Šta je nafta?

Nafta je supstanca koja se nalazi u određenim sedimentnim basenima, formirana od slojeva ili poroznih ploča peska, peščara ili krečnjaka

Naftna platforma

Slika Davida Marka od Pixabay-a

Nafta je mešavina molekula ugljenika i vodonika koja nastaje razgradnjom organskih materija, uglavnom planktona, nastalih delovanjem bakterija u sredinama sa malo kiseonika. Tokom miliona godina, ovaj materijal se akumulirao na dnu okeana, mora i jezera i, pritisnut pokretima zemljine kore, stvorio je supstancu koju nazivamo naftom.

Ovaj materijal se nalazi u specifičnim sedimentnim basenima, formiranim od slojeva ili poroznih ploča peska, peščara ili krečnjaka. Nafta je klasifikovana kao fosilno gorivo, jer potiče od sporog raspadanja organske materije. Trenutno je nafta najčešće korišćeno fosilno gorivo. Ovo se dešava zato što njegovo prečišćavanje nastaje nekoliko frakcija ili smeša organskih jedinjenja sa bliskim količinama ugljenika, koje čine derivate nafte.

Međutim, nafta je neobnovljiv izvor energije. To znači da je to izvor energije koji je u prirodi osiromašen. Štaviše, ova energija organskog porekla je ograničena i potrebni su milioni godina da se formira u prirodi. Stoga su njegovo vađenje i upotreba bili i još uvek su mete sukoba u kojima su učestvovale sile i zemlje proizvođači i prerađivači.

Hemijski sastav nafte

Nafta se sastoji uglavnom od molekula ugljenika i vodonika poznatih kao ugljovodonici. Ova jedinjenja čine većinu nafte, iako su druge supstance deo njenog sastava.

U hemijskom sastavu nafte u manjim količinama nalaze se i azot, kiseonik, soli i ostaci nekih metala. Proporcija elemenata koji ga čine je sledeća:

  • 82% ugljenika;
  • 12% vodonika;
  • 4% azota;
  • 1% kiseonika;
  • 1% soli i metalnih ostataka.

Karakteristike ulja

Glavne karakteristike ulja su:

  • Uljenost;
  • Viskoznost
  • Karakterističan miris;
  • Boje koje mogu biti od bezbojne do crne;
  • Zapaljivost;
  • Gustina manja od vode.

Rezerve nafte i proizvodnja

Prema podacima iz Централна Обавештајна Агенција (Centralna obaveštajna agencija, u slobodnom prevodu), Venecuela je zemlja sa najvećim rezervama nafte na svetu, sa 300,9 milijardi barela. Druga je Saudijska Arabija, sa 266,5 milijardi barela. Brazil se nalazi na 15. mestu na listi, sa 12,7 milijardi barela supstance. Pogledajte listu zemalja sa najvećim rezervama nafte na svetu:

PoložajRoditeljiBurad (u milionima)
Venecuela300,9
Саудијска Арабија266,5
Канада169,7
Воља158,4
Irak142,5
Kuwait101,5
Уједињени арапски Емирати97,8
Rusija80
Libija48,4
10°Nigeria37,1
11°U.S36,5
12°Kazahstan30
13°Kina25,6
14°Katar25,2
15°Brazil12,7

Opšte informacije o nafti

Iako poznato od početka ljudske civilizacije, istraživanje polja i bušenje naftnih bunara počelo je tek sredinom 19. veka. Od tada, naftna industrija je doživela veliku ekspanziju, uglavnom u Sjedinjenim Državama i Evropi.

Uprkos jakoj konkurenciji sa ugljem i drugim gorivima koji su se u to vreme smatrali plemenitim, nafta je počela da se koristi u velikim razmerama, posebno nakon pronalaska benzinskih i dizel motora. Dugi niz decenija, nafta je bila veliki pokretač međunarodne ekonomije, koja je početkom 1970-ih predstavljala skoro 50% svetske potrošnje primarne energije. Iako opada tokom vremena, njegov udeo u ovoj potrošnji i dalje predstavlja oko 39%, prema Međunarodnoj agenciji za energiju.

Pored toga što su dominantni u sektoru transporta, naftni proizvodi su takođe odgovorni za proizvodnju električne energije u nekoliko zemalja širom sveta. Moguće je proizvesti električnu energiju sagorevanjem ovih derivata u kotlovima, turbinama i motorima sa unutrašnjim sagorevanjem. Naftni proizvodi koji se obično koriste u ove svrhe su lož ulje, ultra-viskozno ulje, dizel ulje i rafinerijski gas.

Naftni derivati ​​čine značajan deo energetske matrice u zemljama kao što su Sjedinjene Države, Japan, Meksiko, Saudijska Arabija, Italija i Kina. U Brazilu proizvodnja električne energije iz naftnih derivata nije toliko izražena zbog istorije preovlađivanja hidroenergije. Međutim, postoje termoelektrane koje proizvode električnu energiju iz naftnih derivata kako bi zadovoljile pojavu pikova u električnom sistemu, koje se uglavnom koriste za zadovoljavanje potreba zajednica koje ne opslužuju međusobno povezani elektroenergetski sistem.

прераду нафте

U rafinerijama nafta prolazi kroz različite procese dok se ne dobije željeni kvalitet za datu namenu. Rafinacija nafte se odvija kroz sledeće korake:

Razdvajanje

Procesi separacije imaju za cilj uklanjanje specifičnih komponenti ulja, ili "razbijanje" ulja na njegove osnovne frakcije. To su fizičke promene, u kojima su neophodna dejstva energije (modifikacija temperature ili pritiska) ili mase (odnosi rastvorljivosti prema rastvaračima).

Destilacija je jedan od koraka u ovom procesu odvajanja. Kroz njega se ulje isparava, a zatim kondenzuje pod dejstvom temperature i pritiska. Ovaj proces ima za cilj dobijanje gorivnog gasa, tečnog gasa, nafte, kerozina, dizela (atmosferskog i vakuumskog) i vakuumskog ostatka. Prinos proizvoda varira u zavisnosti od sirove nafte koja je prerađena.

Konverzija

Procesi konverzije se koriste za promenu hemijskog sastava određene frakcije nafte, u potrazi za poboljšanjem kvaliteta, kao u slučaju transformacije dizela i otpada u naftu, kerozin ili dizel. Ovaj korak obuhvata procedure krekinga, alkilacije i katalitičkog reformisanja i varira u zavisnosti od sirove nafte i derivata koji želite da dobijete.

Tretman

Proces tretmana nastoji da ukloni nečistoće koje postoje u nafti, kao što su sumpor, azot, metali i druge komponente koje izazivaju neželjene efekte na derivate. Unapređenje tehnika tretmana omogućava ublažavanje uticaja izazvanih emisijom gasova u atmosferu.

proizvodnja električne energije

Proizvodnja električne energije iz naftnih derivata počinje procesom sagorevanja materijala u komori za sagorevanje. Dobijena toplota se koristi za zagrevanje i povećanje pritiska vode, pretvarajući je u paru, koja će zauzvrat pokretati turbine, pretvarajući toplotnu energiju u mehaničku energiju. Kretanjem turbina u rad se pokreće generator, koji pretvara mehaničku energiju u električnu. Para se zatim preusmerava u kondenzator, gde će se ohladiti da bi se vratila u tečno stanje i koristila se kao voda u sistemu kotla.

Zagađujuće materije sadržane u naftnim derivatima emituju se u atmosferu tokom faza sagorevanja i hlađenja, tako da zapremina i vrsta emitovanog gasa variraju u zavisnosti od sastava sagorelog goriva i uslova disperzije zagađujućih materija. Što je gorivo gušće, to je veći potencijal za emisije - ovo je jedan od razloga zašto se dizel i ultraviskozna ulja smatraju nusproizvodima sa visokim potencijalom za zagađenje. Nedavno su primenjeni napori da se poboljšaju tehnologije za konverziju energije, da se poboljša efikasnost sistema, kao i da se hvataju zagađujući gasovi.

Socio-ekološki uticaji nafte

Glavni uticaji proizvodnje električne energije iz derivata nafte su posledica emisije zagađujućih materija u atmosferu, uglavnom takozvanih gasova staklene bašte. Akumulacija visokih koncentracija gasova staklene bašte u atmosferi blokira toplotu koju emituje sunce i zadržava je na površini zemlje, pojačavajući globalno zagrevanje.

Glavna posledica intenziviranja globalnog zagrevanja je otapanje glečera i polarnih ledenih kapa, pojava odgovorna za izazivanje porasta nivoa mora i plavljenja priobalnih područja. Ovaj proces utiče na veliki broj ljudi i divljih životinja i menja biodiverzitet ovih regiona.

  • „Klimatski aparthejd“ mogao bi da gurne više od 120 miliona ljudi u siromaštvo

Među ostalim zagađivačima atmosfere koji nastaju sagorevanjem naftnih derivata izdvajaju se sumpor-dioksid (SO2) i takozvane čestice koje se sastoje od prašine i pepela u suspenziji. Pored promena u lokalnom biodiverzitetu, ovi zagađivači izazivaju više problema po zdravlje ljudi, kao što su respiratorni poremećaji, alergije, degenerativne lezije nervnog sistema i vitalnih organa, rak. Ovi poremećaji imaju tendenciju da se pogoršaju zimi, kada toplotne inverzije uzrokuju zadržavanje toplog vazduha i otežavaju raspršivanje zagađivača.

Štaviše, nafta se može ispustiti u životnu sredinu kao rezultat niza događaja, kao što su nesreće sa tankerima za naftu, na naftnim platformama i ispuštanje vode koja se koristi za pranje rezervoara gde se nafta skladišti. Kada se prospe u životnu sredinu, nafta izaziva nekoliko oštećenja ekosistema, izazivajući hemijske i fizičke promene u životnoj sredini, pored toga što šteti životu u okolini.

U morskom okruženju ulje sprečava prolaz svetlosti, što šteti fotosintetičkim organizmima kao što je fitoplankton. Sa smanjenjem fitoplanktona, zooplankton, koji se hrani ovim organizmima, na kraju ima smanjene rezerve hrane. Na ovaj način ulje negativno utiče na ceo lanac ishrane.

Mangrove takođe mogu patiti od ovog zagađenja. U ovim ekosistemima ulje stiže do korenovog sistema biljke, sprečavajući ih da apsorbuju hranljive materije i kiseonik. Pored toga, mogu biti pogođene i životinje koje koriste region za reprodukciju, kao što je slučaj sa rakovima i nekoliko drugih vrsta.

Vodene životinje mogu umrijeti kao rezultat izlivanja nafte. Oni mogu da se opijaju supstancom, umru od gušenja ili čak zato što su zarobljeni u ulju. Ova vrsta intoksikacije kompromituje nervni i ekskretorni sistem ovih životinja. Zagađenje životne sredine naftom takođe uzrokuje direktnu štetu ljudima, utičući na turizam i ribolovne aktivnosti u regionu.



$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found