Datos y Curiosidades sobre los Combustibles Fósiles

CARBÓN

El carbón es un recurso fósil abundante que consiste principalmente en carbono. El contenido de energía (Btu / libra) varía de 5,000 a 15,000 dependiendo del tipo de carbón. Las reservas de carbón se encuentran en todo el mundo. Las empresas eléctricas consumen alrededor del 87 por ciento del total del carbón producido.

 En los Estados Unidos, el carbón se utiliza para generar más de la mitad de toda la electricidad producida. También se utiliza como fuente de energía básica en muchas industrias, y como combustible para calefacción. Estados Unidos es uno de los principales exportadores de carbón del mundo. La mayor parte del carbón exportado de los Estados Unidos va a Europa occidental, Canadá y Japón.
 
El carbón se recupera de la tierra mediante la minería de superficie o la minería profunda. La minería de superficie, o la minería a cielo abierto, es menos costosa y generalmente ocurre en terrenos planos.  
La minería profunda requiere excavar pozos y túneles para llegar a la capa de carbón. La automatización de la minería profunda ha ayudado a contrarrestar sus riesgos de seguridad y salud.  

El carbón se puede gasificar para formar un combustible sintético similar al gas natural. También se puede licuar para hacer un aceite crudo sintético. Hasta la fecha, no ha sido económico fabricar combustibles sintéticos a partir de carbón a gran escala. A medida que los procesos se vuelven más eficientes, el uso de combustibles sintéticos puede ser más económico.

 

PETRÓLEO


El petróleo proviene del petróleo crudo, que es una mezcla de
hidrocarburos con algunas impurezas de oxígeno, nitrógeno y azufre.
Un barril de petróleo (42 galones estadounidenses) puede proporcionar unos 6 millones de Btu.
Las reservas de petróleo crudo se encuentran en todo el mundo, pero
solo el Medio Oriente tiene alrededor del 63 por ciento de las reservas
conocidas.
 

Del petróleo que se consume en los Estados Unidos, la mayoría se usa
para el transporte, y gran parte del resto se destina a usos
industriales, comerciales y residenciales.

El petróleo crudo se utiliza para producir no solo una gama de
combustibles, sino también ingredientes petroquímicos para plásticos,
tintas, neumáticos, productos farmacéuticos y muchos otros productos.

 

La tecnología y las prácticas de exploración de petróleo de alta
tecnología han llevado al descubrimiento de tantas reservas nuevas como
ya se han utilizado.

Para aprovechar al máximo este valioso recurso, los productores de
energía están desarrollando métodos de refinación más eficientes, los
fabricantes de productos están encontrando formas más eficientes de usar
productos petroquímicos y los fabricantes están desarrollando autos más
eficientes.

Las nuevas técnicas de localización y extracción de petróleo de la
tierra también hacen posible recuperar petróleo que una vez fue
demasiado caro de producir.

 
El petróleo generalmente se recupera al perforar pozos a través de la barrera de roca no porosa que atrapa el petróleo. En general, alrededor del 30 por ciento del petróleo atrapado puede recuperarse económicamente mediante el bombeo.  

La recuperación “secundaria” puede eliminar otro 10 por ciento, inundando el pozo con agua o gas a alta presión. Otro 10 por ciento a veces se puede recuperar con métodos “terciarios” que calientan el aceite para restregarlo. Cerca de la mitad del petróleo queda atrapado en la roca. Los productores de petróleo están continuamente buscando formas económicas para recuperar más de este petróleo.
 

El proceso de refinación del petróleo separa el petróleo crudo en
diferentes hidrocarburos y elimina las impurezas como el azufre, el
nitrógeno y los metales pesados.

El primer paso es la destilación fraccionada, un proceso que aprovecha
el hecho de que diferentes hidrocarburos hierven a diferentes
temperaturas.
En una torre alta llamada columna de fraccionamiento, el petróleo crudo se calienta hasta que hierve. Bandejas horizontales dividen la columna a intervalos. A medida que el petróleo hierve, se vaporiza. Cada hidrocarburo se eleva a una bandeja a una temperatura justo por debajo de su propio punto de ebullición. Allí, se enfría y vuelve a convertirse en líquido.
 

Las fracciones más ligeras son los gases licuados del petróleo (propano
y butano) y los productos petroquímicos utilizados para fabricar
plásticos, telas y una amplia gama de productos de consumo.
Luego vienen la gasolina, el queroseno y el combustible diesel. Las fracciones más pesadas hacen que el combustible y el combustible para calefacción de casas sean para barcos y fábricas. Las fracciones aún más pesadas se convierten en lubricantes y ceras.  Los restos incluyen asfalto.
 
Luego continúa el proceso de refinación, con fracciones pesadas convertidas en fracciones más ligeras.
En la mayoría de los casos, los procesos de “craqueo” se utilizan para
transformar moléculas de hidrocarburos grandes (pesadas) y hacer que las
moléculas más pequeñas y ligeras, como la gasolina y el combustible
para reactores.

Las mejores tecnologías de refinación han permitido producir más de 21
galones de gasolina de un barril de petróleo crudo de 42 galones, un
avance notable en los primeros días de la industria, cuando un barril de
petróleo produjo solo 11 galones de gasolina.

 
El esquisto bituminoso nunca se enterró lo suficientemente profundo ni se calentó lo suficiente para formar petróleo crudo. Su contenido de hidrógeno se encuentra entre el del carbón y el petróleo crudo.
Las concentraciones de petróleo son bajas, por lo que, como máximo, se
puede recuperar un barril de petróleo de 2.4 toneladas de arena o 1.5
toneladas de roca.
Grandes cantidades de esquisto bituminoso se encuentran en todo el mundo. De hecho, el recurso global total es 1.000 veces mayor que las reservas de petróleo crudo. Pero extraer el valor energético del esquisto bituminoso no es práctico en la actualidad. Los científicos e ingenieros continúan trabajando en formas de recuperar el esquisto bituminoso por un costo razonable.

 

GAS NATURAL

El gas natural es el componente gaseoso de la formación de carbón y petróleo. Se utiliza en calefacción y cocina industrial y comercial y, cada vez más, para alimentar la generación de electricidad. En forma comprimida, el gas natural también se puede utilizar como combustible de transporte. El gas natural se encuentra mezclado en el petróleo o se libera del carbón. La energía en 6.000 pies cúbicos de gas natural es equivalente a un barril de petróleo.

 Las reservas mundiales de gas natural son mayores en Rusia, Irán,
Qatar, Arabia Saudita, Emiratos Árabes Unidos y los Estados Unidos. Los
Estados Unidos consumieron 19,7 millones de pies cúbicos de gas natural
en 1999, casi todos de la producción nacional.

Cinco estados (Texas, Louisiana, Alaska, Nuevo México y Oklahoma)
poseen más del 85 por ciento de las reservas de gas natural de EE. UU.

 
Los pozos para gas natural se perforan en depósitos subterráneos de roca porosa.
Cuando se retira de un reservorio, el gas natural puede ser bombeado a
la estación de procesamiento para eliminar hidrocarburos líquidos,
azufre, dióxido de carbono y otros componentes, o almacenarse en grandes
cavernas subterráneas hasta que se necesite.
Las tuberías son el principal método de transporte de gas natural. El gas natural también puede licuarse y enviarse al extranjero, pero este proceso es complejo y costoso.
 
La generación eléctrica por gas natural se ha mejorado con el desarrollo de sistemas de ciclo combinado.
Estos sistemas combinan una turbina de combustión alimentada por gas
natural con un generador de vapor de recuperación de calor y una turbina
de vapor, para producir electricidad de dos maneras en lugar de una
sola.

El resultado: aproximadamente el 60 por ciento del calor del gas
natural se aprovecha para generar electricidad, lo que crea un sistema
de mayor eficiencia energética.

via Blogger http://bit.ly/2UKDaB5 Educación Petrolera, Gas, PerfoTips, PETROLEO

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