2 просмотров

Ископаемое топливо: грязные факты

Добыча полезных ископаемых, бурение и сжигание грязной энергии наносят вред окружающей среде и нашему здоровью. Вот все, что вам нужно знать об ископаемом топливе и о том, почему нам нужно стремиться к чистой энергии в будущем.

01 июня 2022 г. Мелисса Денчак

Перейти к разделу
  • Что такое ископаемое топливо?
  • Примеры ископаемого топлива
  • Недостатки ископаемого топлива
  • Сжигание ископаемого топлива
  • Создание будущего чистой энергии

Нефтяное пятно

На протяжении более века сжигание ископаемого топлива производило большую часть энергии, необходимой для приведения в движение наших автомобилей, обеспечения энергией нашего бизнеса и поддержания света в наших домах. Даже сегодня нефть, уголь и газ удовлетворяют около 80 процентов наших энергетических потребностей.

И мы расплачиваемся. Использование ископаемого топлива для производства энергии нанесло огромный урон человечеству и окружающей среде — от загрязнения воздуха и воды до глобального потепления. Это выходит за рамки всех негативных последствий продуктов на основе нефти, таких как пластмассы и химикаты. Вот взгляд на то, что такое ископаемое топливо, во что оно нам обходится (помимо кошелька) и почему пришло время двигаться к будущему чистой энергии.

Что такое ископаемое топливо?

Уголь, сырая нефть и природный газ считаются ископаемым топливом, потому что они образовались из окаменелых, погребенных останков растений и животных, живших миллионы лет назад. Из-за своего происхождения ископаемое топливо имеет высокое содержание углерода.

Статья в тему:  Насколько опасно глобальное потепление 2022

Примеры ископаемого топлива

Масло

Сырая нефть, или нефть (буквально «каменное масло» на латыни), представляет собой жидкое ископаемое топливо, состоящее в основном из углеводородов (соединений водорода и углерода). Нефть можно найти в подземных резервуарах; в трещинах, щелях и порах осадочных пород; или в битуминозных песках у поверхности земли. Доступ к нему осуществляется путем бурения, на суше или на море, или путем открытой разработки в случае битуминозных песков, нефти и горючих сланцев.После извлечения нефть транспортируется на нефтеперерабатывающие заводы с помощью супертанкеров, поездов, грузовиков или трубопроводов для преобразования в пригодные для использования виды топлива, такие как бензин, пропан, керосин и топливо для реактивных двигателей, а также в такие продукты, как пластмассы и краски.

Нефтепродукты обеспечивают около 35 процентов потребностей США в энергии, при этом транспортный сектор потребляет больше всего. Потребление нефти в США в 2016 году было на 10 процентов ниже рекордно высокого уровня 2005 года и всего на 3 процента выше, чем во время эмбарго Организации стран-экспортеров нефти (ОПЕК) в 1973–1974 годах, несмотря на то, что за последующие десятилетия экономика США утроилась. Спрос на нефть резко упал в течение первых двух лет пандемии COVID-19, но сейчас он достиг самого высокого уровня с 2019 года. Отчасти это связано с нестабильностью мирового рынка на фоне вторжения России в Украину. Тем не менее, потребление нефтепродуктов в США, по прогнозам, сократится, по крайней мере, до 2038 года, поскольку стандарты эффективности использования топлива приводят к более чистым автомобилям. Постоянное укрепление стандартов чистоты автомобилей и экономии топлива по-прежнему имеет решающее значение для снижения расхода масла.

Статья в тему:  Почему Обама верит в глобальное потепление

Что касается производства, Соединенные Штаты пережили десятилетний подъем. Рост производства в значительной степени связан с достижениями в области горизонтального бурения и гидроразрыва пласта, технологий, которые вызвали бум добычи сланцевой нефти и природного газа в США. В то время как горизонтальное бурение позволяет добывающим компаниям бурить вниз и наружу, таким образом добывая больше нефти или газа из одной скважины, гидроразрыв пласта (также известный как фрекинг) предназначен для извлечения нефти или природного газа из неподатливых горных пород, включая сланцевые и другие породы. Фрекинг включает в себя взрыв огромного количества воды, смешанной с химикатами и песком, глубоко в скважину под давлением, достаточно высоким, чтобы разрушить горную породу и позволить нефти или газу выйти. Этот противоречивый метод добычи создает множество проблем для окружающей среды и здоровья, включая загрязнение воздуха и воды.

Каменный уголь

Уголь представляет собой твердую, богатую углеродом горную породу, которая бывает четырех основных разновидностей, в значительной степени различающихся по содержанию углерода: бурый уголь, полубитуминозная порода, битуминозная порода и антрацит. Почти весь уголь, сжигаемый в Соединенных Штатах, является полубитуминозным или битуминозным. В изобилии встречающиеся в штатах, включая Кентукки, Пенсильванию, Западную Вирджинию и Вайоминг, эти типы угля занимают среднее место по содержанию углерода и тепловой энергии, которую они могут производить. Однако независимо от сорта любой уголь грязный. Действительно, с точки зрения выбросов, это самое углеродоемкое ископаемое топливо, которое мы можем сжигать.

Статья в тему:  График влияния глобального потепления на засухи

Уголь добывается двумя способами: при подземной добыче используется тяжелая техника для извлечения угля из глубоких подземных месторождений, а при добыче открытым способом (также известной как добыча открытым способом) удаляются целые слои почвы и горных пород, чтобы получить доступ к угольным залежам ниже. На открытую добычу приходится около двух третей угля, добываемого в Соединенных Штатах. Хотя обе формы добычи полезных ископаемых наносят ущерб окружающей среде, добыча открытым способом особенно разрушительна, выкорчевывая и загрязняя целые экосистемы.

На уголь и электростанции, которые его сжигают, приходится менее трети производства электроэнергии в США по сравнению с более чем половиной в 2008 году. Более чистые и дешевые альтернативы, включая природный газ, возобновляемые источники энергии, такие как солнечная и ветровая энергия, и энергоэффективные технологии, делают уголь гораздо менее привлекательными с экономической точки зрения, а спрос на уголь неуклонно падает с 2014 года. Сегодня угольные электростанции продолжают закрываться, несмотря на обещания бывшей администрации Трампа о возрождении отрасли. На данный момент колебания рынка на фоне войны в Украине привели к внезапному скачку потребления угля, особенно в его конкуренции с фракционированным (природным) газом, но ожидается, что это будет временным явлением, поскольку рыночные силы продвигают вперед альтернативные источники энергии.

Фракционный (природный) газ

Состоящий в основном из метана, газ гидроразрыва обычно считается либо традиционным, либо нетрадиционным, в зависимости от того, где он находится под землей.Обычный газ залегает в пористых и проницаемых пластах горных пород или смешивается с нефтяными коллекторами, и доступ к нему можно получить с помощью стандартного бурения. Нетрадиционный газ — это, по сути, любая форма газа, которую слишком сложно или дорого извлекать с помощью обычного бурения, что требует специальной техники интенсификации притока, такой как гидроразрыв.

Статья в тему:  Каковы библейские последствия истерии глобального потепления?

В Соединенных Штатах разработка и совершенствование таких процессов, как гидроразрыв пласта, помогли стране стать крупнейшим производителем газа в мире с 2009 года, а также крупнейшим его потребителем. Газ, имеющийся в изобилии в Соединенных Штатах, обеспечивает 38 процентов потребностей США в энергии и является крупнейшим источником энергии для производства электроэнергии. Прогнозы предполагают, что он станет еще большей частью энергетического баланса США, угрожая усугубить загрязнение воздуха и воды.

Недостатки ископаемого топлива

Шахта Suncor и хвостохранилища возле форта МакМюррей в Альберте, Канада

Аарон Хьюи/National Geographic/Getty Images

Деградация земель

Раскопки, переработка и перемещение подземных месторождений нефти, газа и угля наносят огромный ущерб нашим ландшафтам и экосистемам. Промышленность, занимающаяся ископаемым топливом, арендует обширные участки земли для инфраструктуры, такой как колодцы, трубопроводы и подъездные пути, а также объекты для переработки, хранения и удаления отходов. В случае открытой разработки целые участки местности, включая леса и целые горные вершины, очищаются и взрываются, чтобы обнажить подземный уголь или нефть. Даже после прекращения операций земля, выщелоченная питательными веществами, никогда не вернется к тому, чем она была когда-то.

В результате важнейшая среда обитания диких животных — земля, которая имеет решающее значение для размножения и миграции, — оказывается фрагментированной и уничтоженной. Даже животные, которые могут уйти, могут в конечном итоге пострадать, поскольку они часто вынуждены жить в далеко не идеальной среде обитания и должны конкурировать с существующей дикой природой за ресурсы.

Статья в тему:  Что снижает последствия глобального потепления

Загрязнение воды

Добыча угля, нефти и газа представляет множество угроз для наших водных путей и грунтовых вод.При добыче угля токсичные стоки смываются в ручьи, реки и озера и сбрасываются в ручьи огромное количество ненужной породы и почвы. Разливы и утечки нефти во время добычи или транспортировки могут загрязнить источники питьевой воды и поставить под угрозу целые пресноводные или океанические экосистемы. Также было обнаружено, что фрекинг и его токсичные жидкости загрязняют питьевую воду, и Агентство по охране окружающей среды США не сразу признало этот факт.

Между тем, все операции по бурению, гидроразрыву пласта и добыче полезных ископаемых производят огромные объемы сточных вод, которые могут содержать тяжелые металлы, радиоактивные материалы и другие загрязняющие вещества. Промышленность хранит эти отходы в открытых ямах или подземных колодцах, которые могут протекать или переливаться в водные пути и загрязнять водоносные горизонты загрязняющими веществами, связанными с раком, врожденными дефектами, неврологическими повреждениями и многим другим.

Выбросы

Ископаемое топливо выделяет вредные загрязнители воздуха задолго до того, как оно сгорает. Действительно, около 17,6 миллионов американцев ежедневно подвергаются воздействию токсичного загрязнения воздуха от действующих нефтяных и газовых скважин, а также от транспортных и перерабатывающих предприятий. К ним относятся бензол (связанный с детской лейкемией и заболеваниями крови) и формальдегид (химическое вещество, вызывающее рак). Быстро развивающаяся индустрия гидроразрыва пласта принесет это загрязнение еще большему количеству дворов, несмотря на все больше свидетельств серьезного воздействия этой практики на здоровье. Добыча полезных ископаемых не лучше, особенно для самих горняков, производящих токсичные твердые частицы в воздухе. Открытая добыча полезных ископаемых, особенно в таких местах, как бореальные леса Канады, может высвободить гигантские запасы углерода, хранящиеся естественным образом в дикой природе.

Статья в тему:  Как глобальное потепление влияет на Индиану

Сжигание ископаемого топлива

Загрязнение глобального потепления

Когда мы сжигаем нефть, уголь и газ, мы не только удовлетворяем свои потребности в энергии — мы также провоцируем нынешний кризис глобального потепления. Ископаемые виды топлива производят большое количество углекислого газа при сгорании. Выбросы углерода задерживают тепло в атмосфере и приводят к изменению климата.В Соединенных Штатах на сжигание ископаемого топлива, особенно в энергетическом и транспортном секторах, приходится около трех четвертей наших выбросов углерода.

Другие формы загрязнения воздуха

Ископаемое топливо выделяет при сжигании не только углекислый газ. Электростанции, работающие на угле, в одиночку производят 35 процентов опасных выбросов ртути в Соединенных Штатах, а также две трети выбросов двуокиси серы в США (которые способствуют кислотным дождям) и подавляющее большинство сажи (твердых частиц) в нашей стране. воздуха. Между тем, автомобили, грузовики и лодки, работающие на ископаемом топливе, являются основными источниками ядовитого угарного газа и оксида азота, которые образуют смог в жаркие дни и приводят к респираторным заболеваниям в результате длительного воздействия.

Завод по добыче нефтеносных песков Syncrude Mildred Lake недалеко от Форт-Мак-Мюррей в Альберте, Канада.

Подкисление океана

Когда мы сжигаем нефть, уголь и газ, мы меняем основной химический состав океана, делая его более кислым. Наши моря поглощают до четверти всех антропогенных выбросов углерода. С начала промышленной революции (и наших способов сжигания угля) океан стал на 30 процентов более кислым. По мере повышения кислотности наших вод количество карбоната кальция — вещества, используемого устрицами, лобстерами и бесчисленным множеством других морских организмов для образования раковин, — снижается. Это может замедлить темпы роста, ослабить панцири и поставить под угрозу целые пищевые цепи.

Статья в тему:  Как глобальное потепление влияет на лысый кипарис

Подкисление океана также влияет на прибрежные сообщества. По оценкам, на Тихоокеанском Северо-Западе индустрия устриц стоила миллионы долларов и тысячи рабочих мест.

Создание будущего чистой энергии

Однако мы не привязаны к будущему, связанному с ископаемым топливом. За последнее десятилетие мы добились значительного прогресса в расширении масштабов использования возобновляемых источников энергии и энергоэффективности в Соединенных Штатах благодаря политике на федеральном уровне, уровне штата и местном уровне, которая способствовала развитию экономики экологически чистой энергии. Мы также используем энергию намного эффективнее, чем раньше.

Государственные и федеральные стимулы, наряду с падением цен, подталкивают нашу страну — и весь мир — к более чистым, возобновляемым источникам энергии, таким как ветер и солнечная энергия. Возобновляемые источники энергии находятся на пути к тому, чтобы стать более дешевым источником энергии, чем ископаемое топливо, что стимулирует бум развития чистой энергетики и рабочих мест. Значительно более высокие уровни возобновляемых источников энергии могут быть интегрированы в нашу существующую сеть, хотя необходимо соблюдать осторожность при выборе места и ответственном строительстве возобновляемых источников энергии.

Между тем, энергоэффективность является нашим самым чистым, дешевым и крупнейшим энергетическим ресурсом, который за последние 40 лет вносил больший вклад в потребности страны в энергии, чем нефть, уголь, природный газ или ядерная энергия. До пандемии в 2019 году на нее приходилось почти 2,4 миллиона рабочих мест в США — как минимум в 10 раз больше, чем на бурение нефтяных и газовых скважин или добычу угля.

Статья в тему:  Примеры людей, которые не верят в глобальное потепление

Если мы сможем внедрить правильную политику, мы сможем добиться значительного прогресса на пути к чистой энергии в будущем. На самом деле, президент Байден предложил цель: к 2030 году страна будет на 80 процентов потреблять чистую электроэнергию. Для достижения этой цели нам потребуется повысить эффективность и вдвое сократить спрос на энергию, увеличить ресурсы возобновляемых источников энергии, чтобы обеспечить не менее 80 процентов энергии. нашей энергии, электрифицировать почти все виды транспорта и избавиться от ископаемого топлива в наших зданиях. Достижение этих целей потребует последовательных, скоординированных политических усилий со стороны всех уровней правительства, частного сектора и местных сообществ. Но с проверенными, продемонстрированными экологически чистыми энергетическими технологиями и ресурсами, которые у нас есть сегодня, мы знаем, что можем это сделать.

Эта история была первоначально опубликована 29 июня 2018 г. и дополнена новой информацией и ссылками.

Эта история NRDC.org доступна для онлайн-переиздания новостными агентствами или некоммерческими организациями при соблюдении следующих условий: автор(ы) должны быть указаны автором; вы должны отметить, что история была первоначально опубликована на NRDC.org и дать ссылку на оригинал; историю нельзя редактировать (кроме простых вещей, таких как элементы времени и места, стиль и грамматика); вы не можете перепродавать историю в любой форме или предоставлять права на переиздание другим СМИ; нельзя переиздавать наш материал оптом или автоматически — нужно подбирать истории индивидуально; вы не можете повторно публиковать фотографии или графику на нашем сайте без специального разрешения; вы должны оставить нам записку, чтобы сообщить нам, когда вы использовали одну из наших историй.

голоса
Рейтинг статьи
Статья в тему:  Что такое петля положительной обратной связи глобального потепления
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x