كيف ترتبط الحفريات والطاقة معًا؟ الحفريات هي بقايا كائنات حية ونباتات عاشت منذ ملايين السنين في العصور القديمة وانطبعت على الصخور التي التصقت بها بفعل أعضائها الصلبة، بالإضافة إلى تحلل بقايا الكائنات الحية في الطبيعة .
كيف ترتبط الحفريات والطاقة ببعضها البعض؟
الوقود الأحفوري هو أي فئة من المواد التي تحتوي على هيدروكربونات ذات أصل بيولوجي، والأصل البيولوجي هنا هو الحفريات، التي تتواجد داخل القشرة الأرضية والتي يمكن استخدامها كمصدر للطاقة، ويشمل الوقود الأحفوري الفحم، والنفط، والغاز الطبيعي، والصخر الزيتي والقار والقطران والزيوت الثقيلة، وجميعها تحتوي على الكربون، كما أنها تكونت نتيجة العمليات الجيولوجية على المواد العضوية والحفريات، وهذه العمليات بدأت قبل 4 مليارات سنة من الآن، ومن هنا نستنتج أن الحفريات والطاقة ترتبط معا. لأن الحفريات تساهم في إنتاج الوقود الأحفوري الذي يعد من مصادر الطاقةكما يمكن حرق جميع أنواع الوقود الأحفوري في الهواء لتوفير الحرارة، حيث تستخدم هذه الحرارة مثلاً في الأفران المنزلية، أو تستخدم لإنتاج البخار لتشغيل المولدات الكهربائية، ويستخدم الوقود الأحفوري في العديد من الصناعات.
أنواع الطاقة المرتبطة بالحفريات
الطاقة المنتجة من الحفريات هي الوقود الأحفوري، وهناك أنواع عديدة للوقود الأحفوري، أساسها تعرض الحفريات للعمليات الجيولوجية وتحت ظروف محددة، فيتكون كل نوع حسب ظروف خاصة، ومن أهم أنواعه الوقود الأحفوري هو الفحم والنفط والغاز الطبيعي.
فحم
الفحم مادة صلبة سوداء اللون تتكون من الكربون والهيدروجين والنيتروجين والأكسجين والكبريت. الأنواع الرئيسية للفحم هي أنثراسيت، البيتومين، واللجنيت. تُعرف عملية تشكيل الفحم بالتحويل. استخدم الفحم في البدايات لإنتاج البخار في محركات السكك الحديدية، كما استخدم في طهي الطعام أيضًا. كما أنها تستخدم لتوليد البخار. الكهرباء في المحطات الحرارية، كما تستخدم في المصانع كوقود.
البترول
البترول. وهو سائل زيتي شفاف، عادة ما يكون أخضر اللون أو أسود اللون، ذو رائحة غريبة جداً، وهو عبارة عن خليط من غاز البترول والديزل وشمع البارافين والبنزين وزيوت التشحيم وغيرها، ويسمى أيضاً “الذهب الأسود” نسبةً إلى نطاق واسع من الاستخدامات، واستخدامه في العديد من الصناعات. يتم استخراج البترول من خلال محطات تكرير البترول، ويكون البترول عادة على شكل بنزين، والذي يستخدم في تشغيل السيارات وعلى الأسطح وأرصفة الطرق، كما يستخدم في صناعة المنظفات والبلاستيك والألياف والبولي إيثيلين … ..إلخ.
غاز طبيعي
الغاز الطبيعي هو وقود أحفوري نظيف وغير سام. وهو عديم اللون والرائحة ويمكن نقله بسهولة عبر خطوط الأنابيب. كما يتم تخزينه كغاز طبيعي مضغوط تحت ضغط مرتفع. يعد الوقود الأحفوري الأقل تلويثًا والأقل تكلفة بين أنواع الوقود الأحفوري. أحد أهم الأمثلة على الغاز الطبيعي هو الغاز الطبيعي. ويعتبر الميثان من أهم الغازات الطبيعية؛ يستخدم الغاز الطبيعي المضغوط لتوليد الطاقة، ويستخدم كوقود في السيارات، كما يمكن استخدامه في المنازل للطهي، ويستخدم كمادة خام في المواد الكيميائية والأسمدة.
مزايا الطاقة المرتبطة بالحفريات
فيما يلي نظرة عامة على بعض مزايا الوقود الأحفوري:
- يمكن للوقود الأحفوري توليد كمية كبيرة من الكهرباء في مكان واحد.
- يمكن العثور عليه بسهولة.
- الوقود الأحفوري فعال من حيث التكلفة.
- سهولة النقل، حيث يمكن نقل النفط والغاز بسهولة عبر خطوط الأنابيب.
- أصبح استخدام الوقود الأحفوري أكثر أمانًا بمرور الوقت.
- على الرغم من أن الوقود الأحفوري مورد محدود، إلا أنه متوفر بكثرة في الطبيعة.
عيوب الطاقة المرتبطة بالحفريات
منذ بداية الثورة الصناعية في بريطانيا في النصف الثاني من القرن الثامن عشر، استمر استهلاك الوقود بمعدل متزايد. في الوقت الحاضر، يأتي أكثر من 80% من إجمالي الطاقة التي تستهلكها الدول الصناعية من الوقود الأحفوري، على الرغم من استمرار اكتشاف مصادر جديدة للوقود الأحفوري، إلا أن الاحتياطيات الرئيسية المتبقية على الأرض محدودة، ومن المنتجات الثانوية الرئيسية للوقود الأحفوري. احتراق الوقود الأحفوري هو ثاني أكسيد الكربون، حيث أدى الاستخدام المتزايد للوقود الأحفوري في الصناعة والنقل والبناء إلى زيادة إنتاجه في الغلاف الجوي للأرض، مما أدى إلى زيادة ظاهرة الاحتباس الحراري، وفيما يلي عرض للعيوب الإضافية المتعلقة بالوقود الأحفوري:
- ينبعث الوقود الأحفوري ثاني أكسيد الكربون عند الاحتراق، وهو غاز دفيئة ومصدر رئيسي للتلوث، وقد ساهم هذا في ظاهرة الاحتباس الحراري.
- فهو مصدر طاقة غير متجدد، ويمكن أن ينفد في أي وقت.
- إن حرق الوقود الأحفوري يجعل البيئة أكثر حمضية، وهذا يمكن أن يؤدي إلى تغييرات غير متوقعة وسلبية في البيئة.
- يسبب استخراج الوقود الأحفوري أمراضًا قاتلة لبعض الأشخاص، على سبيل المثال غالبًا ما يعاني عمال مناجم الفحم من مرض الرئة السوداء، ويتعرض حفار الغاز الطبيعي باستمرار للمواد الكيميائية والسيليكا التي تشكل خطراً على صحتهم.
وفي نهاية هذا المقال توصلنا إلى كيف ترتبط الحفريات والطاقة معًا؟ ومن ناحية أخرى، ومن أجل الحفاظ على الطاقة الناتجة عن الحفريات، سعت العديد من الدول إلى تقليل اعتمادها على هذه الطاقة من خلال تطوير مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والشمس والطاقة الكهرومائية والوقود الحيوي.