Biologia | Combustíveis fósseis

22 de outubro de 2012

Combustíveis fósseis

Nenhum comentário:

Introdução

Os combustíveis fósseis resultam de um processo muito lento de decomposição das plantas e dos animais, ou seja, da matéria orgânica. Este processo de transformação durou milhões de anos e originou o carvão, o petróleo e o gás natural. É devido a este longo período de tempo necessário à sua formação que dizemos que os combustíveis fósseis não são renováveis: uma vez gastos, a humanidade não disporá deles tão cedo.

O impacto dos combustíveis fósseis no ambiente é prejudicial. A sua queima origina produtos de combustão, que poluem o ar a nível local e regional, entre os quais o dióxido de carbono, que contribui para o efeito de estufa a nível global, o qual está na origem das alterações climáticas. A sua prospecção e transporte têm também impactes negativos no ambiente.

Gás Natural

O gás natural é um combustível de origem fóssil. O gás natural é mais leve que o ar (o que é vantajoso para as condições de segurança), sendo constituído maioritariamente por metano. O metano é um composto químico simples constituído por átomos de carbono e hidrogénio. A sua fórmula química é o CH 4. Este gás é altamente inflamável e encontra-se em reservatórios subterrâneos. Portugal não possui, no seu território, nenhuma reserva conhecida de Gás Natural, pelo que todo o gás distribuído, armazenado e comercializado em Portugal provém de importações. Para ser aproveitado, é necessário ser bombeado e transportado.

construção de um gasoduto

O seu transporte pode ser feito através de gasodutos (tubagens de gás enterradas debaixo do solo) ou em navios, chamados metaneiros. O transporte em metaneiro exige o aumento ou não da pressão do gás natural, até este atingir a fase líquida, para assim ocupar menos volume. O seu armazenamento é feito em tanques ou em outras instalações subterrâneas. O gás é depois distribuído através de tubos até aos locais de consumo (casas, fábricas e centrais eléctricas) servindo nestas últimas de combustível para produzir electricidade.

O gás natural é, entre os combustíveis fósseis, aquele cuja queima menor impacto tem no ambiente: produz cerca de 40% menos dióxido de carbono do que o petróleo, para igual conteúdo energético, quase nenhum óxido de enxofre e nenhumas cinzas.

Relativamente às condições de segurança no seu transporte e utilização, o gás natural não tem odor nem pode ser visto. No caso de fuga de gás, que se deve evitar o mais possível, o gás natural eleva-se para os locais mais altos do espaço em que ocorre a fuga, por ser mais leve que o ar. O processo de odorização é realizado, exclusivamente, como medida de segurança. Por isso, antes de ser canalizado por tubos até aos tanques de armazenamento, mistura-se um químico que lhe confere um forte odor parecido com ovos podres. Assim, é facilmente identificada uma fuga de gás.

Petróleo

O petróleo é um combustível de origem fóssil, sendo formado por uma mistura complexa de hidrocarbonetos. Encontra-se impregnado em rochas porosas, associado ao gás natural e à água, designando-se estes locais por jazidas de petróleo.

As reservas mundiais de petróleo localizam-se em apenas alguns países (países produtores de petróleo), maioritariamente situados no Hemisfério Sul, enquanto a maior parte do consumo se concentra nos países do Hemisfério Norte. A taxa (ou velocidade) do consumo de petróleo é muito superior à da sua formação, pelo que actualmente se caminha na direcção do seu esgotamento.

extração de petróleo
extração de petróleo no mar

Reservas, produção e vida útil das reservas de petróleo e gás natural do Brasil - 1993 - 2005

A refinação é um conjunto de processos industriais destinados a transformar o petróleo bruto em produtos adaptados às necessidades dos consumidores (carburantes, combustíveis, solventes, lubrificantes, betumes, etc.) ou em matérias- primas para outras indústrias, ditas de “segunda geração” (por exemplo indústria petroquímica).

O gás propano e o gás butano obtidos pela destilação fraccionada do petróleo são também conhecidos por Gases de Petróleo Liquefeito (GPL). São assim chamados porque nas condições normais de pressão e temperatura o seu estado físico é gasoso. Para efeitos de distribuição ao consumidor, estes gases são armazenados sob pressão em botijas de 13 kg (caso do butano) e em garrafas de 45 kg ou em reservatórios de maior dimensão, quer de superfície, quer enterrados (caso do propano), encontrando-se deste modo na fase líquida.

Os Gases de Petróleo Liquefeito são obtidos através da refinação do petróleo ou do gás natural, sendo assim também considerados combustíveis fósseis. O GPL pode ser utilizado para aquecimento ambiente de edifícios, para aquecimento de águas quentes sanitárias, para a confecção de alimentos (fogões e fornos) e como combustível para viaturas (GPL Auto). Por vezes, utiliza-se GPL para a produção de frio (frigoríficos de campismo, por exemplo).

Quanto às condições de segurança, o GPL tem odor mas é incolor. Porém, ao contrário do gás natural, o GPL é mais pesado do que o ar, permanecendo junto ao pavimento em caso de fuga de gás. Os riscos de acidente por incêndio ou explosão são assim grandes, devendo sempre cumprir-se todas as normas de segurança. Por essa razão, não se devem instalar equipamentos de armazenamento ou queima de GPL a um nível inferior ao do solo, precisamente para evitar a sua acumulação e consequente risco de acidente.

Em situações em que o parqueamento colectivo público é fechado ou subterrâneo, a legislação em vigor permite aos seus proprietários proibirem o estacionamento de viaturas a GPL.

Vídeos:

http://www.youtube.com/watch?v=l751O5Zfr-4&feature=player_detailpage

Carvão

O carvão é um combustível de origem fóssil, consistindo numa substância preta e rígida, parecida com uma pedra. Na sua composição entram o carbono, o hidrogénio, o oxigénio, o azoto e diversas quantidades de enxofre. Entre os vários tipos de carvão refira-se a antracite, a hulha e a lenhite, obtidos através da exploração mineira.

O carvão é o recurso energético de origem fóssil mais abundante mas é também o mais poluente: produz 1,37 vezes mais de dióxido de carbono do que o petróleo, para igual conteúdo energético, emitindo também quantidades significativas doutros poluentes do ar, em particular os óxidos de azoto (NOx), os óxidos de enxofre (SOx) e cinzas.

extração de carvão

Do carvão podem ainda obter-se outras fontes energéticas, nomeadamente o coque, o gás de carvão e o gás de cidade.

Como já foi anteriormente referido, um dos problemas que se deparam na utilização dos combustíveis fósseis reside na sua escassez. O ritmo do consumo é superior ao ritmo do descobrimento de novas reservas. O petróleo é o combustível fóssil cujas reservas poderão escassear em primeiro lugar.

Reservas de Combustíveis Fósseis

Como já foi anteriormente referido, um dos problemas que se deparam na utilização dos combustíveis fósseis reside no facto de serem um recurso limitado. O ritmo do consumo é superior ao ritmo da descoberta de novas reservas. O petróleo é o combustível fóssil cujas reservas poderão escassear em primeiro lugar.

produção de petróleo

Estima-se que as reservas mundiais de petróleo possam durar cerca de 40 anos, a manter-se os actuais níveis de produção (ver Quadro 1).

Para o gás natural, e mantendo-se também os níveis actuais de extracção, as reservas podem durar um pouco mais, estimandose em cerca de 70 anos. Contudo, o consumo mundial de gás natural está a aumentar, pelo que os níveis de extracção também têm vindo a acompanhar este crescimento, podendo assim a duração do recurso ser inferior à actualmente calculada. No entanto, novas reservas de gás natural têm vindo a ser descobertas.

Para o carvão, o problema da escassez do recurso não é tão premente, estimando-se à luz dos dados actuais (2003) que as reservas possam durar cerca de 200 anos.

Outro problema relaciona-se com a distribuição das reservas e do consumo por região do Mundo, facto que também já foi anteriormente referido. Os países que possuem maiores recursos em combustíveis fósseis não são aqueles em que ocorrem os maiores consumos (ver Figura 6), em particular no que diz respeito ao petróleo, verificando-se assim uma dependência energética destes em relações aos outros (países produtores), com implicações em termos geopolíticos.

consumo de combustíveis fósseis

Para saber mais sobre as Combustíveis Fósseis
Sítios Internacionais

Comissão Europeia, DGTREN, Energia
US Department of Energy – Office of Fossil Energy
US Department of Energy - kids zone
US Energy Information Administration – Energy kid’s page
Associação Europeia da Indústria do Gás Natural
Associação Técnica Europeia da Indústria do Gás Natural
PETROBRAS (Petróleo Brasileiro, S/A)- Companhia brasileira de petróleo
Instituto da Energia, descobrir o petróleo
http://www.wci-coal.com/
Autoridade do Reino Unido para o Carvão
Sítios Nacionais
Direcção Geral de Geologia e Energia (DGGE)
Breve história do petróleo
Sitio didáctico da GALPEnergia

Nenhum comentário:

Postar um comentário