أنواع الوقود: بعض أنواع الوقود المهمة (الموضحة بالرسم البياني)
بعض أنواع الوقود الأكثر أهمية هي كما يلي:
الوقود الأحفوري الرئيسي هو الفحم والنفط والغاز الطبيعي. يتم تلبية معظم احتياجاتنا من الطاقة من الوقود الأحفوري. ومع ذلك ، مخزوناتها محدودة. لذلك ، نحن نبحث عن مصادر بديلة للطاقة. الغاز الحيوي هو أحد هذه المصادر.
الغاز الحيوي:
يتم الحصول على الغاز الحيوي عن طريق التخمير اللاهوائي لروث الماشية والمجاري المنزلية. التخمير اللاهوائي هو التخمر في غياب الهواء. وبذلك يتم الحصول على خليط من الميثان (CH4) وثاني أكسيد الكربون (CO 2 ) والهيدروجين (H2) وكبريتيد الهيدروجين (H 2 S) ، ويكون الميثان هو المكون الرئيسي.
يحدث التخمير في خزان تحت الأرض (مصنوع من الطوب) ، يسمى الهضم. يتم إدخال رقعة من روث الماشية والمياه في الخزان. على تخمير الروث ، يتم تطوير الغاز الحيوي وجمعه في حامل الغاز (الشكل 7.5).
إن حامل الغاز ، المصنوع من الفولاذ ، يطفو فوق الطين. يتحرك حامله عندما يجمع الغاز فيه وينزل عند سحب الغاز منه. (هناك أنبوب مخرج للغاز على رأس حامل الغاز). يمكن إنشاء مصانع أكبر لمجتمع ما. يمكن وضع هذه النباتات بسهولة في المناطق الريفية في الهند. تدعم الحكومة وتروج لإنشاء محطات للغاز الحيوي من خلال وكالات مختلفة.
الميثان ، المكون الرئيسي للغاز الحيوي ، يحرق لإعطاء ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء. يحترق تماما. يتم تشكيل أي السخام (جسيمات الكربون غير المحترقة) وأول أكسيد الكربون.
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + heat
فحم:
الفحم هو الوقود الأحفوري الأكثر انتشارًا ، ويتم الحصول عليه من المناجم. وقد تم استخدامه من العصور القديمة. يحتوي الفحم على الكربون باعتباره المادة الرئيسية القابلة للاشتعال.
اعتمادا على النوع ، يختلف محتوى الكربون من 55٪ إلى أكثر من 90٪. ومع ذلك ، فإن الفحم له العيوب التالية كوقود:
أنا. يحتوي على مركبات من النيتروجين والكبريت كشوائب ، والتي تحترق أيضًا لتشكيل أكاسيد هذه العناصر. هذه الأكاسيد سامة وتلوث الجو.
ثانيا. في حالة عدم كفاية الإمداد بالهواء ، يحترق الفحم ليشكل أول أكسيد الكربون ، وهو أيضًا سام ويؤدي إلى تلويث الهواء.
ثالثا. يتكون الكثير من السخام عندما يحترق الفحم.
د. كل ما يوجد في الفحم غير قابل للاشتعال. لذلك هناك قدر لا بأس به من النفايات.
تاء الفحم يسبب مشاكل صحية لعمال المناجم.
البترول والغاز الطبيعي:
النفط هو سائل سميك داكن قوي الرائحة ، وعموما وجدت عميقا تحت الأرض. انها تنتج العديد من أنواع الوقود. يسمى النفط غير المكرر النفط الخام. يجمع الغاز الطبيعي فوق النفط داخل الأرض. يتم غمر الآبار لاستخراجها. يتم نقل الغاز الطبيعي مباشرة من خلال الأنابيب واستخدامها. يتم نقل النفط الخام إلى مصافي النفط للمعالجة.
تكرير البترول:
يحتوي البترول على عدد كبير من المكونات بنقاط غليان مختلفة. يتم فصلها عن طريق التقطير التجزيئي. تسمى الأجزاء المنفصلة الكسور.
يتم إجراء التقطير التجزيئي للبترول في أبراج عالية من الصلب (الشكل 7.6) في مصافي النفط. يتم تبخر الزيت الخام عند حوالي 400 درجة مئوية ويتم تغذية الأبخرة في البرج. مع ارتفاع الأبخرة ، يتم تبريدها.
الكسر مع أعلى نقطة الغليان يتكثف في المنطقة المنخفضة. يجمع السائل في صينية تبريد ، ويخرج. ترتفع مكونات الغليان السفلى في البرج وتتكثف في المراحل اللاحقة بتناقص ترتيب نقطة الغليان. وينتج عن هذا البرج الغاز غير المستورد ، الذي يطلق عليه غاز البترول. يحتوي الباقي المتبقي على الأسفلت ، شمع البارافين وزيوت التشحيم.
ويرد في الجدول 7.2 الكسور المختلفة بنطاق غليانها واستخداماتها.
غاز طبيعي:
في الغالب الميثان (CH 4 ) ، الذي يحترق تماما ، وإنتاج ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء.
ونظراً لعدم تشكل السخام ، يعتبر الميثان وقودًا نظيفًا جدًا. لذلك ، يفضل الغاز الطبيعي المضغوط (CNG) على الديزل أو البنزين لاستخدامه في النقل العام في بعض المدن.
