Surowce Energetyczne

Szczególne rodzaje surowców:
  • surowce energetyczne to paliwa kopalne: węgiel kamienny i brunatny, torf, ropa naftowa, gaz ziemny, drewno w procesie spalania zamieniane na energię mechaniczną pary lub elektryczność
  • surowce wtórne to odpady produkcyjne lub zużyte wyroby nadające się do ponownego przerobu
  • surowcami nieodnawialnymi nazywa się wszystkie surowce, których odnowienie w wyniku naturalnych procesów jest niemożliwe bądź w skali geologicznej trwa bardzo długo, np.
Węgiel kamienny - skała osadowa pochodzenia roślinnego, zawierająca 75-97% pierwiastka węgla, powstała w karbonie (era paleozoiczna) ze szczątków roślinnych, które bez dostępu tlenu uległy uwęgleniu. Ma czarną barwę, matowy połysk, czarną rysę.

Węgiel kamienny stosowany jest powszechnie jako paliwo. Jego wartość opałowa waha się od 16,7 do 29,3 MJ/kg i silnie zależy od jego składu (zawartości popiołu, siarki, wilgotności). Wartość opałowa czystego pierwiastka węgla wynosi ok. 33,2 MJ/kg.

 

 


Bryłka węgla kamiennego

Ropa naftowa (olej skalny, czarne złoto) - ciekła kopalina, złożona z mieszaniny naturalnych węglowodorów gazowych, ciekłych i stałych. Złoża ropy naftowej występują w porowatych skałach w głębi ziemi. W normalnych warunkach ponad złożem ropy tworzy się warstwa zawierająca gaz ziemny. W płytkich złożach ropa naftowa przesiąka do powierzchni ziemi, gdzie bardziej lotne frakcje odparowują, pozostawiając oleiste, na wpół stałe substancje jak np. asfalt. Jest podstawowym surowcem przemysłu petrochemicznego stosowanym do otrzymywania m.in. benzyny, nafty, olejów, parafiny, smarów, asfaltów, mazutów, wazelin.

Ropa jest wydobywana co najmniej od średniowiecza. Jej największe zasoby znajdują się w:
  • Afryce (w Nigerii, Libii, Tunezji, Algierii, Egipcie)
  • Meksyku (na półwyspie Jukatan oraz nad Zatoką Meksykańską)
  • Stanach Zjednoczonych (nad Zatoką Meksykańską, w Kalifornii oraz na Alasce)
  • Eurazji (w Rosji - Zagłębie Wołżańsko-Uralskie, Zagłębie Zachodniosyberyjskie oraz zagłębie w Kazachstanie, Turkmenii i Azerbejdżanie. Duże złoża występują w Indonezji i Chinach. Z dna Morza Północnego ropę wydobywa Wielka Brytania oraz Norwegia)
  • rejonie Zatoki Perskiej (Arabia Saudyjska, Iran, Irak, Kuwejt, Zjednoczone Emiraty Arabskie)

 

 
Fiolka z ropą naftową

Węgiel brunatny to skała osadowa pochodzenia organicznego roślinnego powstała w trzeciorzędzie w erze kenozoicznej ze szczątków roślin obumarłych bez dostępu powietrza. Zawartość węgla 62-75%. Często stosowany jako paliwo. Jego wartość opałowa waha się od 7,5 do 21 MJ/kg. Węgiel brunatny jest nieodnawialnym źródłem energii.
Polska Norma przewiduje, że:
  • zawartość wilgoci całkowitej nie powinna być wyższa niż 55%,
  • zawartość piasku w węglu brunatnym w stanie roboczym nie powinna być wyższa niż 6%,
  • zawartość lignitu włóknistego (tzw. ksylitu - odmiany węgla brunatnego o zachowanej strukturze drewna) nie powinna być wyższa niż 5%
Węgiel brunatny używany jest na rynkach lokalnych, ponieważ przewożenie go na duże odległości powoduje duże straty surowca, co znacznie zwiększa koszt jego wykorzystania. Skutkiem tego elektrownie opalane węglem brunatnym najczęściej stawia się w pobliżu złóż, a surowiec z kopalni węgla brunatnego (KWB) dostarczany jest do nich przenośnikami taśmowymi.

Miejsca wydobycia w Polsce:

  • Zagłębie Konińskie (Konin, Koło, Turek)
  • Zagłębie Turoszowskie (Turów, Bogatynia)
  • Zagłębie Bełchatowskie (Bełchatów)
  • Sieniawa Lubuska

 


Brykiet węgla brunatnego do spalania w piecach domowych

 

Gaz ziemny jest to paliwo kopalne pochodzenia organicznego, gaz zbierający się w skorupie ziemskiej w pokładach wypełniających przestrzenie, niekiedy pod wysokim ciśnieniem. Pokłady gazu ziemnego występują samodzielnie lub towarzyszą złożom ropy naftowej lub węgla kamiennego.
Zawartość składników jest zmienna i zależy od miejsca wydobycia, jednak głównym składnikiem stanowiącym ponad 90% gazu ziemnego jest zawsze metan. Oprócz niego mogą występować niewielkie ilości etanu, propanu, butanu i innych związków organicznych i mineralnych.
Największym producentem gazu ziemnego w Europie Północnej jest Norwegia, która bogaci się dzięki złożom pod dnem Morza Norweskiego oraz Północnego. Zapewniają one stałe dochody oraz bezpieczeństwo energetyczne temu nordyckiemu państwu.

W światowym wydobyciu gazu ziemnego, wynoszącym w 2001 r. ok. 100 000 PJ (3,3 bln m3) przodowały:

  • Rosja (23 200 PJ, 765,6 mld m3),
  • USA (21 100 PJ, 696,3 mld m3),
  • Kanada (6 500 PJ, 214,5 mld m3),
  • Algieria (3 400 PJ, 122,2 mld m3),
  • Iran (2 350 PJ, 77,55 mld m3),
  • Holandia (2 200 PJ, 72,6 mld m3),
  • Norwegia (2 200 PJ, 72,6 mld m3),
  • Uzbekistan (2 150 PJ, 70,95 mld m3),
  • Meksyk (2 050 PJ, 67,65 mld m3).

 

 
Zbiornik na gaz ziemny