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Les trois principaux combustibles fossiles - charbon, pétrole et gaz naturel - se sont formés il y a des centaines de millions d'années à partir de matières organiques mortes. Au cours de cette longue période, des couches de roche, de sol et d’eau ont recouvert la matière organique pour la transformer en charbon, en pétrole ou en gaz. Bien que tous les combustibles fossiles se soient formés de la même manière fondamentale, ils ont chacun leur propre apparence.
Charbon
Le charbon est une substance solide, noire et semblable à la roche, composée de carbone, d'hydrogène, d'azote, d'oxygène et de soufre. Plus il y a de carbone dans le charbon, plus il est dur et plus il contient d’énergie. Le charbon se forme à partir de couches d'arbres et de plantes mortes, appelées tourbe, qui se sont déposées au fond des marais et des océans. La tourbe était recouverte de sable et d’argile, qui la pressait, et elle se transformait en charbon au cours de millions d’années. En plus de sa forme solide, le charbon peut être converti en un liquide, ce qui permet d'utiliser le charbon comme alternative au pétrole. L'utilisation du charbon liquide au lieu d'autres combustibles fossiles présente des avantages tels que son coût relativement moins élevé, son absence de soufre et ses émissions d'oxyde nitreux relativement faibles et son utilisation comme combustible de cuisine avec une pollution de l'air intérieur moindre.
Pétrole
Le pétrole était formé d'organismes marins appelés diatomées, morts et tombés au fond de la mer. Ils ont été enterrés sous le sable et la roche, et le carbone présent dans ces organismes s'est transformé en pétrole par décomposition par des bactéries et de grandes quantités de pression et de chaleur. À mesure que la terre se déplaçait, le pétrole et le gaz naturel se sont retrouvés piégés dans des plis de roche. Le pétrole brut est un liquide qui peut être très épais ou très mince et présente diverses nuances, allant du brun foncé au noir, voire parfois un liquide incolore. Les raffineries de pétrole distillent les composants du pétrole brut pour les transformer en produits tels que l’essence, l’huile de moteur et l’asphalte.
Gaz naturel
Le gaz naturel seul est inodore et invisible. Il est plus léger que l'air et composé principalement de méthane, ou de CH4. Vous pouvez utiliser du gaz naturel dans votre maison, généralement pour votre poêle ou votre appareil de chauffage, et vous avez peut-être entendu la compagnie de distribution de gaz vous avertir de l'odeur du gaz naturel. Avant que le gaz naturel n'atteigne votre domicile, la compagnie de gaz le mélange avec du mercaptan pour donner au gaz naturel une odeur distinctive ressemblant à un œuf pourri; cette odeur vous aide à remarquer une fuite de gaz.
Schiste bitumineux
Bien que le charbon, le pétrole et le gaz naturel soient les combustibles fossiles les plus répandus et reconnus, d'autres combustibles fossiles, tels que le schiste bitumineux, contiennent des matières bitumineuses, ou du pétrole noir lourd, qui peuvent être utilisés comme source d'énergie. Le schiste bitumineux est une roche sédimentaire qui, semblable aux autres combustibles fossiles, est formée de matières organiques mortes tombées au fond des lacs et des mers. Des schistes bitumineux se sont formés dans ces cas parce que la chaleur et la pression n’étaient pas assez importantes pour créer du charbon ou du pétrole. Les huiles solides sont extraites des schistes bitumineux en les chauffant, en les séparant et en les récupérant sous forme liquide. De même, les sables bitumineux, qui combinent de l'argile noire, du sable et du bitume, sont extraits pour extraire le pétrole de l'argile et du sable.