पृथ्वी के आकार के बारे में विवाद इसकी सामग्री के महत्व से अलग नहीं होते हैं। भूजल हमेशा सबसे महत्वपूर्ण संसाधन रहा है। वे मानव शरीर की प्राथमिक आवश्यकता प्रदान करते हैं। हालांकि, जीवाश्म ईंधन के बिना, जो मानव सभ्यता के लिए मुख्य ऊर्जा आपूर्तिकर्ता हैं, मानव जीवन पूरी तरह से अलग लगता है।
ईंधन ऊर्जा का स्रोत है
पृथ्वी के आँतों में छिपे सभी जीवाश्मों में ईंधन एक दहनशील (या तलछटी) प्रकार है।
| पृथ्वी के जीवाश्म संसाधनों के प्रकार | |||
| दहनशील (तलछट) | भूजल | अयस्क (आग्नेय) | गैर-धातु (गैर-धातु) |
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तेल कोयला ऑयल शेल्स प्राकृतिक गैस गैस हाइड्रेट्स पीट |
पानी की ऊंची परत भूजल आर्टेसियन परत खनिज स्प्रिंग्स |
लौह अयस्क तांबा अयस्क निकल अयस्क सोना चांदी |
हीरे एस्बेस्टस ग्रेफाइट सेंधा नमक क्वार्ट्ज फॉस्फोराइट्स |
दहनशील पदार्थों का आधार हाइड्रोकार्बन है, इसलिए दहन प्रतिक्रिया के प्रभावों में से एक ऊर्जा की रिहाई है, जिसका उपयोग मानव जीवन के आराम को बेहतर बनाने के लिए आसानी से किया जा सकता है। पिछले एक दशक में, पृथ्वी पर उपयोग की जाने वाली सभी ऊर्जा का लगभग 90% जीवाश्म ईंधन का उपयोग करके उत्पादित किया गया है। यह तथ्य हमें बहुत सोचने पर मजबूर करता है, यह देखते हुए कि ग्रह के आंतरिक भाग की समृद्धि गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत हैं और समय के साथ समाप्त हो जाती हैं।
ईंधन प्रकार
| मुख्य ईंधन | |||
| कठिन | तरल | गैसीय | बिखरे हुए |
| ऑयल शेल्स | तेल का तेल | प्रोपेन | एयरोसोल |
| पीट | तेल | भूटान | निलंबन |
| कोयला: भूरा, काला, एन्थ्रेसाइट, ग्रेफाइट | शराब | मीथेन | फोम |
| सैप्रोपेल | ईथर | शेल गैस | |
| तार रेत | इमल्शन | अयस्क गैस | |
| तरल रॉकेट ईंधन | मार्श गैस | ||
| फिशर-ट्रॉप्स सिंथेटिक ईंधन | बायोगैस | ||
| मीथेन हाइड्रेट | |||
| हाइड्रोजन | |||
| संपीड़ित गैस | |||
| ठोस ईंधन गैसीकरण उत्पाद | |||
| मिश्रण | |||
सभी जीवाश्म ईंधन की आपूर्ति तेल, कोयला और प्राकृतिक गैस द्वारा की जाती है।
ईंधन के रूप में उपयोग किए जाने वाले खनिजों का सारांश
ऊर्जा के उत्पादन के लिए कच्चे माल तेल, कोयला, तेल शेल, प्राकृतिक गैस, गैस हाइड्रेट, पीट हैं।
तेल ज्वलनशील (तलछटी) जीवाश्मों से संबंधित द्रव है। हाइड्रोकार्बन और अन्य रासायनिक तत्वों से मिलकर बनता है। तरल का रंग, संरचना के आधार पर, हल्के भूरे, गहरे भूरे और काले रंग के बीच भिन्न होता है। शायद ही कभी पीले-हरे और रंगहीन रंग की रचनाएं होती हैं। तेल में नाइट्रोजन, सल्फर और ऑक्सीजन युक्त तत्वों की उपस्थिति उसके रंग और गंध को निर्धारित करती है।
कोयला लैटिन मूल का एक नाम है। Carbō कार्बन का अंतर्राष्ट्रीय नाम है। संरचना में बिटुमिनस द्रव्यमान होते हैं और पौधे के अवशेष होते हैं। यह एक कार्बनिक यौगिक है जो बाहरी कारकों (भूवैज्ञानिक और जैविक) के प्रभाव में धीमी गति से अपघटन का उद्देश्य बन गया है।
कोयले की तरह ऑयल शेल ठोस जीवाश्म ईंधन या कास्टोबायोलाइट्स के समूह का प्रतिनिधि है।ग्रीक से शाब्दिक रूप से अनुवादित, यह "एक ज्वलनशील जीवन पत्थर" जैसा लगता है)। शुष्क आसवन (उच्च तापमान के प्रभाव में) के दौरान, यह रेजिन बनाता है जो रासायनिक संरचना में तेल के समान होता है। शेल संरचना में खनिज पदार्थों (कैल्साइड, डोलोमाइट, क्वार्ट्ज, पाइराइट, आदि) का प्रभुत्व है, लेकिन कार्बनिक पदार्थ (केरोजेन) भी हैं, जो केवल उच्च गुणवत्ता वाली चट्टानों में कुल संरचना का 50% तक पहुंचते हैं।
प्राकृतिक गैस एक गैसीय पदार्थ है जो कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के दौरान बनता है। पृथ्वी के आँतों में गैस मिश्रण के तीन प्रकार के संचय होते हैं: अलग-अलग संचय, तेल क्षेत्रों के गैस कैप और तेल या पानी के हिस्से के रूप में। इष्टतम जलवायु परिस्थितियों में, पदार्थ केवल गैसीय अवस्था में होता है। यह पृथ्वी के आँतों में क्रिस्टल (प्राकृतिक गैस हाइड्रेट्स) के रूप में मिलना संभव है।
गैस हाइड्रेट कुछ शर्तों के तहत पानी और गैस से बनने वाली क्रिस्टलीय संरचनाएं हैं। वे परिवर्तनीय संरचना के यौगिकों के समूह से संबंधित हैं।
पीट ढीली चट्टान है जिसका उपयोग ईंधन, गर्मी-इन्सुलेट सामग्री, उर्वरक के रूप में किया जाता है। यह एक गैस युक्त खनिज है, जिसका उपयोग कई क्षेत्रों में ईंधन के रूप में किया जाता है।
उत्पत्ति
सब कुछ जो आधुनिक मनुष्य पृथ्वी की आंतों में खनन करता है वह गैर-नवीकरणीय प्राकृतिक संसाधनों को संदर्भित करता है। उनकी उपस्थिति के लिए लाखों साल और विशेष भूवैज्ञानिक परिस्थितियों का समय लगा। मेसोज़ोइक में बड़ी मात्रा में जीवाश्म ईंधन का निर्माण हुआ।
तेल - इसकी उत्पत्ति के बायोजेनिक सिद्धांत के अनुसार, गठन तक चलातलछटी चट्टानों के कार्बनिक पदार्थ से करोड़ों वर्ष।
चारकोल - यह तब बनता है जब सड़ने वाले पौधे की सामग्री को विघटित होने की तुलना में तेजी से भर दिया जाता है। ऐसी प्रक्रिया के लिए दलदल एक उपयुक्त स्थान है। रुका हुआ पानी पौधे के द्रव्यमान की परत को उसमें ऑक्सीजन की कम मात्रा के कारण बैक्टीरिया द्वारा पूर्ण विनाश से बचाता है। कोयले को ह्यूमस (लकड़ी, पत्तियों, तनों के अवशेषों से प्राप्त होता है) और सैप्रोपेलिटिक (मुख्य रूप से शैवाल से निर्मित) में विभाजित किया गया है।
पीट को कोयले के निर्माण का कच्चा माल कहा जा सकता है। यदि इसे तलछट की परतों के नीचे डुबोया जाता है, तो संपीड़न के प्रभाव में पानी और गैसें नष्ट हो जाती हैं और कोयले का निर्माण होता है।
ऑयल शेल - सबसे सरल शैवाल के जैव रासायनिक परिवर्तनों की मदद से कार्बनिक घटक का निर्माण होता है। इसे दो प्रकारों में विभाजित किया गया है: थैलोमोएल्गिनाइट (एक संरक्षित कोशिकीय संरचना के साथ शैवाल होते हैं) और कोलोएल्गिनाइट (सेलुलर संरचना के नुकसान के साथ शैवाल)।
प्राकृतिक गैस - जीवाश्मों की बायोजेनिक उत्पत्ति के इसी सिद्धांत के अनुसार, प्राकृतिक गैस तेल की तुलना में अधिक दबाव और तापमान रीडिंग पर बनती है, जो गहरे जमाव से सिद्ध होती है। वे एक ही प्राकृतिक सामग्री (जीवित जीवों के अवशेष) से बनते हैं।
गैस हाइड्रेट्स ऐसी संरचनाएं हैं जिन्हें प्रकट होने के लिए विशेष थर्मोबैरिक स्थितियों की आवश्यकता होती है। इसलिए, वे मुख्य रूप से समुद्र तल तलछट और जमी हुई चट्टानों पर बनते हैं। वे पाइप की दीवारों पर भी बन सकते हैं जबगैस निष्कर्षण, जिसके संबंध में जीवाश्म को हाइड्रेट गठन से ऊपर के तापमान पर गर्म किया जाता है।
पीट - पौधों के पूरी तरह से विघटित कार्बनिक अवशेषों से दलदल की स्थितियों में नहीं बनता है। मिट्टी की सतह पर जमा।
उत्पादन
कोयला और प्राकृतिक गैस न केवल सतह पर उठने के तरीके में भिन्न होते हैं। बाकी की तुलना में गहरे गैस क्षेत्र हैं - एक से कई किलोमीटर गहरे। संग्राहकों (प्राकृतिक गैस युक्त जलाशय) के छिद्रों में एक पदार्थ होता है। पदार्थ के ऊपर उठने का कारण भूमिगत परतों और संग्रह प्रणाली में दबाव का अंतर है। उत्पादन कुओं की सहायता से होता है, जो पूरे क्षेत्र में समान रूप से वितरित करने का प्रयास कर रहे हैं। इस प्रकार, ईंधन की निकासी, क्षेत्रों के बीच गैस के प्रवाह और जमा की असामयिक बाढ़ से बचाती है।
तेल और गैस उत्पादन प्रौद्योगिकियों में कुछ समानताएं हैं। तेल उत्पादन के प्रकार पदार्थ को सतह पर उठाने के तरीकों से अलग होते हैं:
- फव्वारा (गैस के समान एक तकनीक, भूमिगत दबाव और तरल वितरण प्रणाली में अंतर के आधार पर);
- गैसलिफ्ट;
- इलेक्ट्रिक सबमर्सिबल पंप का उपयोग करना;
- इलेक्ट्रिक स्क्रू पंप की स्थापना के साथ;
- रॉड पंप (कभी-कभी ग्राउंड पंपिंग यूनिट से जुड़ा होता है)।
निष्कर्षण की विधि पदार्थ की गहराई पर निर्भर करती है। सतह पर तेल बढ़ाने के लिए बहुत सारे विकल्प हैं।
कोयला जमा विकसित करने की विधि भी कोयले की घटना की विशेषताओं पर निर्भर करती हैजमीन में। खुले तौर पर, विकास तब होता है जब सतह से एक सौ मीटर के स्तर पर एक जीवाश्म पाया जाता है। अक्सर मिश्रित प्रकार का खनन किया जाता है: पहले खुले गड्ढे खनन द्वारा, फिर भूमिगत खनन द्वारा (चेहरे की सहायता से)। कोयला भंडार उपभोक्ता महत्व के अन्य संसाधनों में समृद्ध हैं: ये मूल्यवान धातु, मीथेन, दुर्लभ धातु, भूजल हैं।
शेल जमा या तो खनन (अक्षम माना जाता है) या इन-सीटू खनन द्वारा चट्टान को भूमिगत रूप से गर्म करके विकसित किया जाता है। प्रौद्योगिकी की जटिलता के कारण बहुत सीमित मात्रा में खनन किया जाता है।
दलदलों को बहाकर पीट निष्कर्षण किया जाता है। ऑक्सीजन की उपस्थिति के कारण, एरोबिक सूक्ष्मजीव सक्रिय होते हैं, इसके कार्बनिक पदार्थों को विघटित करते हैं, जिससे कार्बन डाइऑक्साइड एक जबरदस्त दर से निकलता है। पीट सबसे सस्ता प्रकार का ईंधन है, इसका निष्कर्षण कुछ नियमों के अनुपालन में लगातार किया जाता है।
वसूली योग्य भंडार
समाज के कल्याण का एक आकलन प्रति व्यक्ति ईंधन की खपत से किया जाता है: जितनी अधिक खपत होगी, लोग उतने ही अधिक आराम से रहते हैं। यह तथ्य (और न केवल) मानवता को ईंधन उत्पादन की मात्रा बढ़ाने के लिए मजबूर करता है, जिससे मूल्य निर्धारण प्रभावित होता है। आज तेल की कीमत "नेटबैक" जैसे आर्थिक शब्द से निर्धारित होती है। इस शब्द का तात्पर्य एक रिफाइनरी की कीमत से है, जिसमें पेट्रोलियम उत्पादों की भारित औसत लागत (खरीदे गए पदार्थ से उत्पादित) और उद्यम को कच्चे माल की डिलीवरी शामिल है।
ट्रेडिंग एक्सचेंजवे सीआईएफ कीमतों पर तेल बेचते हैं, जिसका शाब्दिक अर्थ है "लागत, बीमा और माल ढुलाई"। इससे हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि लेन-देन के उद्धरणों के अनुसार आज तेल की लागत में कच्चे माल की कीमत, इसकी डिलीवरी के लिए परिवहन लागत शामिल है।
खपत दर
प्राकृतिक संसाधनों की खपत की बढ़ती दर को देखते हुए लंबी अवधि के लिए ईंधन आपूर्ति का स्पष्ट आकलन देना मुश्किल है। वर्तमान गतिशीलता के साथ, 2018 में तेल उत्पादन 3 बिलियन टन होगा, जिससे 2030 तक विश्व भंडार में 80% की कमी आएगी। 55-50 वर्षों के भीतर काले सोने के प्रावधान की भविष्यवाणी की गई है। मौजूदा खपत दरों पर 60 वर्षों में प्राकृतिक गैस समाप्त हो सकती है।
पृथ्वी पर तेल और गैस से कहीं अधिक कोयले के भंडार हैं। हालांकि, पिछले एक दशक में, इसका उत्पादन बढ़ा है, और यदि गति धीमी नहीं हुई, तो नियोजित 420 वर्षों (मौजूदा पूर्वानुमान) में से, भंडार 200 में समाप्त हो जाएगा।
पर्यावरण पर प्रभाव
जीवाश्म ईंधन के सक्रिय उपयोग से वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) के उत्सर्जन में वृद्धि होती है, ग्रह की जलवायु पर हानिकारक प्रभाव की पुष्टि अंतर्राष्ट्रीय पर्यावरण संगठनों द्वारा की जाती है। यदि CO2 उत्सर्जन को कम नहीं किया जाता है, तो एक पारिस्थितिक तबाही अपरिहार्य है, जिसकी शुरुआत समकालीनों द्वारा देखी जा सकती है। प्रारंभिक अनुमानों के अनुसार, पृथ्वी पर स्थिति को स्थिर करने के लिए सभी जीवाश्म ईंधन का 60% से 80% तक बरकरार रहना चाहिए। हालांकि, जीवाश्म ईंधन के उपयोग का यह एकमात्र दुष्प्रभाव नहीं है। उत्पादन ही, परिवहन, रिफाइनरियों में प्रसंस्करणबहुत अधिक जहरीले पदार्थों के साथ पर्यावरण प्रदूषण में योगदान करते हैं। एक उदाहरण मेक्सिको की खाड़ी में हुई दुर्घटना है, जिसके कारण गल्फ स्ट्रीम को निलंबित कर दिया गया।
सीमाएं और विकल्प
ईंधन खनन उन कंपनियों के लिए एक लाभदायक व्यवसाय है जिनकी मुख्य बाधा प्राकृतिक संसाधनों की कमी है। आमतौर पर यह उल्लेख करना भूल जाता है कि पृथ्वी की आंतों में मानव गतिविधि द्वारा बनाई गई रिक्तियां सतह पर ताजे पानी के गायब होने और गहरी परतों में इसके पलायन में योगदान करती हैं। पृथ्वी पर पीने योग्य पानी के गायब होने को जीवाश्म ईंधन के खनन के किसी भी लाभ से उचित नहीं ठहराया जा सकता है। और यह तब होगा जब मानवता इस ग्रह पर अपने रहने को युक्तिसंगत नहीं बनाएगी।
नई पीढ़ी के इंजन (ईंधन रहित) वाली मोटरसाइकिलें और कारें पांच साल पहले चीन में दिखाई दीं। लेकिन उन्हें सख्ती से सीमित मात्रा में (लोगों के एक निश्चित सर्कल के लिए) जारी किया गया था, और प्रौद्योगिकी वर्गीकृत हो गई थी। यह केवल मानव लालच की अदूरदर्शिता की बात करता है, क्योंकि यदि आप तेल और गैस पर "पैसा कमा" सकते हैं, तो तेल के दिग्गजों को ऐसा करने से कोई नहीं रोकेगा।
निष्कर्ष
प्रसिद्ध वैकल्पिक (नवीकरणीय) ऊर्जा स्रोतों के साथ, कम खर्चीली, लेकिन वर्गीकृत प्रौद्योगिकियां हैं। फिर भी, उनका आवेदन अनिवार्य रूप से एक व्यक्ति के जीवन में प्रवेश करना चाहिए, अन्यथा भविष्य उतना लंबा और बादल रहित नहीं होगा जितना कि "व्यवसायी" इसकी कल्पना करते हैं।
