Contenu
- Quel est le processus de combustion des combustibles fossiles?
- Combien de charbon est brûlé chaque année?
- Que se passe-t-il lorsque les humains brûlent des combustibles fossiles?
- Quelles sont les conséquences de la combustion de combustibles fossiles?
- Que se passerait-il si les ressources disparaissaient?
Le terme "combustibles fossiles" a évolué d'un surnom effronté en quelque chose de méchant dans la conscience publique. Autrefois un nom assez bénin pour les substances qui ont peut-être propulsé à lui seul la civilisation mondiale dans une ère véritablement moderne, de nombreuses personnes associent maintenant les "combustibles fossiles" à la pollution - non seulement de la fumée laide et des gaz d'échappement nocifs des véhicules, mais le type de matériaux ayant la capacité véritablement ruiner ou mettre fin à la civilisation, selon qui on écoute.
En 2018, les États-Unis utilisaient 81% de leur énergie à partir de combustibles fossiles. Celles-ci ne sont pas renouvelables et, à mesure que la population mondiale augmente et que l'offre de combustibles fossiles diminue, il devient de plus en plus coûteux d'extraire les combustibles fossiles restants de leurs sources souterraines. De plus, la combustion de combustibles fossiles, plus qu’un simple fléau, permet de créer des produits qui contribuent au réchauffement de la planète, ce qui, selon les scientifiques du monde entier, est une question extrêmement urgente que les entités politiques ne devraient négliger.
Quel est le processus de combustion des combustibles fossiles?
Les combustibles fossiles comprennent le pétrole (c'est-à-dire le pétrole), le charbon et le gaz naturel. L'un d'eux est un liquide épais, un autre un solide et le troisième un liquide moins dense, mais ils partagent tous une origine commune. Comme leur nom l'indique, ces combustibles proviennent de matériaux qui appartenaient autrefois à des êtres vivants, à la fois des animaux et des plantes, dans un passé très lointain. Ces organismes préhistoriques ont été comprimés sur une période de plusieurs millions d'années par des roches, mais seulement lorsque les conditions de température et de pression ont favorisé le processus; c'est-à-dire que seule une petite partie de la vie ancienne a été convertie en combustibles fossiles aujourd'hui, tout comme un petit nombre d'animaux et de plantes préhistoriques a entraîné la formation de fossiles qui ont donné aux paléontologues humains des indices spécifiques sur ce que ces organismes, des dinosaures aux géants fougères, ressemblait et comment ils vivaient.
Pétrole: Ce combustible fossile est principalement utilisé pour le chauffage et le transport et constitue la source d’essence sous ses diverses formes. C'est sans doute le produit le plus précieux au monde et il a transformé la civilisation de nombreuses manières évidentes et cruciales.
Les États-Unis comptent énormément sur d’autres pays pour répondre à leurs demandes énormes en pétrole, et certains de ces pays sont sujets à des bouleversements politiques permanents. L’Office des réserves de pétrole (OPR) du département d’Energys des États-Unis maintient une réserve de pétrole d’urgence en cas de coupure soudaine de l’approvisionnement étranger. Cette offre, divisée en trois sources, comprend près de trois quarts de milliard de barils de pétrole.
Charbon: Ce combustible fossile est la plus grande source d’énergie produite aux États-Unis et constitue une fraction importante de l’approvisionnement en électricité. En 2015, les États-Unis ont produit plus de 900 millions de tonnes de charbon, et environ 25% de toutes les réserves de charbon dans le monde se trouveraient à l'intérieur des frontières des Amériques. Le charbon est également une source d’énergie très bon marché, livre pour livre.
Malheureusement, le charbon est extrêmement problématique du point de vue de la pollution. On peut aussi se demander à quel point les vastes réserves de charbon des États-Unis sont accessibles. À mesure que l'économie énergétique évolue vers des sources renouvelables, tous les combustibles fossiles risquent de perdre de l'importance dans les décennies à venir, mais l'industrie charbonnière peut être particulièrement vulnérable en raison de la pression publique et des réalités économiques fondamentales.
Gaz naturel: En 2018, les États-Unis étaient le premier producteur mondial de gaz naturel. Cela est dû en grande partie au gaz naturel extrait du schiste, un type de roche sédimentaire. Ce type de gaz naturel, appelé gaz de schiste et constitué principalement de méthane (CH4), est devenu un sujet d’intérêt intense et de controverse concomitante grâce aux méthodes récemment mises au point pour l’exploiter à partir du sol, ce qui a permis de puiser dans des réserves considérables qui étaient restées latentes dans la roche. L'une d'entre elles, la fracturation hydraulique ("fracking"), est devenue une cible pour les groupes environnementaux en raison de ses effets potentiels et observés sur la roche dont elle est extraite, notamment la possibilité accrue de tremblements de terre lorsque des eaux usées provenant de la fracturation sont réinjectées. dans le sol.
Combien de charbon est brûlé chaque année?
En 2015, 801 millions de tonnes de charbon ont été consommées aux États-Unis, presque entièrement dans le but de produire de l'électricité. D'après les projections actuelles, ce nombre devrait diminuer progressivement pour atteindre environ 557 millions de tonnes d'ici 2040, soit une baisse moyenne d'environ 1,4% par an. Ceci en dépit du fait que la population américaine augmente (mais pas aussi rapidement que celle des pays en développement) et du fait que les États-Unis disposeraient de 257 milliards de tonnes de charbon en réserve. À titre de référence, un milliard est égal à 1 milliard de dollars; la quantité de charbon restant sous terre en Amérique équivaut à environ 300 fois la quantité actuellement brûlée chaque année.
Alors que la Virginie occidentale et la Pennsylvanie attirent beaucoup d’attention chaque fois que le sujet de l’extraction du charbon aux États-Unis est soulevé, en 2018, environ 57% du charbon extrait aux États-Unis provenait des États de la moitié occidentale du pays - 42% de l'état du Wyoming seul. Cela est dû au fait que cette "marque" de charbon a une teneur en soufre inférieure. Quoi qu’il en soit, la combustion du charbon libère des gaz à effet de serre, pas seulement du dioxyde de carbone (CO2) mais aussi du méthane (CH4), et son extraction perturbe l’environnement naturel, peu importe les mesures prises pour minimiser les dommages causés aux environnements locaux.
Que se passe-t-il lorsque les humains brûlent des combustibles fossiles?
La pollution par les combustibles fossiles est au centre de l’une des conversations nationales les plus controversées et les plus importantes aux États-Unis, ainsi que de la force motrice des mouvements politiques, économiques et technologiques dans le monde entier.
Tous les combustibles fossiles contiennent de grandes quantités de carbone; Si vous avez suivi le débat sur l'énergie et les changements climatiques à un niveau quelconque, vous avez probablement entendu le terme "pied carbonique" utilisé pour décrire la quantité relative de combustibles fossiles utilisés par un secteur, un équipement ou une communauté donné. Les combustibles fossiles contiennent également des quantités substantielles des éléments hydrogène, oxygène, azote et soufre. Tous ces éléments sont très réactifs, à la fois entre eux et avec des éléments différents dans les airs et au sol.
Les principaux polluants dégagés par la combustion de combustibles fossiles sont le monoxyde de carbone (CO), le dioxyde de carbone (CO2), dioxyde de soufre (SO2), oxydes d’azote de la forme chimique NOX (principalement dioxyde d'azote ou NO2), oxyde nitrique (N2O), divers hydrocarbures (méthane, CH4comme étant un de ces exemples) et des substances appelées collectivement composés organiques volatils ou COV. Certains d'entre eux sont dangereux dans leurs formes d'origine; d'autres ne sont particulièrement dommageables qu'après avoir été combinés avec d'autres réactifs, autrement bénins, dans l'atmosphère.
De loin, le plus préoccupant et le plus discuté de ces composés est le CO2. Comme le carbone représente entre 60 et 90% de la masse des combustibles fossiles brûlés, le CO2 est le principal produit de la combustion des combustibles fossiles dans le monde. La Chine est devenue le plus grand émetteur de CO2 sur la planète, avec une masse totale atteignant 8,32 milliards de tonnes métriques en 2010. (Une tonne métrique représente 1 000 kilogrammes, soit environ 2 200 livres, soit une tonne métrique environ 10% plus massive qu'une tonne standard.) Les États-Unis se sont classés au deuxième rang dans cette catégorie douteuse en 2010 avec une production de 5,61 milliards de tonnes métriques. (La population de la Chine en 2018 était quatre fois supérieure à celle des États-Unis)
Quelles sont les conséquences de la combustion de combustibles fossiles?
Tandis que CO2 attire l'essentiel de l'attention en tant que gaz à effet de serre, c'est-à-dire une substance capable de piéger la chaleur indésirable dans l'atmosphère terrestre et de contribuer à l'augmentation de la température moyenne de la surface et de la mer, qui afflige actuellement la planète et devrait se poursuivre sans contrôle, sans effort sérieux de restructuration moyens de livraison d'énergie dans le monde entier - CH4 est en fait un gaz à effet de serre plus puissant, molécule par molécule, que le CO2 est. Les effets du CO2 sur le méthane simplement parce qu’il en existe beaucoup plus dans l’atmosphère, même si le CO2 représente moins de 1% des gaz dans l'atmosphère. Qu'est-ce qui fait le CH?4 Ce qui est particulièrement troublant, c’est que ses émissions résultent non seulement de la combustion du gaz naturel, mais aussi des opérations de forage et du transport du gaz naturel dans les pipelines.
Les effets sur le climat ne représentent qu'une petite partie des dommages que la combustion de combustibles fossiles peut produire. En fait, même s’il n’y avait aucun effet sur la température de la planète des planètes2 et CH4 les émissions, la combustion de combustibles fossiles resterait problématique. Par exemple, les oxydes d'azote peuvent se combiner à d'autres éléments atmosphériques, tels que le smog (ozone au niveau du sol) et les pluies acides. Ammoniac (NH4) est également produite lors de la combustion de combustibles fossiles. La plupart des oxydes d'azote atteignent l'environnement via les émissions des véhicules. Les COV contribuent également à la formation de smog. Les particules formées dans l'atmosphère par la combustion de combustibles fossiles peuvent causer ou aggraver diverses affections pulmonaires chroniques, telles que l'asthme et la bronchite.
En résumé, la combustion de tout type de combustible fossile est presque certainement susceptible de rendre quelque chose plus chaud, plus flou ou plus acide, ou même de prendre des caractéristiques indésirables pour l’écosystème dans son ensemble.
Que se passerait-il si les ressources disparaissaient?
Comme il a été noté, les États-Unis disposent à eux seuls d’une grande quantité de pétrole dans des réserves et de milliards de tonnes de charbon sous terre. Tout ce que vous avez pu entendre sur le tarissement imminent des puits de pétrole et de gaz naturel est probablement une exagération. Au lieu de cela, les inquiétudes suscitées par les dangers de la combustion de combustibles fossiles incitent les pionniers de l’énergie et les leaders environnementaux à rechercher les nombreuses alternatives connues aux combustibles fossiles, collectivement appelées «énergies propres». Ceux-ci comprennent l'énergie solaire, éolienne, hydroélectrique, les biocarburants et l'énergie nucléaire; Parmi ceux-ci, tous sauf le nucléaire sont considérés comme renouvelables et «propres» (l'énergie nucléaire provient de l'uranium, qui est une ressource limitée).
En plus de faire un plus grand usage de ces carburants alternatifs, les gens peuvent travailler pour utiliser plus efficacement les carburants fossiles en faisant preuve de conscience. Les entreprises, par exemple, peuvent gérer et réduire leurs émissions, accroître l'efficacité énergétique sur leur lieu de travail en surveillant plus étroitement le gaspillage d'électricité et en envisageant également d'acheter de l'énergie renouvelable. Cependant, il est également essentiel que les individus prennent part à la conservation active de l’énergie. Éteindre vos lumières, ordinateurs, téléviseurs, jeux vidéo et autres équipements électriques lorsqu'ils ne sont pas utilisés peut sembler être un vieux et fatigué s'abstenir de la part d'un parent harcelant, mais ces mesures représentent un nombre considérable de kilowattheures économisés par minute. année où les gens sont attentifs.
Enfin, marcher ou se rendre au travail à vélo à pied, ou utiliser les transports en commun tels que les bus et les tramways (dont beaucoup utilisent actuellement des carburants hybrides) est non seulement bénéfique pour l'environnement, mais réduit également le stress lié à la conduite. sur les routes encombrées et respirez les autres gaz d'échappement.