en dessous de son pétrole concurrent.

C'est également une matière première chimique adaptée à l'industrie pétrochimique. Le gaz naturel peut donc remplacer le pétrole dans les deux secteurs, à savoir les combustibles (industrie et domestique) et les produits chimiques (produits pétrochimiques pour engrais et produits chimiques organiques).

Table. Tous les approvisionnements en gaz de la région indienne et du secteur par GAIL - (2003-04) dans (MMSCMD):

Région / secteur

Puissance

Engrais

S. Iron

Autres

Total

HVJ et Ex-Hazira

12.61

13, 63

1, 24

9.81

37, 29

Gujarat à terre

1, 66

1.04

2, 08

4, 78

Uran

3, 57

3, 53

1, 33

1, 41

9, 85

Bassin KG

4, 96

1, 91

0, 38

7.25

Bassin de la Cauvery

1, 07

0, 25

1, 32

Assam

0, 41

0, 04

0, 29

0, 74

Tripura

1, 37

0, 01

1, 38

somme finale

25, 65

20h15

2, 58

14.23

62.61

Le gaz naturel provient des restes de minuscules animaux marins et de plantes décédées il y a 200 à 400 millions d'années. Le gaz naturel est un mélange d'hydrocarbures légers comprenant le méthane, l'éthane, le propane, les butanes et les pentanes. Parmi les autres composés présents dans le gaz naturel, on compte le CO 2, l'hélium, le sulfure d'hydrogène et l'azote.

La composition du gaz naturel n'est jamais constante, cependant, le composant principal du gaz naturel est le méthane (généralement au moins 90%). Le méthane est hautement inflammable, brûle facilement et presque complètement. Il émet très peu de pollution de l'air.

Le gaz naturel n’est ni corrosif ni toxique, sa température d’inflammation est élevée et sa gamme d’inflammabilité est étroite, ce qui en fait un combustible fossile intrinsèquement sûr par rapport aux autres sources de combustibles. De plus, en raison de sa densité (0, 60), inférieure à celle de l'air (1, 00), le gaz naturel monte en cas de fuite, se dissipant ainsi du site de toute fuite.

Le gaz naturel peut être utilisé comme combustible de deux manières:

1. Gaz naturel comprimé (GNC):

Quelle est la forme la plus courante, et sous forme de gaz naturel liquéfié. On estime que les voitures utilisant le gaz naturel émettent 20% moins de gaz à effet de serre que les voitures à essence ou diesel. Dans de nombreux pays, les véhicules à gaz sont introduits pour remplacer les bus, les taxis et les autres parcs de véhicules publics. Le gaz naturel dans les véhicules est peu coûteux et pratique.

2. piles à combustible:

Le gaz naturel est l’un des multiples combustibles sur lesquels les piles à combustible peuvent fonctionner. Les piles à combustible deviennent une technologie de plus en plus importante pour la production d'électricité.

Ce sont comme des piles rechargeables, à la place d’un chargeur électrique; ils utilisent un carburant, tel que le gaz naturel, pour générer de l'énergie électrique même lorsqu'ils sont utilisés. Les piles à combustible pour systèmes de génération distribuée offrent une multitude d'avantages et constituent un domaine d'innovation et de recherche passionnant pour les applications de génération distribuée. Diagramme de flux pour l'utilisation commerciale du gaz naturel

3. Energie nucléaire:

L'énergie nucléaire est connue pour son pouvoir destructeur élevé, comme en témoignent les armes nucléaires. L'énergie nucléaire peut également être exploitée pour fournir de l'énergie commerciale. L'énergie nucléaire peut également être exploitée pour prouver l'énergie commerciale.

L'énergie nucléaire peut être générée par deux types de réaction:

i) Fission nucléaire:

C'est le changement nucléaire dans lequel le noyau de certains isotopes à grand nombre de masses est divisé en noyaux plus légers lors du bombardement par des neutrons et une grande quantité d'énergie est libérée par une réaction en chaîne. Les réacteurs nucléaires utilisent la réaction nucléaire en chaîne. Afin de contrôler le taux de fission, seul 1 neutron libéré est autorisé à frapper pour scinder un autre noyau. L'uranium - 235 noyaux sont le plus souvent utilisés dans les réacteurs nucléaires.

ii) Fusion nucléaire:

Si des noyaux légers sont forcés ensemble, ils vont fusionner avec un rendement énergétique car la masse de la combinaison sera inférieure à la somme des masses des noyaux individuels.

Si la masse nucléaire combinée est inférieure à celle du fer au sommet de la courbe d'énergie de liaison, les particules nucléaires seront plus étroitement liées qu'elles ne l'étaient dans les noyaux plus légers, et cette diminution de masse se produit sous forme d'énergie selon à la relation d'Einstein.

Pour les éléments plus lourds que le fer, la fission produira de l'énergie. Pour les sources potentielles d’énergie nucléaire pour la Terre, la réaction de fusion deutérium-tritium contenue par une sorte de confinement magnétique semble être la voie la plus probable. Cependant, pour le ravitaillement des étoiles, d’autres réactions de fusion seront prépondérantes.

L'énergie nucléaire a un potentiel énorme, mais toute fuite du réacteur peut causer une pollution nucléaire dévastatrice. L'élimination des déchets nucléaires est également un gros problème. Le nucléaire en Inde n’est pas encore très développé. Il existe quatre centrales nucléaires d’une puissance installée de 2005 MW.

Le tableau 2.5 présente les avantages et les inconvénients de l’utilisation de l’énergie nucléaire.

Tableau 2.5. Avantages et inconvénients de l'énergie nucléaire:

Avantages

Désavantages

L'énergie nucléaire coûte à peu près le même prix que le charbon, sa fabrication n'est donc pas coûteuse.

Bien que peu de déchets soient produits, c'est dangereux. Il doit être scellé et enterré pendant de nombreuses années pour permettre à la radioactivité de s'éteindre.

Ne produit pas de fumée ni de dioxyde de carbone et ne contribue donc pas à l'effet de serre.

L'énergie nucléaire est fiable, mais il faut dépenser beaucoup d'argent pour la sécurité. En cas de problème, un accident nucléaire peut être une catastrophe majeure.

Produit d’énormes quantités d’énergie à partir de petites quantités de carburant.

Produit de petites quantités de déchets.

Le nucléaire est fiable.