Węglowodór
Węglowodór jest organicznym związkiem chemicznym złożonym wyłącznie z wodoru i atomów węgla. Cząsteczki węglowodorów naturalnie występują i znajdują się w ropie naftowej, gazie ziemnym, węglu i innych ważnych źródłach energii. Spalanie węglowodorów w obecności wystarczającej ilości tlenu wytwarza dwutlenek węgla, wodę i ciepło, dlatego węglowodory są pożądane jako paliwa.
ŁAMANIE WĘGLOWĘGLOWYCH
Metan, główny składnik gazu ziemnego, jest najprostszym węglowodorem ze względu na jego strukturę. Cztery klasy węglowodorów to związki aromatyczne, alkany, alkeny (olefiny) i alkiny (acetyleny). Sposób rozmieszczenia atomów wodoru i węgla oraz rodzaje łączących je wiązań chemicznych determinują wytwarzany przez nich produkt. Ropa naftowa, smoła, bitum i kondensat to węglowodory ropopochodne - czyli płyny zawierające węglowodory. Propan, butan i metan są węglowodorami gazowymi. Węgiel zawiera również węglowodory, ale proces geologiczny, w którym wytwarza się stały węgiel, powoduje wypchnięcie większości atomów wodoru i tlenu, pozostawiając ciało stałe bogate w węgiel. Chociaż węglowodory są technicznie tylko niektórymi cząsteczkami zawartymi w ropie, gazie ziemnym i węglu, te trzy substancje są często określane jako węglowodory same w sobie.
Węglowodory powstają naturalnie z resztek roślinnych i zwierzęcych, które są kompresowane przez temperaturę i ciśnienie przez tysiąclecia, głęboko w ziemi, w porowatych skałach, takich jak piaskowiec, wapień i łupki. Te rodzaje skał istnieją w dużych zbiornikach wodnych, zwłaszcza w oceanach, a gaz ziemny i ropa naftowa stopniowo unoszą się przez skałę i zbliżają się do powierzchni wody (ale wciąż tysiące stóp głębokości) i tworzą zbiornik. Firmy zajmujące się poszukiwaniem ropy i gazu ziemnego szukają tych formacji geologicznych, aby znaleźć potencjalne złoża do wydobycia.
Wydobywanie węglowodorów
Do wydobywania węglowodorów stosuje się różne techniki w zależności od ich rodzaju i materiału, w którym są zawarte. Na przykład szczelinowanie hydrauliczne stosuje się do wydobywania gazu ziemnego z łupków poprzez krakingowe skały i użycie płynu pod ciśnieniem, aby przepchnąć gaz przez odwiert powierzchnia Ziemi. Podobnie piaski roponośne są niekonwencjonalnymi złożami ropy naftowej, które są mieszane z piaskiem lub częściowo uformowanym piaskowcem, wymagając wydobycia złoża. Konwencjonalną studnię pionową lub poziomą stosuje się, gdy łatwo jest uzyskać dostęp do formacji produkcyjnej.
Gospodarka węglowodorowa
Węglowodory są oczywiście głównym źródłem energii na całym świecie. Wykorzystanie węglowodorów wykracza daleko poza zwykłe dostarczanie paliwa, które można przekształcić w energię. Dzięki rafinacji ropa naftowa dostarczyła szeroką gamę materiałów pochodnych, które odgrywają kluczową rolę w światowej gospodarce, w tym tworzywa sztuczne, rozpuszczalniki i smary. Gdyby dziś wszystkie maszyny zostały przekształcone w energię odnawialną, wydobycie węglowodorów byłoby nadal wymagane dla tych produktów pochodnych. Ta zależność od paliw kopalnych doprowadziła do tego, że termin gospodarka węglowodorowa jest używany do opisania obecnej gospodarki światowej.
Węglowodory i środowisko
Spalanie węglowodorów na energię wiąże się z kosztami środowiskowymi. Uwalniane podczas spalania gazy cieplarniane przyczyniają się do zmian klimatu, a proces wydobywania powoduje straty w naturalnych siedliskach. Wielu twierdzi, że efekty zewnętrzne gospodarki węglowodorowej są znacznie wyższe niż jakiekolwiek oszczędności kosztów wynikające z ich zastosowania jako źródła paliwa. Z tego powodu badane są alternatywne źródła energii, takie jak energia słoneczna, jądrowa, wiatrowa i geotermalna. Obecnie jednak konkurencyjność kosztowa tych alternatywnych źródeł nie jest wystarczająca, aby całkowicie zastąpić węglowodory.
Porównaj rachunki inwestycyjne Nazwa dostawcy Opis Ujawnienie reklamodawcy × Oferty przedstawione w tej tabeli pochodzą od partnerstw, od których Investopedia otrzymuje wynagrodzenie.