Idrocarburo
Un idrocarburo è un composto chimico organico composto esclusivamente da idrogeno e atomi di carbonio. Le molecole di idrocarburi si trovano naturalmente e si trovano nel petrolio greggio, nel gas naturale, nel carbone e in altre importanti fonti di energia. La combustione di idrocarburi in presenza di ossigeno sufficiente produce anidride carbonica, acqua e calore, motivo per cui gli idrocarburi sono desiderabili come combustibili.
RIPARTIZIONE Idrocarburo
Il metano, il componente principale del gas naturale, è l'idrocarburo più semplice per il modo in cui è strutturato. Le quattro classi di idrocarburi sono aromatici, alcani, alcheni (olefine) e alchini (acetileni). Il modo in cui sono disposti gli atomi di idrogeno e carbonio e i tipi di legami chimici che li collegano determinano quale prodotto creano. Il petrolio greggio, il catrame, il bitume e la condensa sono tutti idrocarburi del petrolio, ovvero liquidi che contengono idrocarburi. Propano, butano e metano sono idrocarburi gassosi. Il carbone contiene anche idrocarburi, ma il processo geologico che produce carbone solido preme la maggior parte degli atomi di idrogeno e ossigeno, lasciando un solido ricco di carbonio. Sebbene gli idrocarburi siano tecnicamente solo alcune delle molecole contenute in petrolio, gas naturale e carbone, queste tre sostanze sono spesso chiamate idrocarburi in sé e per sé.
Gli idrocarburi si formano naturalmente dai resti di piante e animali che vengono compressi attraverso la temperatura e la pressione per millenni, in profondità nella terra, in rocce porose come arenaria, calcare e scisto. Questi tipi di roccia esistono in grandi corpi idrici, in particolare gli oceani, e il gas naturale e il petrolio si innalzano gradualmente attraverso la roccia e si avvicinano alla superficie dell'acqua (ma sono ancora profondi migliaia di piedi) e formano un serbatoio. Le società di esplorazione di petrolio e gas naturale cercano queste formazioni geologiche per trovare potenziali serbatoi da estrarre.
Estrazione di idrocarburi
Diverse tecniche vengono utilizzate per estrarre idrocarburi a seconda del tipo e del materiale in cui sono contenute. Ad esempio, la fratturazione idraulica viene utilizzata per estrarre il gas naturale dallo scisto rompendo la roccia e usando liquido pressurizzato per forzare il gas attraverso un pozzo a la superficie della terra. Allo stesso modo, le sabbie bituminose sono depositi non convenzionali di greggio che vengono mescolati con sabbia o arenaria parzialmente formata, che richiedono il deposito da estrarre. Un pozzo convenzionale verticale o orizzontale viene utilizzato quando si accede facilmente a una formazione produttiva.
L'economia degli idrocarburi
Gli idrocarburi sono, ovviamente, la principale fonte di energia in tutto il mondo. Gli usi degli idrocarburi vanno ben oltre la semplice fornitura di combustibile che può essere convertito in energia. Attraverso la raffinazione, il petrolio ha fornito una vasta gamma di materiali derivati che svolgono un ruolo fondamentale nell'economia mondiale, tra cui materie plastiche, solventi e lubrificanti. Se oggi tutti i macchinari fossero convertiti in energia rinnovabile, l'estrazione di idrocarburi sarebbe comunque necessaria per questi prodotti derivati. Questa dipendenza dai combustibili fossili ha portato al termine economia degli idrocarburi utilizzata per descrivere l'attuale economia globale.
Idrocarburi e ambiente
La combustione di idrocarburi comporta un costo ambientale per l'energia. I gas a effetto serra rilasciati durante la combustione stanno contribuendo ai cambiamenti climatici e il processo di estrazione esige un pedaggio dagli habitat naturali. Molti sostengono che le esternalità dell'economia degli idrocarburi siano molto più elevate rispetto a qualsiasi risparmio sui costi derivante dal loro utilizzo come fonte di combustibile. Per questo motivo, si stanno esplorando fonti di energia alternative come solare, nucleare, eolica e geotermica. Attualmente, tuttavia, la competitività in termini di costi di queste fonti alternative non è sufficiente a sostituire completamente gli idrocarburi.
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