Что такое углеводород?
Углеводород - это органическое химическое соединение, состоящее исключительно из атомов водорода и углерода. Углеводороды встречаются в природе и составляют основу сырой нефти, природного газа, угля и других важных источников энергии.
Углеводороды очень легко воспламеняются, образуя при сжигании углекислый газ, воду и тепло. Поэтому они высокоэффективны и востребованы в качестве источника топлива.
Ключевые вынос
- Углеводороды представляют собой химические соединения, которые составляют основу подавляющего большинства мирового производства энергии. Для добычи углеводородов из глубины земли было разработано множество сложных технологий и методов. В предстоящие годы и десятилетия, вероятно, будет развиваться движение от углеводородов и к альтернативным источникам энергии, таким как солнечная, ядерная, ветровая и геотермальная энергия.
Понимание углеводородов
Углеводороды встречаются в природе повсюду в мире, происходя из окаменелостей растений и животных, которые были сжаты температурой и давлением в течение тысячелетий. В основном они находятся глубоко под землей, в пористых горных породах, таких как песчаник, известняк и сланец. Эти типы формаций часто встречаются в больших водоемах с огромным количеством углеводородов, захваченных глубоко под океанами. Компании, занимающиеся разведкой нефти и природного газа, используют передовые инженерные технологии, чтобы идентифицировать эти потенциальные пласты и вывести свои ресурсы на поверхность для использования человеком. Примеры таких технологий включают морские нефтяные платформы, направленное бурение и методы повышения нефтеотдачи (EOR).
Трудно переоценить важность углеводородов в современном мире. Сегодня на углеводороды в совокупности приходится около 85% мирового потребления энергии. На самом деле, эта цифра фактически недооценивает роль углеводородов, поскольку они используются в широком спектре приложений, помимо их использования в качестве источника энергии. Например, очищенная нефть использовалась для производства множества производных материалов, которые играют решающую роль в мировой экономике, таких как пластмассы, растворители и смазочные материалы.
Однако использование углеводородов в качестве нашего единственного источника энергии более нецелесообразно из-за его негативного воздействия на окружающую среду. Мудро сейчас перейти к возобновляемым видам энергии, если мы хотим предотвратить дальнейшую эрозию Земли и ее климата.
Различные методы используются для извлечения углеводородов, в зависимости от типа и местоположения запаса. Например, гидроразрыв пласта, более известный как «фрекинг», используется для извлечения природного газа из сланцевой породы с использованием жидкости для фракционирования под давлением для создания трещин, через которые газ может выходить на поверхность. Нефтяные пески, с другой стороны, представляют собой нетрадиционные залежи сырой нефти, которые сильно смешаны с песком и песчаником, что требует разработки месторождений.
Влияние углеводородов
К сожалению, использование углеводородов в качестве основного источника энергии сопряжено с серьезными экологическими издержками. Парниковые газы, выделяющиеся при сгорании углеводородов, способствуют изменению климата, в то время как процесс извлечения нефти и газа может повредить поверхностную окружающую среду и окружающие грунтовые воды места добычи.
Многие экономисты утверждают, что производство углеводородной энергии связано с существенными негативными побочными эффектами, которые недостаточно представлены в рыночной цене нефти и газа. Фактически, учитывая растущую стоимость явлений, связанных с изменением климата, многие утверждают, что эти внешние эффекты значительно перевешивают экономию, связанную с углеводородами.
Для решения этих проблем наблюдается растущее движение к использованию возобновляемых источников энергии, таких как солнечная, ядерная, ветровая и геотермальная энергия. Наряду с инновациями в области аккумуляторных технологий и инфраструктуры «умных сетей», эти новые энергетические альтернативы могут играть значительно большую роль в мировом производстве энергии в ближайшие годы и десятилетия.
