Самый крупный по объему добычи угля бассейн в мире


Топ-10 крупнейших угольных месторождений мира: coal_liza — LiveJournal

? LiveJournal
  • Main
  • Top
  • Interesting
  • 235 ideas
  • Your 2020 in LJ
  • Disable ads
Login
  • Login
  • CREATE BLOG Join
  • English (en)
    • English (en)
    • Русский (ru)
    • Українська (uk)
    • Français (fr)
    • Português (pt)
    • español (es)
    • Deutsch (de)
    • Italiano (it)
    • Беларуская (be)
Log in
No account? Create an account

Remember me

Топ-10 крупнейших угольных месторождений мира – Публикации о компании – Пресс-центр – СУЭК

В Топ-10 крупнейших угольных месторождений мира входит разрез «Бородинский».

Россия может похвастаться самыми щедрыми месторождениями угля, однако зачастую они находятся в труднодоступных регионах, что осложняет их освоение. Кроме того, не все залежи являются извлекаемыми по геологическим причинам. Предлагаем вашему вниманию рейтинг угольных бассейнов мира, таящих в себе колоссальные природные богатства, большая часть которых так и останется в недрах земли, не будучи извлеченной на поверхность.

Тунгусский бассейн, Россия (запасы угля - 2,299 трлн тонн)
Бесспорное мировое лидерство по критерию объема залежей угля принадлежит российскому Тунгусскому бассейну, который занимает площадь более миллиона квадратных километров и охватывает территории Иркутской области, Якутии и Красноярского края. Запасы блока насчитывают 2,299 трлн тонн каменного и бурого угля. О полномасштабной разработке месторождений бассейна говорить преждевременно, поскольку большая часть зон возможной добычи еще мало изучена ввиду расположения в труднодоступных районах. На тех участках, которые уже разведаны, ведется добыча открытым и подземным способами.

Ленский бассейн, Россия (1,647 трлн тонн)
В Якутии и частично в Красноярском крае расположился второй из самых крупных в мире угольных бассейнов - Ленский - с запасами в 1,647 трлн тонн бурого и каменного угля. Основная часть блока находится в бассейне реки Лены, в районе Центральноякутской низменности. Площадь угольного бассейна достигает 750 тыс. квадратных километров. Как и Тунгусский бассейн, Ленский блок изучен в недостаточной степени из-за труднодоступности района. Добыча осуществляется на шахтах и разрезах. На Сангарской шахте, закрытой в 1998 году, спустя два года начался пожар, который не потушен до сих пор.
Заброшенная шахта "Сангарская", Якутия

Канско-Ачинский бассейн, Россия (638 млрд тонн)
Третья позиция в рейтинге крупнейших угольных блоков мира досталась Канско-Ачинскому бассейну, запасы которого насчитывают 638 млрд тонн угля, по большей части бурого. Протяженность бассейна составляет около 800 километров вдоль Транссибирской магистрали. Блок расположен в Красноярском крае, Иркутской и Кемеровской областях. На его территории открыты около трех десятков месторождений. Бассейн характеризуется нормальными геологическими условиями для разработки. Ввиду неглубокого залегания пластов освоение участков проходит карьерным способом.
Угольный разрез "Бородинский", Красноярский край

Кузбасс, Россия (635 млрд тонн)
Кузнецкий бассейн является одним из самых масштабных из освоенных блоков на территории страны. Геологические запасы угля Кузбасса оцениваются в 635 млрд тонн. Бассейн находится в пределах Кемеровской области и частично в Алтайском крае и Новосибирской области, где добываются суббитуминозный уголь и антрацит соответственно. В Кузбассе преобладающим является подземный способ добычи, который позволяет извлекать более качественный уголь. Еще 30% объема топлива добывается открытым способом. Остальной уголь - не более 5% - извлекается гидравлическим способом.
Разрез "Бачатский", Кемеровская область

Иллинойсский бассейн, США (365 млрд тонн)
Пятым по объему угольных запасов в мире числится Иллинойсский бассейн площадью 122 тыс. квадратных километров, расположенный в одноименном штате, а также на территориях соседних регионов - Кентукки и Индианы. Геологические каменноугольные запасы достигают величины в 365 млрд тонн, из них для открытой разработки доступны 18 млрд тонн. Глубина добычи средняя - в пределах 150 метров. До 90% добываемого угля дают лишь два из девяти имеющихся пластов - "Харрисбург" и "Херрин". Примерно такое же количество угля идет на нужды теплоэнергетической отрасли, остальные объемы коксуются.
Угольная шахта Crown III, штат Иллинойс, США

Рурский бассейн, Германия (287 млрд тонн)
Знаменитый немецкий Рурский блок размещается в бассейне одноименной реки, являющейся правым притоком Рейна. Это один из самых старых участков угледобычи, известный еще с тринадцатого века. Промышленные запасы каменного угля залегают на площади 6,2 тыс. квадратных километров, на уровне глубин до двух километров, однако в целом геологические толщи, общий вес которых находится в пределах 287 млрд тонн, достигают шести километров. Порядка 65% залежей составляет коксующийся уголь. Добыча производится исключительно подземным способом. Максимальная глубина шахт в районе промысла - 940 метров (шахта "Гуго").
Рабочие угольной шахты Auguste Victoria, Марль, Германия

Аппалачский бассейн, США (284 млрд тонн)
В восточной части США, на территории штатов Пенсильвания, Мэриленд, Огайо, Западная Виргиния, Кентукки и Алабама, расположился Аппалачский каменноугольный бассейн с запасами в 284 млрд тонн ископаемого топлива. Площадь бассейна достигает 180 тыс. квадратных километров. В блоке насчитывается около трех сотен районов угледобычи. В Аппалачах сосредоточены 95% шахт страны, а также примерно 85% карьеров. На угледобывающих предприятиях бассейна заняты 78% работников отрасли. Добыча 45% угля осуществляется открытым способом.
Удаление горных вершин для добычи угля, Западная Виргиния, США

Печорский бассейн, Россия (265 млрд тонн)
В Ненецком АО и Коми находится восьмой по величине запасов угольный бассейн мира площадью 90 квадратных километров - Печорский. Залежи угля данного блока составляют 265 млрд тонн. Промысел ведется в районах многолетней мерзлоты, в лесотундре и тундре. Кроме того, тяжелые условия добычи связаны с тем, что пласты залегают неравномерно и характеризуются высоким уровнем метаноносности. Работа в шахтах опасна из-за высоких концентраций газа и пыли. Большинство шахт были построены непосредственно в Инте и Воркуте. Глубина разработки участков достигает 900 метров.
Разрез "Юньягинский", г. Воркута, Республика Коми

Таймырский бассейн, Россия (217 млрд тонн)
Еще один российский угольный блок вошел в мировую десятку - Таймырский бассейн, который находится на территории одноименного полуострова и занимает площадь 80 тыс. квадратных километров. Строение пластов сложное, часть залежей угля пригодна для коксования, а большинство запасов составляют энергетические марки. Несмотря на значительные объемы запасов топлива - 217 млрд тонн - в настоящее время месторождения бассейна не разрабатываются. Перспективы освоения блока достаточно туманны ввиду его удаленности от потенциальных потребителей.
Слои каменного угля по правому берегу реки Шренк, полуостров Таймыр

Донбасс - Украина, РФ, ДНР и ЛНР (141 млрд тонн)
Замыкает рейтинг крупнейших угольных бассейнов Донбасс с объемом залежей в 141 млрд тонн, который охватывает территорию российской Ростовской области и ряд регионов Украины. На украинской стороне часть административной территории в зоне бассейна охвачена вооруженным конфликтом, не контролируется киевскими властями, находясь при этом под управлением непризнанных республик - ДНР и ЛНР в Донецкой и Луганской областях соответственно. Площадь бассейна составляет 60 тыс. квадратных километров. В блоке распространены все основные марки каменного угля. Донбасс интенсивно осваивается продолжительное время - с конца 19-го века.
Шахта "Обуховская", г. Зверево, Ростовская область

Приведенный выше рейтинг ни в коей мере не отображает реальной ситуации с показателями разработки месторождений, а лишь показывает масштаб крупнейших геологических запасов мира без привязки к фактическим уровням разведки и извлечения полезных ископаемых в той или иной стране. Суммарное количество доказанных запасов на всех месторождениях в государствах, которые являются лидерами угледобывающей отрасли, значительно меньше, чем объем геологических залежей даже в одном крупном бассейне.

Из приведенной диаграммы очевидно, что нет зависимости не только между объемами доказанных и общих геологических запасов. Отсутствует также связь между масштабами крупнейших бассейнов и доказанным количеством угля в странах, в которых они находятся. К примеру, несмотря на то, что в России расположены четыре самых крупных бассейна в мире, по объемам доказанных запасов страна уступает лидерство США.

Рейтинги показывают богатство российских недр, но вовсе не возможность их освоения. В свою очередь, показатели добычи зависят от других факторов. К примеру, напомним, Пронедра писали ранее, что Россия в 2017 году нарастит экспорт угля. Решения такого рода принимаются с учетом ряда условий, не зависящих от объема запасов. Речь идет о сложности работы на месторождениях, применяемых технологиях, экономической целесообразности, политике властей и позиции отраслевых операторов.

ИСТОЧНИК: http://www.warandpeace.ru/ru/reports/view/119646/

Добыча угля в мире: запасы, страны-лидеры и статистика

Главная > Часто задаваемые вопросы > Добыча каменного угля > Добыча угля в мире

Каменный уголь в качестве топлива использовали еще за 3000 лет до нашей эры. Масштабная добыча этого полезного ископаемого началась во время промышленной революции. Объемы ее непрерывно росли до 80-х годов прошлого столетия, после чего немного замедлились. Сейчас на смену углю во многих сферах пришли нефть и газ, интенсивно осваиваются возобновляемые источники энергии.

В этой статье мы расскажем об угольных бассейнах мира, объемах промышленной добычи полезного ископаемого и ее перспективах. Также коснемся вопроса истории добычи угля.

Мировые запасы угля и статистика по странам

Мировые запасы угля разделяют на общие геологические и извлекаемые. Первые – это полностью или частично разведанное количество полезного ископаемого. Вторые – угольные запасы, которые подлежат промышленной разработке.

Общие геологические запасы:

  • Весь уголь – 14 311 153 млн. т
  • Бурый – 4 882 726 млн. т
  • Каменный – 9 428 427 млн. т

Извлекаемые запасы:

  • Весь уголь – 982 714 млн. т
  • Бурый – 464 510 млн. т
  • Каменный – 518 204 млн. т

Больше всего угля залегает в Азии – около 50% мировых запасов. В Северной и южной Америке сосредоточено до 30% полезного ископаемого. В этой части света находится страна-лидер по объему запасов – США. Около 15% залежей расположено в Европе и меньше 5% В Африке, Австралии и Океании.

В таблице приведены данные о количестве извлекаемых запасов угля в двадцати ведущих странах. Именно они имеют наибольшее хозяйственное значение.

Ниже вы найдете ту же таблицу в виде картинки:

На сегодняшний день есть 10 лидеров по добыче угля в мире (средние объемы за 2019 год):

  1. Китай – 3 692 млн. т
  2. Индия – 745 млн. т
  3. США – 640 млн. т
  4. Индонезия – 585 млн. т
  5. Австралия – 500 млн. т
  6. Россия – 425 млн. т
  7. ЮАР – 264 млн. т
  8. Германия – 132 млн. т
  9. Казахстан – 117 млн. т
  10. Польша – 112 млн. т

За последние несколько десятилетий существенно изменились объемы добычи в разных странах.

Динамику вы можете посмотреть в таблице (масса угля подана в млн. т/год).

На сегодняшний день лидером по добыче угля является Китай. Эта страна также основной импортер полезного ископаемого. Даже полученных объемов не хватает для растущих потребностей страны. Второе место занимает Индия. Она перегнала по объемам добычи США в последние 4 года. Соединенные Штаты сейчас тоже сокращают потребление и производство твердого топлива.

Около 85% угля в мире – каменный (коксующий и энергетический). Он используется как на ТЭЦ, так и в металлургии. Количество добываемого бурого угля составляет лишь 15%. Лидером в этом секторе остается Германия, вторую позицию занимает Россия, а третью и четвертую Турция и США соответственно.

Угледобывающая промышленность в XXI веке переместилась в Азию. В Европе закрываются ТЭЦ, многие страны переходят на зеленую энергетику. За последний год расход угля в ЕС сократился на 18%, а в США на 12%, во всем мире – на 2,6%.

Несмотря на тенденции к снижению употребления, твердое топливо остается важным сырьем для экспорта в некоторых странах.

Лидерами в этой отрасли являются:

  1. Индонезия
  2. Австралия
  3. Россия
  4. США
  5. Колумбия
  6. Южная Африка

Больше всего закупают (импортируют) уголь такие страны:

  1. Китай
  2. Индия
  3. Япония
  4. Южная Корея
  5. Тайвань
  6. Германия

Китай импортирует в основном коксующий уголь, в меньшей мере энергетический. Сейчас в стране значительно растет количество атомных и гидроэлектростанций, источников возобновляемой электроэнергии. В то же время потребности металлургии остаются высокими, поэтому уголь в большей мере идет на производство кокса.

Индия собирается сократить на треть количество ввозимого угля, заменив его местной продукцией. В этой стране полезное ископаемое идет в основном на производство электроэнергии. В остальных странах-импортерах уголь используется в металлургии и в меньшей степени на ТЭС (кроме Тайваня).

Главными потребителями твердого топлива в 2019 году являлись:

  1. Китай
  2. Индия
  3. США
  4. Россия
  5. Япония
  6. Германия

А теперь поговорим об исторических фактах, связанных с добычей угля.

История добычи угля

Неизвестно, где и когда люди впервые выявили горючие свойства угля. Этот материал начали применять как топливо в бронзовом веке, 2000-3000 лет назад. Есть сведения, что углем топили печи в древнем Китае, Риме, Греции, на Британских островах еще в античные времена.

В IV-III столетии до нашей эры в Китае началась промышленная добыча полезного ископаемого. Его применяли для выплавки меди, изготовления фарфора, отопления домов. Вплоть до XVIII века эта страна лидировала по количеству извлекаемого из недр земли угля.

В Европе для выплавки стали и отопления домов долгое время использовались дерево и древесный уголь. Приблизительно в X-XI столетии каменный уголь начали добывать в Германии, Франции и Чехии. Были изданы первые законы, регулирующие разработку месторождений.

В XIV столетии в Англии стало дорожать дерево, и местные кузнецы, пивовары и пекари начали переходить на ископаемый уголь. Это встретило сопротивление в обществе. Материал посчитали нечистым, и король издал указ о запрете его использования. Некоторых нарушителей даже приговорили к смертной казни. Но количество лесов постепенно сокращалось, а потребность в топливе возрастала. Законы пришлось отменить, хотя негативное отношение к углю в Британии сохранялось еще долго. Знатные дамы не хотели заходить в дома, где он использовался для отопления, и есть еду, приготовленную на угле.

Промышленная революция и добыча угля

Промышленная революция неразрывно связана с изобретением парового двигателя. Сначала в машинах использовались дрова или древесный уголь. Но очень скоро их перевели на ископаемый материал, из-за его большей эффективности.

Еще в 1589 году англичане Проктер и Петерсон впервые получили кокс из каменного угля. В 1681 году химику И. Бехеру был выдан патент на новый способ получения кокса из каменного угля, а также смолы из угля и торфа. В 1709 году Абрагам Дерби впервые выплавил железо с использованием кокса из полезного ископаемого. А с 1735 года кокс уже активно используется в Англии в доменных печах. На этом закончилась эпоха древесного угля в металлургии.

На протяжении XVIII-XIX столетий начали открываться все новые возможности в использовании полезного ископаемого:

  • В 1792 году англичанин В. Мэрдок получает из угля газ, который можно использовать для освещения. С 1812 года газовое освещение начинает использоваться в Лондоне, с 1816 года – в США, с 1820 – во Франции, с 1835 – в России.
  • В 1815 году британский химик Аккум получил из угля легкие масла для изготовления эссенций и растворителей, они заменили древесный скипидар.
  • В 1825 году Фарадей получил из угольного газа бензол, что дало начало изучению и промышленному использованию ароматических соединений.
  • В 1842 году русский химик Н.Н. Зинин получил из полезного ископаемого анилин. Практическое применение соединения началось в 1856 году, когда английский студент В. Перкин создал на основе анилина первый синтетический краситель.
  • В 1882 году первые ТЭС для производства электроэнергии появилась в Нью-Йорке и Лондоне, в 1883 – в Петербурге, в 1884 — в Берлине.

Увеличение потребления угля требовало совершенствования методов его добычи. Она велась открытыми и закрытыми методами.

Изобретались все новые устройства и машины, которые могли работать в разрезах и шахтах:

  • В 1815 году в Англии была изобретена безопасная лампа для рудников.
  • В 1835 году в США сделали первый одноковшовый экскаватор на гусеничном ходу с паровым мотором.
  • В 1852 году в Великобритании запатентовали дисковую врубную машину, а в 1854 — цепную (баровую).
  • 1865 год – изобретение пневматического отбойного молотка в Германии.
  • В 1867 году в Германии вместо пороха для разрушения угольных пластов и породы начали использовать динамит.
  • 1884 год – в Германии изобретен электрический бурильный станок. В том же году в США сделали первый драглайн.
  • 1894 год. В Германии впервые используют электрический подъемник для шахт.
  • 1902-1904 годы. В Англии начинают применять скребковые и ленточные конвейеры, а в Германии – качающиеся.

Объемы добычи угля непрерывно растут в XIX веке. С 1800 по 1900 годы они увеличились в 50 раз и составляли 750 млн. т ежегодно. Полезное ископаемое являлось в то время основным видом топлива. Лидерами угольной промышленности в первой половине века являлись Англия, Франция и Германия. При этом в Великобритании добывалось 90% твердого топлива. Под конец столетия первое место заняли США.

Ситуация начала меняться в 20-е годы ХХ века. Был изобретен двигатель внутреннего сгорания, и в транспорте уголь начал постепенно вытесняться нефтью. Менялась ситуация в энергетике. Сначала появились гидроэлектростанции, затем на ТЭС начали применять газ и мазут, а во второй половине столетия одно из ведущих мест заняла атомная энергетика.

В ХХ веке добыча угля возросла только в 6 раз. Поменялись мировые лидеры отрасли. На первое место вышел Китай. Возросла добыча в США, России. В Англии и Франции она резко упала к 2000-му году. В Бельгии были закрыты все шахты. В последние годы Германия сокращает угледобычу, оставляя только открытые разрезы. Зато ее наращивает Индия, Австралия, Индонезия, ЮАР.

Запасов каменного и бурого угля может хватить еще на 300-500 лет. Их в земле гораздо больше, чем нефти и газа. Но добыча и получение энергии из этого ископаемого вредят экологии. Твердое топливо, которое используется в ТЭЦ, — один из основных факторов глобального потепления. Поэтому человечество ищет другие источники энергии. Это поднимает вопрос, нужен ли будет уголь людям через 50-100 лет.

Добыча угля: способы, открытым способом, себестоимость

К основным задачам, которые ставятся перед угольной промышленностью, относится добыча и первичная переработка (обогащение) каменного и бурого угля. Угледобыча самая крупная из всех отраслей входящих в топливную промышленность по количеству персонала и стоимости основных фондов. Такой субъект Российской Федерации, как Кемеровская область своим экономическим потенциалом во многом обязан угольной промышленности.

Угольные бассейны России

На территории России находятся залежи различных видов угля — бурого, каменного и антрацита. Российская Федерация занимает одно из лидирующих мест в мире по количеству каменного топлива в недрах. Суммарное количество угля составляет 6421 миллиардов тонн, 5334 миллиарда тонн из них кондиционные.

Количество каменного угля в общих запасах более 60% от числа всех запасов. Технологическое топливо — коксующийся уголь — занимает 10% в общем объеме запасов, 3,6% валового продукта приходится на долю продукции угледобычи в ТЭК, а в общем объеме ВВП России на эту отрасль приходится около одного процента.

Количество потребленного угля внутренним рынком России увеличилось на 2,3% и составило 178 миллионов тонн. Из них для коксования было потреблено 38 миллионов тонн, а энергетики потребили— 140 миллионов тонн.

Если рассмотреть карту России, то более 90% залежей находится на востоке страны, в основном в Сибири. Если сравнивать объёмы добычи то наиболее значимыми для страны месторождениями можно назвать Кузнецкое, Канско-Ачинское, Тунгусское, Печорское и Иркутско-Черемховское месторождения.

Добыча угля в России

Развитие угольной отрасли в России

В мире, по объемам добытого угля Россия занимает, пятое место (впереди Китай, Соединенные Штаты Америки, Австралия и индия), 75% добытого топлива, применяется энергетиками при производстве тепловой и электрической энергии, 25% используется для нужд металлургической и химической промышленности.

Экспортируется небольшой процент от общей добычи. Основными рынками экспорта являются Япония и Республика Корея.

В России основным является открытый метод добычи – 75% от общего объема. Применение открытого метода обусловлено небольшой глубиной залегания. Для применения такого способа добычи нужно снять верхние слои почвы. Для вскрытия используются бульдозеры, скреперы, роторные экскаваторы, драглайны.

Потом дробится порода. Для дробления используют водяные пушки, дробилки, иногда применяются буровзрывные методы отбойки угля. Добыча таким способом занимает довольно большую площадь территории.

Добыча угля открытым способом имеет следующие положительные стороны:

Шахтная добыча угля
  • добыча единицы продукции происходит за небольшой интервал времени;
  • низкая себестоимость;
  • относительная безопасность;

Недостатки:

Уголь, добытый открытым методом, содержит большой процент примесей.

Шахтная добыча более затратная. Применение обусловлено залеганием пластов полезной породы на большой глубине. Обустройство шахт требует больших капитальных затрат как в финансовом плане, так и во временном. При добыче угля в шахтах имеет место большая доля ручного труда. Глубина некоторых шахт достигает одного километра.

Добыча угля наружным методом

Преимущества:

  • высокое качество добытого сырья;
  • меньше воздействие на окружающую среду;

Недостатки:

  • самый небезопасный способ добычи;
  • необходимы серьёзные финансовые вложения.

Крупнейшие месторождения России

Кузбасс

Минеральные ресурсы. Буроугольные бассейны

Кузнецкий угольный бассейн, сокращённо Кузбасс – наиболее крупное месторождение по запасам угля на территории РФ, и крупнейшее в мире. Оно расположено на Западе Сибири.

Основная часть территории бассейна находится в Кемеровской области. На долю Кузбасса приходится добыча 56% процентов каменного и около 80% коксующегося угля, добытого в РФ, в общей сумме двести миллионов тонн в год.

В Кузнецком бассейне угли, по своему качеству разные. Уголь с более высоким качеством залегает глубже, а чем ближе к поверхности увеличивается зольность и влажность угля. Большие расстояния от главных потребителей топлива – центральной части страны, Камчатки и Сахалина, является основным недостатком. Добыча ведется открытым методом.

Канско-Ачинский бассейн

Этот бассейн расположен в центральной Сибири. Основной вид добываемого угля – бурые угли, широко применяемые в энергетике, Добывается открытым способом.

Канско-Ачинский угольный бассейн — находится на территории Красноярского края, частично Кемеровской и Иркутской областей РСФСР

Количество угольных запасов составляет 638 миллиарда тонн, используется топливо местными электростанциями для генерации электроэнергии и тепловой энергии. Значительная часть добытого ископаемого применяется на ТЭЦ Иркутской энергетической системы. Самыми крупными потребителями Канско-Ачинских углей являются ТЭЦ, расположенные в городах:

  • Красноярске;
  • Абакане;
  • Солнечном;
  • Железногорске.

Немаловажное значение для бассейна играет наличие транссибирской железнодорожной магистрали, по которой осуществляется транспортировка угля, как в западном направлении страны (для нужд Рязанской ГРЭС), так и на Дальний Восток.

Тунгусский бассейн

Самые крупные месторождения угля

Тунгусский бассейн, лидирующий в России, и входит в число крупнейших угольных бассейнов мира. Его площадь составляет примерно один миллион квадратных километров. Количество угля в недрах составляет примерно два миллиарда тонн, причем 95% из них каменные. Такое количество угля способно обеспечить все мировые потребности сроком на пятьсот лет.

В связи с отсутствием подъездных путей и удаленностью от промышленных центров на полную мощность не эксплуатируется. Основным потребителем угля является субъект РФ Красноярский край.

Печорский угольный бассейн

Добыча угля в Иркутско–черемховском бассейне

Располагается на западном склоне кряжа Пай-Хой. Административно расположен в Ненецком автономном округе и Республике Коми.

В недрах бассейна преимущественно находятся коксующиеся угли высокого качества. Добыча ведется с применением шахтного метода.

Ежегодная добыча 12,6 миллиона тонн угля, что равняется 4% от всего количества угля, добываемого в России. Череповецкий металлургический завод является самым крупным потребителем.

Иркутско–черемховский бассейн

Иркутский угольный бассейн занимает площадь 42,7 тысячи км². Количество угля в недрах бассейна 9 миллиардов тонн, из них 94 % каменный, на бурые угли приходятся остальные 6%.

Толщина пластов от одного до десяти метров. Большие расстояния от крупных потребителей не позволяет использовать добываемый уголь, кроме как на местных электростанциях. Для добычи топлива применяется открытый способ.

Влияние на экологию

Природа проблем воздействия на окружающую среду угледобывающей сферой в основном связана с проведением горных работ. Особенно при открытой добыче угля. При проведении взрывных работ в небо подымаются тонны пыли, и разносятся ветром на многие километры. Более пятидесяти процентов шахт по добычи угля относятся к категории взрывоопасных, также высока опасность самовозгорания угольной пыли.

При проведении взрывных работ в небо подымаются тонны пыли, и разносятся ветром на многие километры

При проведении работ под землей существует большая вероятность оседания земли, которую возможно предотвратить. При проведении добычи полезных ископаемых, пустоты, образующиеся под землей, необходимо заполнять, не имеющей ценности породой или другими материалами.

Многие страны мира уже успешно применяют эту технологию. В первую очередь в тех странах, где приняты нормативы, и программы по рекультивации территорий, на которых проводились горные работы.

Каждый субъект хозяйствования при добыче каменного топлива должен выполнять требования техники безопасности принятые в добывающей отрасли. Пренебрежение этими правилами может привести к очень опасным последствиям:

  • при добыче возможны изменения ландшафта;
  • развитие эрозии почвы, связанное с оседанием поверхности земли, нарушается почвенный покров;
  • происходит ухудшение качества воздуха и воды;
  • в результате подземной добычи угля происходят выбросы метана;
  • подземные пожары;
  • самовозгорания в отвалах;
  • осыпание откосов;

Для минимизации экологических последствий каждый субъект хозяйственной деятельности, занимающийся добычей и переработкой угля должен внести свой вклад в решение данной проблемы.

Видео: Уголь. Современная добыча угля!

Страны лидеры по добыче угля в мире

 

Уголь – это топливное полезное ископаемое, которое сейчас используется практически во всех странах мира. При сгорании энергоресурса образуется очень большое количество тепла, а процесс этот длится очень долго. Его используют на производствах (металлургия, ковка, химпромы), промышленных заводах, в сельском хозяйстве и как домашний альтернативный источник топлива. Сегодня получение этого ископаемого ведется шахтным, а в редких случаях, карьерным способом. Но кто занимает первое место по добычи угля и устанавливает мировые правила в горнодобывающей промышленности?


Особенности добычи ископаемого

Сырье залегает в толще земли пластами, его месторождения зачастую крупные. Образовалось топливное ископаемое еще миллионы лет назад, когда огромное количество растений оказывалось под толщей породы, а процесс гниения шел без кислорода, под большим давлением.

Сейчас используется 3 способа разработки месторождений полезного ископаемого:

  • Шахтный;
  • Гидравлический;
  • Карьерный.

Большинство стран, которые занимаются разработкой месторождений каменного угля, комбинируют эти способы, чтобы увеличить скорость обработки. Один из самых современных – гидравлический. Вода выступает подъемной силой, что значительно снижает потребность в человеческих ресурсах, что удобно в труднодоступных шахтах, которые не только опасны для работников, но и наносят огромный вред окружающей среде.


Мировые лидеры горнодобывающей промышленности

Сейчас добыча угля в мире ведется стремительно, учитывая наличие современной техники и инновационных разработок. На первенство в списке влияет несколько факторов:

  • Использование оборудования;
  • Размер месторождений;
  • Поставка на экспортный рынок;

Экспортирование ископаемого – очень важная стратегия для многих стран, таким образом они получают прибыль, улучшая производство и увеличивая объемы выработки.

Несмотря на то, что размер месторождения очень важная составляющая при подсчетах, некоторые страны компенсируют его быстрым и налаженным производством. Так Австралия, имея достаточно небольшие месторождения, в сравнении с Россией, производит топливного ископаемого в несколько раз больше.

Страны лидеры по добыче угля в мире на 2018 год

Страна Объем добытого ископаемого

В млн тонн

Мировая доля

в %

Запасы

Млрд тонн

Доля мирового запаса

%

Китай 3523,2 55,98 114,5 12,84
Индия 716,5 11,38 60,6 6,8
США 702,3 11,15 237 26,62
Австралия 481,3 7,64 76,4 8,57
Индонезия 461 7,32 5,5
Россия 408,9 6,49 157 17,6

Первое место по добыче угля в Европе занимают Германия, Россия, Польша и Украина. Крупнейшими бассейнами в этой части планеты являются Рурский (Германия), Верхнесилезский (Польша) и Донецкий (Украина).

Китай

Страна является лидером по добыче каменного угля в мире, а также антрацита. Он обеспечивает Китаю 69% первичной энергии и 80% электроэнергии. Это относительно большое количество сырья, но его использование тревожит ученых. Сжигание угля, по мнению экологов, вносит ощутимый вклад в общее глобальное потепление Земли, которое, в свою очередь, провоцирует опасные и непредсказуемые изменения климата.

Большая часть угля Китая поступает из провинций Шэньси, Шаньси, Внутренней Монголии и Хэбэй. Вся провинция Шаньси похожа на гигантский угольный пласт, в Центральном Китае когда-то она была основным источником ископаемого для электростанций. Недавние проблемы с производством и безопасностью рабочих привели к тому, что правительство начало использовать более крупные месторождения угля во Внутренней Монголии.

Правительство Китая хочет заменить это топливо нефтью, природным газом и гидроэлектростанциями в первую очередь для очистки воздуха. Несмотря на это, спрос на него продолжает увеличиваться по мере роста экономики. В эксплуатацию ввели 60 новых угольных электростанций каждый год. Цель Китая – получить энергетическую независимость от других стран, отказавшись от закупки топлива из вне. Сейчас благодаря ему страна на 90% самодостаточна в вопросе энергетики.

Угольная промышленность важна и для рабочих, которые занимаются добычей, переработкой сырья. Здесь занято около 3 миллионов человек, насчитывается 30 000 легальных шахт, и промышленность быстро развивается. На 17 000 или около того небольших шахт приходится треть добычи ископаемого в Китае.

Существует и несколько тысяч нелегальных шахт, которые продают сырье на черном рынке и вывозят его за границу. В стране развернута кампания по предупреждению подобных махинаций, но полностью искоренить мародерство им не удалось.

Индия

Добыча угля в 2017 году в этой стране уступала США, но сейчас ситуация несколько изменилась. Больше всего сырья находится в поселке Джариа штата Джаркханд. Это место называют ад на земле, угольные пласты иногда самовоспламеняются, воздух наполнен дымом, сажей и ядовитыми испарениями. Люди, добывающие уголь, обречены работать на тяжелом производстве, без права выбора.

В стране процветает и черный рынок. Тысячи незаконных шахт и карьеров разрабатывают месторождения, продавая сырье даже за границу. По данным на конец 2018 года, страна по добыче угля занимает 2 место в мире. Есть сведенья, что способы получения ископаемого в шахтах Индии самые устарелые. Рабочая сила очень дешевая, у людей нет альтернативы, поэтому они работают здесь. На месторождениях заняты даже дети, они пролазят в узкие трещины в шахтах, носят груз.

В 2015 году страна поставила цель, стать лидером по мировой добыче угля, разрабатывая 1 миллиард тонн сырья. Но вначале следующего года они отказались от этой программы. Причинами стали:

  • Недостаток инвестиций в угольную промышленность;
  • Сложности в транспортировке сырья;
  • Плохое качество.

Экологическая ситуация страны волнует не только ее властей, но и весь мир, ведь горнодобывающую промышленность этой области принято считать самой грязной во всем мире. Сейчас в Джаркханде на месторождениях работают более 90 тысяч человек, но заработная плата не превышает 5 долларов в день.

США

Добыча угля в США ведется в 33 штатах, лидирующим из которых является Вайоминг. США обладает самым большим в мире запасом этого топливного ископаемого. Сырье используется для получения электроэнергии на ТЕЦ, отопления промышленных помещений, сельского хозяйства и на металлургических предприятиях. Его начали использовать еще в 17 веке для обогрева помещений. Применяться для получения энергии он стал лишь через 200 лет. Также его использовали как топливо для пароходов, производства железа и стали.

Добыча угля в Америке на 2017 году обеспечивала практически все потребности страны. Промышленность давала работу 621 тысячи человек, и является одной из ведущих отраслей в США.

Австралия

В сравнении с предшественниками, это маленькая страна, но несмотря на это она заняла 4е место по добыче угля, и уже успела установить свои мировые рекорды. Здесь разрабатываются новые технологии, способные облегчить работу шахтеров и сделать промышленность менее опасной для окружающей среды. Была разработана система «Вулкан», которая позволяет получать ископаемое с помощью воды под давлением.

Лидером по добыче угля в мире является Австралийско-Британская компания BHP Billiton. Согласно последним данным месторождения страны могут обеспечить ее энергетические потребности на 200 лет. Но учитывая опасность производства для экологии, страна пытается заменить его альтернативными источниками.

Самые перспективные шахты в Новом Южном Уэльсе:

  • Коллинсвилл;
  • Блэр-Атол, Блафф;
  • Баралаба;
  • Моура-Кианта;
  • Ньюкасл;
  • Литтоу.

В 2018 году на саммите ООН был создан альянс, в который вступили 20 стран, в том числе и Австралия. Они заключили договор «Powering Past Coal», главной задачей которого является исключение из энергетики использования угля до 2030 года.

Индонезия

Страна вышла в первенство совсем недавно. Не смотря на сравнительно небольшое количество запасов угля, она занимает 5 место по добыче угля. Сейчас самыми перспективными являются 11 месторождений, находящиеся на островах Калимантан, Суматра, Сулавеси, Ява. 75% от всего полученного ископаемого топлива Индонезии приходится на Калимантан. Ценится и его качество. Сейчас она доминирует на рынке Азии, ископаемое экспортируется в Японию, Индию, Тайвань. Но по прогнозам ученых, количество высококачественного сырья в скором времени сократится на 60%, и страна потеряет свое главное преимущество.

Большую часть сырья составляет каменный уголь – 67%, но антрацит, который больше всего ценится в мире – всего 0,4%. Из-за роста внутренних потребностей Индонезии, страна будет снижать экспорт, направив все силы на развитие собственной энергетики.

Россия

Несмотря на то, что страна лидирует по количеству залежей топливного ископаемого, занимает Россия по добыче угля 6 место. Здесь добывается большое количество каменного, бурого угля и антрацита. На территории насчитывается 200 месторождений, но большинство из них среднего размера. Самый главный – Кузнецкий угольный бассейн, простилающийся на 70 тысяч квадратных километров. Здесь добывается практически половина всего сырья в РФ. Разрабатывается бассейн двумя способами: карьерный, при залегании на 300 метрах, шахтный – 600 и более метров. Самая глубокая шахта глубиной до 2025 метров.

Самый качественный получают на месторождении Кузбасса, но его географическое положение очень невыгодно, учитывая сложность транспортировки и производства. Располагается он в Кемерово, что достаточно далеко от промышленных центров, где используется сырье. Котлован находится между горными массивами, вывозить уголь очень сложно из-за рельефа.


Мировая угольная промышленность в целом

Нельзя недооценивать важность горнодобывающей промышленности. Страны лидеры, представленные в статье, обеспечивают 80% мировых потребностей в этом топливе. С каждым годом эта отрасль развивается все сильнее и сильнее, объем добычи угля вырастает в несколько раз. Его используют на металлургических предприятиях, для производства чугуна, стали, в кузнецах. Особую роль он играет в энергетике, ведь большинство теплоэнергостанций работают по принципу сжигания угля.

Промышленность значительно преобразовалась, но, если в Австралии большой упор делается на техническое оснащение, то в Индии – на дешевую человеческую силу.

Сейчас ситуация с горной промышленностью спорная. Многие месторождения сырья с высоким процентом «жирности» иссякают или находятся в недоступной, с точки зрения транспортировки, местности. Геологи и экологи бьют тревогу, ведь подобная горнодобывающая деятельность сопровождается взрывами, которые могут нарушить целостность земной коры. При производстве кокс часто выжигают, а большие выбросы углекислого газа ведут к парниковому эффекту. Районы, в которых ведется раскопка и бурение, относятся к самым неблагоприятным со стороны экологической ситуации. Больше количество пыли, ядовитый воздух – ведут к переселению жителей в более чистые районы.

Учитывая отрицательное влияние угольной промышленности на экологию, многие страны решили отказаться от данного вида топлива, и перейти на экологические источники энергии – солнечная, ветряная энергетика.

Размещение ресурсов угля, география крупнейших угольных бассейнов мира

Уголь широко распространен в земной коре: известно более 3,6 тыс. его бассейнов и месторождений, которые в совокупности занимают 15 % земной суши. Как общие, так и разведанные запасы угля намного больше запасов нефти и природного газа. В 1984 г. на XXVII сессии Международного геологического конгресса общие мировые угольные ресурсы были оценены в 14,8 трлн т (в том числе 9,4 трлн т каменного и 5,4 трлн т бурого угля), а во второй половине 1990-х гг. в результате разного рода переоценок и перерасчетов – в 5,5 трлн т (в том числе 4,3 трлн т каменного и 1,2 трлн т бурого угля) [10].

Все топливные ресурсы мира (в том числе уголь) принято учитывать по двум категориям - общегеологическихи разведанных(достоверных, доказанных, подтвержденных) ресурсов. В пределах земной суши они распределяются довольно неравномерно. Так, по оценкам конца 1990-х гг., первое и второе места по их запасам делят между собой регионы СНГ и Азиатско-Австралийский. На третьем месте находится Северная Америка, а далее идут Ближний и Средний Восток, зарубежная Европа, Африка и Латинская Америка. Естественно также, что регионы различаются и по структуре своих топливных ресурсов. В целом в мире на долю угля приходится 70–75 % всех топливных ресурсов (в условном топливе), а остальная часть примерно поровну распределяется между нефтью и природным газом. При этом в Европе, например, доля угля составляет 90 %, а на Ближнем и Среднем Востоке, напротив, 100 % приходится на ресурсы нефти и природного газа.

Всего угольные ресурсы разведаны в 83 странах мира. Геологические закономерности их распределения по территории земной суши изучали многие ученые. Академик П. И. Степанов еще в 1937 г. установил минимумы и максимумы угленакопления, связанные с особенностями конкретных геологических эпох, с их палеогеографической обстановкой. Затем эти подсчеты неоднократно уточняли. Согласно современным представлениям, 47 % всех угольных ресурсов приходится на отложения палеозоя, 37 – мезозоя и 16 % – кайнозоя. В том числе из отдельных геологических периодов максимумы угленакопления приходятся на пермь, карбон и мел, в меньшей мере – на юру, неоген и палеоген. В Европе резко преобладают карбоновые и палеоген-неогеновые угли, в Азии – пермские.



Наибольшие скопления каменного угля наблюдаются на территории Северной Америки и Азии, а бурого угля – Европы. Большое количество месторождений находится в Китае, Индонезии, северных районах России. Из этого следует, что большая часть угольных бассейнов и месторождений находится в северном полушарии. В южном полушарии бассейны каменного угля находятся на территории Австралии, ЮАР, Бразилии, а бурого угля – только в Бразилии и Перу. Угольных месторождений здесь тоже на порядок меньше, в отличие от северного полушария. Все это говорит нам о том, что активное угленакопление во все периоды исторического развития было характерно именно для материков северного полушария.

В 1975—1980гг неустойчивость мировой энергетики, вызванная энергетическим кризисом, способствовала частичной переориентации большинства развитых стран на уголь. Происходила перестройка территориально-производственной структуры отрасли. Были закрыты нерентабельные шахты и разрезы, широко применялась механизация и автоматизация производственных процессов. Такая реструктуризация была характерна, прежде всего, для развитых стран. В СССР и странах Восточной Европы перестройка угольной промышленности имела вялотекущий характер, вследствие чего добыча угля в среднем составляла 1,5 тыс. т в сутки на один забой против 5—10 тыс. т в сутки в передовых угледобывающих странах. Реструктуризация отрасли имела не только технологический характер, она оказала сильное влияние и на размещение угольных предприятий. В странах, обладающих большой территорией (США, Канада, СССР и др.), произошел сдвиг отрасли в районы, где возможна добыча угля открытым способом. В США и Канаде центр тяжести отрасли сместился в западные районы, в СССР — в восточные, в Китае — в приморские провинции. В европейских странах территориальные сдвиги оказались менее заметны, т.к. сдвиги в размещении происходили в пределах угольных бассейнов. Аналогично европейским странам происходили изменения в размещении в Австралии и ЮАР [5].

Разведанные угольные запасы оцениваются в 861 млрд т , в расчете на 2010г. На США, Китай и Россию приходится более 1/2 всех мировых разведанных запасов угля, их доля от общемировых составляет соответственно 28%, 18% и 13%. На остальные же страны приходится 41%. Первые десять стран по разведанным запасам угля представлены на рис.1.2.

Рис.1.2 Первые десять стран по разведанным запасам угля на 2010г.

(сост. авт. по [20])

В составе первой десятке по разведанным запасам угля экономически развитые страны находятся примерно на одном уровне с развивающимися. Такое положение сохраняется благодаря большой доле США в мировых запасах угля. США принадлежит четыре из двенадцати крупнейших месторождений угля: Иллинойский, Аппалачский, Альберта, Паудер-Ривер. Среди развивающихся стран выделяются Россия и Китай, занимающие соответственно второе и третье место. В России также как и в США находится четыре крупнейших месторождения: Иркутский, Кузнецкий, Донецкий, Канско-Ачинский (табл.1.2). В Китае нет крупных бассейнов, но есть большое количество мелких месторождений.

Таблица 1.2

Крупнейшие угольные бассейны мира[2] [19]

Месторождение, бассейн Начальные запасы, млрд т Стоимость, млрд US$ цена (25-38 дол./т)
Иллинойский (США) 100,0 3840,6
Аппалачский (США) 93,4 3588,6
Иркутский (Россия) 77,0 2957,4
Кузнецкий (Россия) 57,6 2213,5
Витбанк (ЮАР) 51,1 1963,5
Донецкий (Украина, Россия) 48,3 1855,5
Канско-Ачинский (Россия) 80,2 1712,8
Рурский (Германия) 36,5 1403,4
Альберта (Канада, США) 46,6 1392,.0
Дамодарский (Индия) 31,1 1192,9
Паудер-Ривер (США) 50,9 1120,4
Нижнерейнский (Германия) 50,0 1067,9

На три крупнейших бассейна приходится 270,4 млрд т начальных запасов. Они оцениваются в 10386,6 млрд US$. Два из них находятся на территории США, а третий в России. Это все месторождения каменного угля. Также большие угольные месторождения присутствуют на территории Германии И Индии. Угольные бассейны Донецкий и Альберта находятся одновременно в 2 странах. Первый на территории Украины и России, а второй – Канады и США.

По запасам угля США принадлежит первое место в мире. Этих запасов при современном уровне добычи должно хватить на 300—350 лет.

Размещение запасов очень благоприятно как по техническим параметрам (глубина залегания относительно невелика — до 450 м на Западе и до 900 м в Аппалачском бассейне), так и по отношению к основным потребителям. Среднее расстояние между районами добычи и потребителями, в основном ТЭС, составляет от 100 до 320 км. В районах угледобычи, где находятся крупные ТЭС, этот разрыв уменьшается на порядок. Наиболее значимые запасы угля (более 80%) сосредоточены в семи штатах: Вайоминге, Кентукки, Иллинойсе, Пенсильвании, Колорадо, Алабаме и Техасе.

Преобладают запасы каменного угля. Месторождения угля размещаются по территории страны довольно равномерно. Так, из 49 континентальных штатов 41 имеет угольные месторождения разного качества и объема. В Пенсильвании сосредоточено 95% антрацитов страны, в Северной Дакоте — почти 70% бурых углей.

Россия занимает второе место в мире по запасам угля. Прогнозные ресурсы еще более значительны ввиду малой изученности большей части территории Сибири и Дальнего Востока. Основные месторождения, разрабатываемые в настоящее время, находятся в границах следующих угольных бассейнов: Печорский, Восточный Донбасс, Канско-Ачинский, Кузнецкий, Южно-Якутский. В Сибири находится большое число месторождений с огромными запасами углей различного качества, в т.ч. гигантский Ленский бассейн, освоение которых затруднено из-за их неблагоприятного экономико-географического положения. Федеральное значение имеют Кузнецкий и Канско-Ачинский бассейны, поставляющие уголь в 68 регионов России.

Завершает тройку лидеров Китай, обладая большими запасами для успешного развития угольной промышленности, находясь по этому показателю на третьем месте в мире. Месторождения имеются во всех китайских административных единицах первого порядка, кроме Шанхая. На территории провинций Шаньси, Шэньси, автономных районов Внутренняя Монголия и Нинся-Хуэйский расположен крупнейший Шаньсинский угольный бассейн. Преобладают малосернистые угли.

В достаточном количестве имеются угли, пригодные для коксования. Во Внутренней Монголии открыто несколько крупных месторождений с запасами более 10 млрд т. Самое крупное месторождение находится около г. Датун в пров. Шаньси, где добывается 270 млн т в год.

Таким образом, роль угля в современной структуре топливно-энергетического баланса мира очень велика. Угольная промышленность продолжает оставаться важной отраслью мировой энергетики, а угольное топливо – занимать «вторую строчку» в структуре мирового энергопотребления. Развитие этой отрасли отличается большей стабильностью по сравнению, скажем, с нефтяной, что объясняется целым рядом причин. Среди них – и гораздо лучшая обеспеченность разведанными ресурсами, и постоянный устойчивый спрос со стороны прежде всего электроэнергетики и металлургии. Однако по экологическим критериям, по условиям работы шахтеров угольная промышленность находится в менее выгодном положении, чем нефтяная и тем более газовая. Несмотря на множество альтернативных источников энергии, уголь был, есть и в обозримом будущем останется одним из незаменимых источников первичной энергии, потребление, которого неуклонно растет в связи с дальнейшим развитием мировой экономики.

Что касается угольных запасов, то они распределены между странами не равномерно. Основные запасы сосредоточены в Азиатском и Североамериканском регионах.

 

 

Топ-10 стран-производителей угля в мире [обновленная информация о типах угля]

Уголь - это ископаемое топливо, такое же, как нефть и природный газ. В то время как нефть и природный газ происходят из остатков микроскопических организмов, живущих в воде (планктон, ракушки, кораллы и т. Д.), Отложенных на дне древних морей, уголь образовался из остатков растений прошлого, структура и форма которых , хотя и модифицированные, все же можно идентифицировать с помощью микроскопа.

Типы угля и их использование

Углерод является основным компонентом угля после того, как другие основные компоненты исходного живого вещества (водород, кислород и азот) постепенно разложились в ходе химических и физических процессов его преобразования.Сжигание угля высвобождает энергию солнца, накопленную в растениях благодаря фотосинтезу миллионы лет назад: поэтому он является бесценным хранилищем «ископаемой» солнечной энергии.

Это твердое топливо темного цвета, обнаруженное в отложениях осадочных пород. сжигается для производства энергии и используется для производства стали. Это также важный источник химикатов, используемых для производства фармацевтических препаратов, удобрений, пестицидов, синтетических красителей и масел.

Его получают из древних растений, погребенных в земной коре на протяжении миллионов лет.Он богат углеводородами и органическими веществами. Уголь более высоких сортов имеет более высокое содержание фиксированного углерода.

Одно из самых ранних известных упоминаний о холодах было сделано греческим философом и ученым Аристотелем, который упомянул древесный уголь и подобные ему породы, найденные во Фракии, регионе на северо-западном берегу Эгейского моря, и в северо-восточной Италии.

Некоторые историки считают, что впервые он был коммерчески использован в Китае в 1000 году до нашей эры. В начале 18 века спрос возрос, когда основатели чугуна в Англии Джон Уилкинсон и Абрахам Дарби использовали уголь в виде кокса для производства железа.

Изобретение шотландским инженером-механиком Джеймсом Ваттом в 1769 году паровой машины для сжигания угля увеличило спрос. В течение 20 века использование нефти и природного газа сокращает спрос. Черное золото, являющееся основой промышленной революции, пережило ренессанс в 1970-х годах после 30 лет забвения.

В настоящее время это второй по величине источник энергии, который удовлетворяет 24% мировых потребностей в энергии. В мире 39% электроэнергии производится путем сжигания угля.

4 типа угля

Уголь подразделяется на четыре типа: лигнит, полубитуминозный, битуминозный и антрацитовый, в зависимости от содержания углерода и количества энергии, которую они могут производить.Эти категории подробно описаны ниже:

1: Антрацитовый уголь - лучший тип угля

Это самый высокопрочный, самый твердый, самый старый и наименее распространенный тип угля. Он обладает высоким содержанием энергии, высоким процентным содержанием углерода более 90% и относительно небольшим содержанием влаги или летучих веществ.

С низким содержанием летучих веществ (кислорода и водорода). Антрацит горит практически без дыма. Месторождения антрацита составляют лишь 5% мировой добычи. Только Китай и США имеют большие месторождения антрацита.

2: Битуминозный уголь

Это уголь второй категории, более мягкий и моложе антрацита, и содержащий более низкий процент углерода от 60% до 80% содержания углерода. Битуминозный уголь добывается наиболее широко и широко доступен. Он подходит для тяжелой промышленности, а также используется для коксования. В основном используется в сталелитейной промышленности. На битуминозные месторождения приходится почти четыре пятых мировой добычи угля.

3: Бурый уголь

Это самый мягкий, молодой и самый влажный сорт угля.Бурый уголь широко известен как «бурый уголь». Он имеет содержание углерода от 45% до 65% и самую высокую влажность. Бурый уголь используется для выработки тепловой электроэнергии и используется в химической промышленности. Германия, Венгрия, Российская Федерация, Австралия и Чехия обладают большими запасами бурого угля.

4: Торф Уголь

Торф - это уголь самого низкого качества, который образовался только в результате очень ограниченной степени разложения. Он содержит всего 30% углерода и гораздо большую долю влаги и других летучих веществ.Таким образом, торф выделяет очень мало тепла и много дыма.

Экологические факты для угля

Благоприятная среда для образования угля включает обширные прибрежные зоны, лагуны или болотистые равнины, где в прошлом жаркий и влажный климат приводил к появлению богатой растительности.

Низкое проседание почвы привело к тому, что растительные организмы были быстро захоронены песком и глиной, переносимыми реками. Под землей, в отсутствие кислорода, растительное вещество, сжатое весом отложений и из-за тепла, подвергается процессу сжатия и медленному превращению в материалы, которые постепенно становятся беднее водой и богаты углеродом.

Распределение добычи угля по странам в мире

Уголь широко распространен на Земле, и более 70 стран обладают крупными месторождениями. Основные месторождения находятся в северном полушарии, в основном между 30 ° и 50 ° северной широты.

В тропиках очень мало угля, а в полярных странах - много. Русские, норвежцы и гренландцы добывают уголь к северу от полярного круга, и в Антарктиде есть известные месторождения.

Мировые запасы угля составляют около 1.08 трлн тонн, ресурсы - около 10 трлн тонн. Хотя запасы в мире широко распространены:

  1. США 27,1%
  2. За пределами СССР 23%
  3. Китай 12%
  4. Австралия + Индия + Германия + ЮАР 29%
  5. Европа + Россия 44%
  6. Северная Америка 28%
  7. Азия 17%
  8. Австралия 5%
  9. Африка 5%
  10. Южная Америка 1%

Сегодня уголь является вторым по величине источником энергии в мире, на него приходится 24% мирового производства первичной энергии.

Согласно последним статистическим данным, мировые запасы угля составляют 909 064 миллиона тонн.

Крупнейшие мировые производители угля

1: Производство угля в Китае

Китай опережает все страны по добыче угля в мире. Его потребление в основном в черной металлургии и электроэнергетике. Китай производит 75% электроэнергии из угля и производит одну четверть мировой.

Китай Потребление угля велико, поэтому он также импортирует большие количества

В бассейне горы Квинлинг и реки Хуай 90% угольных месторождений Китая.

Произведено 2 380 миллионов тонн. Китай обладает около 12,6% мировых запасов и 114,5 млрд тонн.

2: Российская Федерация и Независимые Государства

Россия обладает вторыми по величине запасами угля в мире, которые составляют 157 010 миллионов метрических тонн и 17,3% от общих мировых запасов. Среди независимых государств он находится в Украине и Казахстане и имеет большие запасы.

В Содружестве Независимых Государств

.

бассейн | Национальное географическое общество

Бассейн - это впадина или провал на поверхности Земли. Раковины имеют форму чаш, со сторонами выше дна. Они могут быть овальными или круглыми по форме, как раковина или ванна, которые могут быть в вашей собственной ванной комнате. Некоторые наполнены водой. Остальные пустые.

Бассейны образуются под действием сил над землей (например, эрозия) или под землей (например, землетрясения). Их можно создавать за тысячи лет или почти за одну ночь.

Основными типами бассейнов являются водосборные бассейны рек, структурные бассейны и бассейны океана.

Речные водосборные бассейны

Речные водосборные бассейны - это территория, дренируемая рекой и всеми ее притоками. Бассейн реки состоит из множества различных водоразделов.

Водораздел - это уменьшенная версия речного бассейна. У каждого ручья и притока есть свой водораздел, который впадает в более крупный ручей или заболоченное место. Эти ручьи, пруды, водно-болотные угодья и озера являются частью речного бассейна.Бассейн реки Миссисипи в США, например, состоит из шести основных водоразделов: рек Миссури, Верхняя Миссисипи, Огайо, Теннесси, Нижняя Миссисипи и реки Арканзас-Красно-Уайт.

Каждая река является частью сети водосборов, составляющих весь водосборный бассейн речной системы. Вся вода в водосборном бассейне течет вниз по направлению к большим рекам. Река Пиз в северном Техасе является частью водораздела Арканзас-Красно-Уайт. Это приток Красной реки. Красная река - главный приток реки Миссисипи, впадающей в Мексиканский залив.

Бассейн Амазонки в северной части Южной Америки является крупнейшим в мире. Река Амазонка и все ее притоки дренируют площадь более 7 миллионов квадратных километров (около 3 миллионов квадратных миль).

Структурные бассейны

Структурные бассейны образованы тектонической деятельностью. Тектоническая активность - это движение больших кусков земной коры, называемых тектоническими плитами. Тектоническая активность является причиной таких явлений, как землетрясения и извержения вулканов.Естественные процессы выветривания и эрозии также способствуют формированию структурных бассейнов.

Структурные бассейны образуются по мере сдвига тектонических плит. Камни и другие материалы на дне бассейна выталкиваются вниз, а материал по бокам бассейна выталкивается вверх. Этот процесс происходит на протяжении тысяч лет. Если чаша имеет форму чаши, структурная чаша имеет форму ряда меньших чаш, уложенных друг в друга. Структурные бассейны обычно встречаются в засушливых регионах.

Некоторые структурные бассейны известны как эндорейские бассейны. Эндорейские бассейны имеют внутренние дренажные системы. Это означает, что у них недостаточно воды для слива в ручей, озеро или океан. Вода, которая просачивается в такие бассейны, испаряется или просачивается в землю.

Когда в бессточном бассейне собирается достаточное количество воды, оно может образовывать очень соленое озеро, такое как Мертвое море, между Израилем и Иорданией. Пока вода испаряется в атмосферу, минералы остаются. Оставшаяся вода становится еще соленее.Мертвое море - один из самых соленых природных водоемов на Земле. Его берег, расположенный примерно на 400 метров (1300 футов) ниже уровня моря, является самой низкой точкой суши на Земле.

Долина Смерти в американском штате Калифорния - еще один эндорейский бассейн. Находясь примерно на 86 метров ниже уровня моря, это самое низкое место в Северной Америке. Вода, стекающая в Долину Смерти из ее нескольких ручьев, не выходит из бассейна в реку или устье. Он испаряется или просачивается в землю.

Бассейн озера - это еще один тип структурного бассейна.Бассейны озер часто образуются в долинах, заблокированных скалами или другим мусором, оставленным оползнем, потоком лавы или ледником. Обломки действуют как дамба, задерживая воду и образуя озеро. Озеро Хунза в Пакистане образовалось в результате землетрясения, вызвавшего массивный оползень в 2010 году. Обломки перекрыли реку Хунза, в дополнение к гибели 20 человек и разрушению деревни Аттабад. Река Хунза продолжает впадать в бассейн озера, и многие геологи и сельские жители опасаются, что бассейн не будет достаточно прочным, чтобы удерживать воду.

Озёрные бассейны также могут быть вырезаны ледниками - огромными массами льда - когда они движутся по долинам или по суше. Когда ледники движутся, бассейны, которые они создают, остаются. Во время последнего ледникового периода ледники образовали бассейны озер Фингер в американском штате Нью-Йорк.

Осадочные бассейны - это тип структурных бассейнов, которые не имеют формы, как типичные бассейны, иногда образуют длинные желоба. Осадочные бассейны были заполнены слоями горных пород и органического материала на протяжении миллионов лет.Материал, заполняющий резервуар, называется осадком.

Осадочные бассейны являются ключевыми источниками нефти и других ископаемых видов топлива. Миллионы лет назад крошечные морские существа, называемые диатомовыми водорослями, жили и умирали в океанских бассейнах. В конце концов, эти древние океаны высохли, оставив сухие бассейны. На дне этих бассейнов находились остатки диатомовых водорослей. Останки были раздавлены миллиардами тонн отложений за миллионы лет. В правильных условиях давление осадка превращает остатки диатомовых водорослей в нефть.

Осадочный бассейн дельты реки Нигер в странах Нигерии, Камеруна и Экваториальной Гвинеи является одним из самых продуктивных месторождений нефти в Африке. В Северной Америке Западно-Канадский осадочный бассейн является одним из крупнейших поставщиков газа и угля на континент.

Океанические бассейны

Океанические бассейны - самые большие впадины на Земле. Края континентов, называемые континентальными шельфами, образуют стороны океанских бассейнов.

Есть пять основных океанических бассейнов, координирующих свои действия с основными океанами мира: Тихоокеанский бассейн, Атлантический бассейн, Индийский бассейн, Арктический бассейн и Южный бассейн.Многие более мелкие бассейны часто считаются океаническими, например, Северо-Алеутский бассейн между Тихим и Северным Ледовитым океанами.

Тектоническая активность постоянно меняет бассейны океана. Распространение и субдукция морского дна - наиболее важные типы тектонической активности, формирующие океанические бассейны.

Расширение морского дна происходит по границам тектонических плит, которые расходятся друг от друга. Эти районы называются срединно-океаническими хребтами. Новое морское дно создается у подножия или разлома срединно-океанического хребта.Расширяются океанические бассейны со срединно-океаническими хребтами. Атлантический бассейн, например, расширяется из-за расширения морского дна.

Субдукция происходит по границам тектонических плит, которые врезаются друг в друга. В этих зонах субдукции более тяжелая плита движется под или погружает более легкую. Океанические бассейны, испытывающие субдукцию, такие как бассейн Тихого океана, сокращаются.

Хотя океанические бассейны составляют более 70 процентов всей суши на Земле, ученые знают о них относительно мало.Некоторые океанологи (и некоторые астрономы!) Говорят, что мы знаем о поверхности Луны больше, чем о поверхности дна океана.

Очень сложно получить информацию о формах рельефа океанического бассейна, таких как желоба и срединно-океанические хребты. Эти формы рельефа находятся на тысячи футов ниже поверхности воды. Немногие инструменты могут выдержать сильное давление, холод и темноту на дне океанских бассейнов. Иногда сами исследователи исследуют океанические бассейны на специальных подводных лодках, называемых подводными аппаратами.

.

4 Добыча и переработка угля | Уголь: исследования и разработки в поддержку национальной энергетической политики

добыча угля. Среди заявленных целей SMCRA была поддержка исследований, учебных программ, а также создание исследовательских и учебных центров в штатах по различным аспектам добычи полезных ископаемых. Хотя участие OSM в исследованиях добычи минимально, OSM действительно имеет ограниченную техническую и прикладную научную деятельность в поддержку своей регулирующей миссии.В частности, OSM в сотрудничестве с государствами играет важную роль в рекультивации и реабилитации заброшенных заминированных земель.

Экологические проблемы, связанные с действующими и заброшенными шахтами и их ликвидацией, в частности, мелиорация земель и поддержание качества воды, а также надлежащая обработка и утилизация грунта и отходов горных работ (например, горная добыча угля, остатки сжигания угля), а также получить нормативное внимание от U.S. Агентство по охране окружающей среды. EPA также участвует в программе по улавливанию и утилизации метана угольных пластов. В целом, исследования в области добычи угля в EPA ограничиваются поддержкой его регулирующей роли.

Регламент горнодобывающей промышленности. Управление по безопасности и охране здоровья в шахтах при Министерстве труда предоставляет техническую поддержку и услуги по обучению своему персоналу и персоналу горнодобывающей промышленности через свой Питтсбургский центр технологий безопасности и гигиены труда и Национальную академию здоровья и безопасности на шахтах.Прямое участие MSHA в финансировании исследований в горнодобывающей промышленности ограничено из-за его основной регулирующей роли. Тем не менее, MSHA проводит полевые исследования, лабораторные исследования и совместные исследования по вопросам здоровья и безопасности в поддержку своих функций инспекции и технической поддержки. Кроме того, MSHA оценивает новое оборудование и материалы для использования в шахтах в своем Центре сертификации и сертификации. Он также поддерживает мероприятия по обучению горняков штата через свою программу государственных грантов.

Государственные исследовательские программы

Участие правительства штата в исследованиях по добыче и переработке угля в первую очередь зависит от важности горнодобывающей промышленности для каждого конкретного штата.В основных угледобывающих штатах - Вайоминге, Западной Вирджинии, Кентукки, Пенсильвании, Техасе, Вирджинии и Иллинойсе - есть или уже были агентства с особыми обязанностями по охране здоровья, безопасности и окружающей среде, связанным с добычей угля. Кроме того, организации горнодобывающей промышленности в этих штатах работают в тесном сотрудничестве с государственными агентствами для поддержки исследовательских программ, которые удовлетворяют конкретные потребности оценки запасов угля и операций по добыче угля. Эти государственные агентства также работают с соответствующими федеральными агентствами, в частности, для получения федеральных грантов для поддержки потребностей промышленности.Правительства некоторых штатов предоставили гранты на исследования по переработке угля на академических факультетах (например, Политехнический институт Вирджинии и Государственный университет, Университет Кентукки, Университет Южного Иллинойса) или в исследовательских центрах, аффилированных с университетами (например, Центр прикладных исследований энергетики Университета Кентукки и Национальный центр исследований угля и энергетики Университета Западной Вирджинии).

.

Китай строит сотни угольных электростанций за рубежом: NPR

В 2018 году в пустыне в районе Тарпаркар в южной провинции Синд Пакистана строится электростанция при поддержке Китая. Ризван Табассум / AFP / Getty Images скрыть подпись

переключить подпись Ризван Табассум / AFP / Getty Images

Электростанция, строящаяся при поддержке Китая в 2018 году в пустыне в районе Тарпаркар в южной провинции Пакистана Синд.

Ризван Табассум / AFP / Getty Images

Китай, известный как крупнейший в мире загрязнитель, принимает решительные меры по очистке и борьбе с изменением климата.

Так почему же он также строит сотни угольных электростанций в других странах?

Президент Си Цзиньпин в минувшие выходные провел в Пекине форум «Один пояс, один путь», продвигая свою подписанную внешнюю политику создания крупной инфраструктуры и торговых связей на нескольких континентах.

Форум, в котором приняли участие руководители и делегаты почти 40 стран, прошел на фоне растущей критики проектов Китая, в том числе их воздействия на окружающую среду.

Си предпринял весьма необычный для него шаг, встретившись с международными журналистами, во время которой повторил лозунг о своей приверженности «открытому, чистому и экологичному развитию».

Председатель КНР Си Цзиньпин выступает на брифинге для прессы в конце последнего дня форума «Один пояс, один путь» в субботу. Ван Чжао / AFP / Getty Images скрыть подпись

переключить подпись Ван Чжао / AFP / Getty Images

Президент Китая Си Цзиньпин выступает на брифинге для прессы в конце последнего дня форума «Пояс, один путь» в субботу.

Ван Чжао / AFP / Getty Images

Тем не менее, зарубежные предприятия Китая включают сотни электростанций, которые сжигают уголь, который является значительным источником выбросов углерода, научно связанного с изменением климата. Эдвард Каннингем, специалист по Китаю и его энергетическим рынкам в Гарвардском университете, говорит NPR, что Китай строит или планирует более 300 угольных электростанций в таких широко распространенных местах, как Турция, Вьетнам, Индонезия, Бангладеш, Египет и Филиппины.

За несколько дней до форума, посвященного теме «чистого и зеленого», в Пакистане открылась последняя угольная электростанция, построенная китайцами.

Заводы представляют собой значительные инвестиции в то время, когда большинство стран мира, включая Китай, взяли на себя обязательство бороться с изменением климата. «Когда вы вкладываете деньги и кладете сталь в землю для угольной электростанции, - говорит Каннингем, - это обязательство на 40 или 50 лет».

С одной стороны, стремление Китая к углю неудивительно: Китай знает, как строить угольные электростанции.По данным Управления энергетической информации США, это крупнейший в мире потребитель угля, который потребляет более 70 процентов электроэнергии из угля.

Участок открытой добычи угля в пустыне в пакистанском районе Тарпаркар. Ризван Табассум / AFP / Getty Images скрыть подпись

переключить подпись Ризван Табассум / AFP / Getty Images

Участок открытой добычи угля в пустыне в пакистанском районе Тарпаркар.

Ризван Табассум / AFP / Getty Images

Но столкнувшись с огромным уровнем загрязнения, Китай сдерживает рост своей угольной промышленности - у себя дома.

В течение многих лет четыре огромных электростанции сжигали уголь в столице страны Пекине, создавая удушающий смог в городе. Но за последние четыре года все четверо перестали сжигать уголь.

Посещение NPR в субботу одной из электростанций, Пекинской тепловой электростанции Хуанэн, показало, что теперь она сжигает природный газ - по-прежнему вносящий вклад в изменение климата, но в целом считается более чистым.

«Качество воздуха намного лучше, чем раньше», - сказал Ма Фей, владеющий рестораном Kelaicai рядом с электростанцией. «[Это] намного лучше для моего здоровья».

Закрывая старые заводы, руководство Китая ограничило строительство новых. Правительство продвигает ветровую и солнечную энергию - оно произвело так много солнечных панелей, что снизило цены на них во всем мире, что, по мнению аналитиков, способствовало распространению солнечной энергии в Соединенных Штатах.

Но китайских инженеров, слесарей и рабочих, строивших угольные электростанции, нужно оставить на работе. И, по словам Каннингема, «многие уезжают за границу». Они создают энергетические проекты для развивающихся стран, в основном в рамках инициативы Китая «Один пояс, один путь».

Согласно базе данных Бостонского университета, с 2000 года Китай инвестировал в энергетику за рубежом более 244 миллиардов долларов, большая часть из них - в последние годы. Основная часть приходится на нефть и газ, но более 50 миллиардов долларов было потрачено на уголь.В январском отчете было обнаружено, что более четверти угольных электростанций, разрабатываемых за пределами Китая, имеют определенные обязательства или предложения средств от китайских финансовых учреждений.

«Китай проделал очень хорошую работу, подчеркнув цель озеленения« Пояса и пути », - сказала Кортни Уэзерби, аналитик по Юго-Восточной Азии из Центра Стимсона в Вашингтоне, округ Колумбия. - Но это не ясно, если посмотреть на реальные проекты что Китай финансирует, что они действительно зеленые ".

Пекинская электростанция Хуанэн в районе Чаоян китайской столицы перестала сжигать уголь в 2017 году.Он был запущен в 1999 году и, по данным государственных СМИ, имел мощность 845 000 киловатт. Эшли Вестерман / NPR скрыть подпись

переключить подпись Эшли Вестерман / NPR

Пекинская электростанция Хуанэн в районе Чаоян китайской столицы перестала сжигать уголь в 2017 году.Он был запущен в 1999 году и, по данным государственных СМИ, имел мощность 845 000 киловатт.

Эшли Вестерман / NPR

«Я думаю, это то, что беспокоит многих из нас», - сказал Каннингем из Гарварда, который посетил недавний форум и был снова приглашен китайскими официальными лицами для выступления перед академическими группами в стране. "На каждую большую строящуюся солнечную электростанцию ​​или ветряную электростанцию ​​[Китай] также вкладывают значительные инвестиции в сторону ископаемого [топлива].... Здесь только один климат ... и мы, очевидно, все ограничены углеродом ".

И есть проблемы, выходящие за рамки климата. Угольные проекты в развивающихся странах строятся за счет китайских займов, которые развивающиеся государства должны погашать. среди инвесторов широко распространено мнение, что, поскольку угольная промышленность в большинстве стран мира приходит в упадок, уголь - плохая инвестиция.

Азиатский банк инфраструктурных инвестиций, международная организация, основанная Китаем и базирующаяся в Пекине, сообщила NPR, что применяет строгие стандарты к своим инвестиций и еще не поддержал угольную электростанцию.«Сегодня в большинстве стран нет смысла инвестировать в угольные электростанции», - сказал вице-президент банка Иоахим фон Амсберг. Возобновляемая энергия предлагает более чистую альтернативу.

Люди покупают продукты на рынке в тени Пекинской электростанции Хуанэн. Владельцы местных ресторанов и лавочники говорят, что воздух вокруг электростанции стал чище с тех пор, как в последние годы она перешла на природный газ от сжигания угля. Эшли Вестерман / NPR скрыть подпись

переключить подпись Эшли Вестерман / NPR

Люди делают покупки на рынке в тени Пекинской электростанции Хуанэн. Владельцы местных ресторанов и лавочники говорят, что воздух вокруг электростанции стал чище с тех пор, как в последние годы она перешла на природный газ от сжигания угля.

Эшли Вестерман / NPR

китайских официальных лиц были готовы ответить на такие опасения на своем форуме «Один пояс, один путь». «Мы не собираемся переносить загрязнение в другие страны», - сказал Чен Вэньлин, главный экономист Китайского центра международных экономических обменов в Пекине. «Мы пытаемся создать возможности для развития».

В соседнем Вьетнаме - стране, сильно зависящей от угля, - Китай является крупным инвестором в энергетический сектор.По словам Нгуен Тхи Ханг из ханойской экологической группы «Центр экологических инноваций и развития», Китай участвует в 15 действующих угольных электростанциях, шесть в стадии строительства и как минимум две в стадии планирования. «Китайские инвестиции во Вьетнам и хороши, и плохи, но они также негативно сказываются на здоровье людей и их жизни», - сказал Нгуен.

Остается вопрос, как обеспечить устойчивое энергоснабжение. Если Китай проиграет, китайские официальные лица, по крайней мере, знают, что они могут ожидать скудной критики инвестиций в уголь со стороны США.Правительство С. Администрация президента Трампа также продвигает уголь.

Рина Адвани из Morning Edition и журналист Го Фэнцин представили репортажи.

.

Нефть | Национальное географическое общество

Миллионы лет назад водоросли и растения жили в мелководных морях. После смерти и погружения на морское дно органический материал смешался с другими отложениями и был захоронен. За миллионы лет под высоким давлением и высокой температурой останки этих организмов превратились в то, что мы сегодня знаем как ископаемое топливо. Уголь, природный газ и нефть - все это ископаемые виды топлива, которые образовались в одинаковых условиях.

Сегодня нефть находится в огромных подземных резервуарах, где находились древние моря.Нефтяные резервуары можно найти под землей или на дне океана. Их сырая нефть добывается гигантскими буровыми установками.

Сырая нефть обычно черного или темно-коричневого цвета, но также может быть желтоватой, красноватой, коричневой или даже зеленоватой. Различия в цвете указывают на различный химический состав различных запасов сырой нефти. Например, нефть, в которой мало металлов или серы, обычно светлее (иногда почти прозрачна).

Нефть используется для производства бензина, который является важным продуктом в нашей повседневной жизни.Он также обрабатывается и входит в состав тысяч различных предметов, включая шины, холодильники, спасательные жилеты и анестетики.

Когда нефтепродукты, такие как бензин, сжигаются для получения энергии, они выделяют токсичные газы и большое количество двуокиси углерода, парникового газа. Углерод помогает регулировать температуру атмосферы Земли, а добавление к естественному балансу за счет сжигания ископаемого топлива отрицательно влияет на наш климат.

Под поверхностью Земли и в битуминозных ямах, которые всплывают на поверхность, находятся огромные количества нефти.Нефть существует даже намного ниже самых глубоких скважин, которые разрабатываются для ее добычи.

Однако нефть, как уголь и природный газ, является невозобновляемым источником энергии. На его формирование потребовались миллионы лет, и когда его добывают и потребляют, у нас нет возможности заменить его.

Заканчиваются запасы нефти. В конце концов, мир достигнет «пика добычи», то есть самого высокого уровня добычи. Некоторые эксперты прогнозируют, что пик добычи нефти может наступить уже в 2050 году. Поиск альтернатив нефти имеет решающее значение для глобального энергопотребления и является основной задачей многих отраслей.

Образование нефти

Геологические условия, которые в конечном итоге привели к образованию нефти, сформировались миллионы лет назад, когда растения, водоросли и планктон дрейфовали в океанах и мелководных морях. Эти организмы опустились на морское дно в конце своего жизненного цикла. Со временем они были погребены и раздавлены миллионами тонн отложений и даже большим количеством слоев растительного мусора.

В конце концов, древние моря высохли и остались сухие бассейны, названные осадочными бассейнами.Глубоко под дном бассейна органический материал был сжат между мантией Земли с очень высокими температурами и миллионами тонн горных пород и отложений над ними. Кислород в этих условиях почти полностью отсутствовал, и органическое вещество начало превращаться в восковое вещество, называемое керогеном.

При повышении температуры, времени и давления кероген претерпел процесс, называемый катагенезом, и превратился в углеводороды. Углеводороды - это просто химические вещества, состоящие из водорода и углерода.Различные комбинации тепла и давления могут создавать разные формы углеводородов. Некоторые другие примеры - уголь, торф и природный газ.

Осадочные бассейны, где раньше лежало древнее морское дно, являются ключевыми источниками нефти. В Африке осадочный бассейн дельты Нигера покрывает сушу в Нигерии, Камеруне и Экваториальной Гвинее. Более 500 месторождений нефти были обнаружены в массивном бассейне дельты реки Нигер, и они составляют одно из самых продуктивных нефтяных месторождений в Африке.

Химический состав и классификация сырой нефти

Бензин, который мы используем для заправки наших автомобилей, синтетические ткани наших рюкзаков и обуви, а также тысячи различных полезных продуктов, изготовленных из нефти, имеют единообразные и надежные формы.Однако сырая нефть, из которой производятся эти изделия, не является ни однородной, ни однородной.

Химия
Сырая нефть состоит из углеводородов, которые в основном состоят из водорода (около 13% по весу) и углерода (около 85%). Другие элементы, такие как азот (около 0,5%), сера (0,5%), кислород (1%), и металлы, такие как железо, никель и медь (менее 0,1%), также могут быть смешаны с углеводородами в небольших количествах. .
Способ организации молекул в углеводородах является результатом первоначального состава водорослей, растений или планктона миллионы лет назад.Количество тепла и давления, которым подвергались растения, также вносит свой вклад в изменения, которые обнаруживаются в углеводородах и сырой нефти.

Из-за этого изменения сырая нефть, перекачиваемая из-под земли, может состоять из сотен различных нефтяных соединений. Легкие нефти могут содержать до 97% углеводородов, в то время как более тяжелые нефти и битумы могут содержать только 50% углеводородов и большее количество других элементов. Почти всегда необходимо очищать сырую нефть для получения полезных продуктов.

Классификация
Нефть классифицируется по трем основным категориям: географическое местоположение, где она была пробурена, содержание серы в ней и ее удельный вес в градусах API (мера плотности).

Классификация: География
Нефть добывают во всем мире. Однако есть три основных источника сырой нефти, которые задают ориентиры для ранжирования и ценообразования других поставок нефти: Brent Crude, West Texas Intermediate и Дубай и Оман.

Brent Crude - это смесь, добываемая на 15 различных месторождениях нефти между Шотландией и Норвегией в Северном море.Эти месторождения поставляют нефть в большую часть Европы.

West Texas Intermediate (WTI) - более легкая нефть, которая добывается в основном в американском штате Техас. Он «сладкий» и «легкий» - считается очень качественным. WTI поставляет нефть в большую часть Северной Америки.

Дубайская сырая нефть, также известная как Фатех или Дубай-Оманская нефть, представляет собой легкую высокосернистую нефть, которая добывается в Дубае, часть Объединенных Арабских Эмиратов. Соседняя страна Оман недавно начала добычу нефти. Нефть из Дубая и Омана используется в качестве ориентира для ценообразования на нефть Персидского залива, которая в основном экспортируется в Азию.

Справочная корзина ОПЕК - еще один важный источник нефти. ОПЕК - Организация стран-экспортеров нефти. Справочная корзина ОПЕК - это средняя цена на нефть из 12 стран-членов ОПЕК: Алжира, Анголы, Эквадора, Ирана, Ирака, Кувейта, Ливии, Нигерии, Катара, Саудовской Аравии, Объединенных Арабских Эмиратов и Венесуэлы.

Классификация: содержание серы
Сера считается «примесью» в нефти. Сера в сырой нефти может вызывать коррозию металла в процессе очистки и способствовать загрязнению воздуха.Нефть с содержанием серы более 0,5% называется «кислой», а нефть с содержанием серы менее 0,5% - «сладкой».

Сладкое масло обычно намного дороже кислого, потому что оно не требует такой очистки и менее вредно для окружающей среды.

Классификация: плотность по API
Американский институт нефти (API) - это торговая ассоциация предприятий нефтегазовой промышленности. API установил принятые системы стандартов для различных продуктов, связанных с нефтью и газом, таких как манометры, насосы и буровое оборудование.В API также установлено несколько единиц измерения. «Блок API», например, измеряет гамма-излучение в скважине (шахте, пробуренной в земле).

Плотность API

- это показатель плотности нефтяной жидкости по сравнению с водой. Если плотность нефтяной жидкости в градусах API больше 10, она «легкая» и плавает на поверхности воды. Если плотность в градусах API меньше 10, он «тяжелый» и тонет в воде.

Легкие нефтепродукты предпочтительны, потому что они имеют более высокий выход углеводородов.Более тяжелые масла содержат больше металлов и серы и требуют более тщательной очистки.

Нефтяные резервуары

Нефть находится в подземных карманах, называемых резервуарами. Глубоко под землей давление чрезвычайно велико. Нефть медленно просачивается к поверхности, где давление ниже. Он продолжает движение от высокого к низкому давлению, пока не встретит непроницаемый слой породы. Затем нефть накапливается в резервуарах, которые могут находиться на глубине нескольких сотен метров от поверхности Земли.

Нефть может удерживаться структурными ловушками, которые образуются, когда массивные слои горных пород изгибаются или разрушаются (разрушаются) из-за движущихся массивов суши Земли. Нефть также может удерживаться стратиграфическими ловушками. Различные пласты или слои породы могут иметь разную пористость. Например, сырая нефть легко мигрирует через слой песчаника, но может оказаться в ловушке под слоем сланца.

Геологи, химики и инженеры ищут геологические структуры, которые обычно задерживают нефть.Они используют процесс, называемый «сейсмическое отражение», чтобы определить местонахождение подземных скальных структур, которые могли удерживать сырую нефть. В процессе происходит небольшой взрыв. Звуковые волны проходят под землей, отскакивают от различных типов скал и возвращаются на поверхность. Датчики на земле интерпретируют возвращающиеся звуковые волны, чтобы определить геологическое строение подземелья и возможность залежи нефти.

Количество нефти в резервуаре измеряется в баррелях или тоннах.Бочка с маслом составляет около 42 галлонов. Это измерение обычно используется производителями нефти в США. Производители нефти в Европе и Азии обычно используют метрические тонны. В метрической тонне содержится от 6 до 8 баррелей нефти. Преобразование неточно, поскольку разные сорта масла весят разное количество в зависимости от количества примесей.

Сырая нефть часто встречается в коллекторах вместе с природным газом. В прошлом природный газ либо сжигали, либо выпускали в атмосферу.Теперь была разработана технология улавливания природного газа и его закачки в скважину или его сжатия в сжиженный природный газ (СПГ). СПГ легко транспортируется и имеет универсальное применение.

Добыча нефти

В некоторых местах нефть поднимается на поверхность Земли пузырями. Например, в некоторых частях Саудовской Аравии и Ирака пористые породы позволяют нефти просачиваться на поверхность в небольших прудах. Однако большая часть нефти находится в подземных нефтяных резервуарах.

Общее количество нефти в пласте называется нефтеотдачей.Многие нефтяные жидкости, составляющие нефтеотдачу коллектора, не могут быть извлечены. Эти нефтяные жидкости могут быть слишком сложными, опасными или дорогими для бурения.

Часть геологической нефтеотдачи пласта, которая может быть извлечена и переработана, - это запасы нефти этого пласта. Решение об инвестировании в сложные буровые работы часто принимается на основании доказанных запасов нефти на участке.

Бурение может быть эксплуатационным, разведочным или направленным.

Бурение в районе, где уже обнаружены запасы нефти, называется эксплуатационным бурением.Прудхо-Бэй, Аляска, обладает крупнейшими запасами нефти в Соединенных Штатах. Эксплуатационное бурение в Прудхо-Бэй включает новые скважины и расширение технологий добычи.

Бурение при отсутствии известных запасов называется разведочным бурением. Разведочное бурение, также называемое «поисковым» бурением, - это рискованный бизнес с очень высокой частотой отказов. Однако потенциальные выгоды от добычи нефти побуждают многих «искателей» попробовать поисковое бурение. «Бриллиант» Гленн Маккарти, например, известен как «Король диких животных» из-за его успеха в обнаружении огромных запасов нефти недалеко от Хьюстона, штат Техас.В 1930-е годы Маккарти 38 раз ударил по нефти, заработав миллионы долларов.

Направленное бурение включает бурение вертикально до известного источника нефти с последующим поворотом бурового долота под углом для доступа к дополнительным ресурсам. Обвинения в наклонно-направленном бурении привели к первой войне в Персидском заливе в 1991 году. Ирак обвинил Кувейт в использовании методов наклонно-направленного бурения для добычи нефти из иракских нефтяных резервуаров недалеко от границы с Кувейтом. Впоследствии Ирак вторгся в Кувейт, что вызвало международное внимание и вмешательство.После войны граница между Ираком и Кувейтом была перекроена, и водохранилища теперь принадлежат Кувейту.

Нефтяные вышки

На суше нефть можно добывать с помощью устройства, называемого нефтяной вышкой или буровой установкой. На море нефть добывают с нефтяной платформы.

Первичная добыча
В большинстве современных скважин используется установка для пневматического роторного бурения, которая может работать 24 часа в сутки. В этом процессе двигатели приводят в действие буровую коронку. Сверло - это режущий инструмент, используемый для создания круглого отверстия.Буровые долота, используемые в установках для пневматического роторного бурения, изготовлены из полой стали с вольфрамовыми стержнями, используемыми для резки породы. Нефтяные буровые коронки могут иметь диаметр 36 сантиметров (14 дюймов).

Когда буровое долото вращается и прорезает землю, небольшие куски породы отламываются. Мощный поток воздуха закачивается вниз по центру полого сверла и выходит через его нижнюю часть. Затем воздух устремляется обратно к поверхности, унося с собой крошечные глыбы камня. Геологи на месте могут изучить эти куски измельченной породы, чтобы определить различные пласты породы, с которыми сталкивается буровая установка.

Когда сеялка сталкивается с нефтью, часть нефти естественным образом поднимается с земли, перемещаясь из области высокого давления в зону низкого давления. Этот немедленный выброс нефти может стать «фонтаном», стреляющим на десятки метров в воздух, что является одним из самых драматических действий по добыче. Он также является одним из самых опасных, и элемент оборудования, называемый противовыбросовым превентором, перераспределяет давление, чтобы остановить такой фонтан.

Насосы используются для добычи нефти. Большинство буровых установок имеют два комплекта насосов: буровые насосы и откачивающие насосы.«Грязь» - это буровой раствор, используемый для создания скважин для добычи нефти и природного газа. Буровые насосы обеспечивают циркуляцию бурового раствора.

В нефтяной промышленности используется широкий спектр откачивающих насосов. Какой насос использовать, зависит от географии, качества и положения нефтяного резервуара. Например, погружные насосы погружаются непосредственно в жидкость. Газовый насос, также называемый пузырьковым насосом, использует сжатый воздух для выталкивания нефти на поверхность или в скважину.

Один из наиболее известных типов откачивающих насосов - это насосная головка, верхняя часть поршневого насоса.Pumpjacks прозвали «жаждущими птицами» или «кивающими ослами» за их контролируемое, регулярное движение вниз. Кривошип перемещает большую насосную домкрат в форме молотка вверх и вниз. Глубоко под поверхностью насосная домкрат перемещает полый поршень вверх и вниз, постоянно вынося нефть на поверхность или в колодец.

Успешные буровые площадки могут добывать нефть примерно 30 лет, хотя некоторые добывают еще много десятилетий.

Вторичная добыча
Даже после закачки подавляющее большинство (до 90%) нефти может оставаться в плотно захваченном подземном резервуаре.Для извлечения этой нефти необходимы другие методы - процесс, называемый вторичным извлечением. Откачка лишнего масла была методом, используемым в 1800-х и в начале 20-го века, но он улавливал только более тонкие масляные компоненты и оставлял большие запасы тяжелой нефти.

Затопление обнаружено случайно. В 1870-х годах производители нефти в Пенсильвании заметили, что в заброшенных нефтяных скважинах накапливаются дождевая и грунтовые воды. Вес воды в скважинах вытеснил нефть из пластов в соседние скважины, увеличив их добычу.Вскоре производители нефти начали намеренно затоплять скважины, чтобы добыть больше нефти.

На сегодняшний день наиболее распространенным вторичным методом извлечения является использование газа. Во время этого процесса скважина намеренно пробуривается глубже, чем нефтяной пласт. Более глубокая скважина попадает в резервуар природного газа, и газ под высоким давлением поднимается вверх, вытесняя нефть из резервуара.

Нефтяные платформы

Бурение на море намного дороже, чем бурение на суше. Обычно здесь используются те же методы бурения, что и на суше, но для этого требуется массивная конструкция, способная выдержать огромную силу океанских волн в штормовом море.

Морские буровые платформы - одни из крупнейших искусственных сооружений в мире. Они часто включают жилые помещения для людей, которые работают на платформе, а также стыковочные сооружения и вертолетную площадку для перевозки рабочих.

Платформа может быть либо привязана к дну океана и плавать, либо может представлять собой жесткую конструкцию, которая крепится к дну океана, моря или озера с помощью бетонных или стальных опор.

Платформа Hibernia, расположенная в 315 км (196 миль) от восточного побережья Канады в северной части Атлантического океана, является одной из крупнейших нефтяных платформ в мире.На платформе работают более 70 человек в трехнедельную смену. Платформа имеет высоту 111 метров (364 фута) и закреплена на дне океана. Для дополнительной устойчивости было добавлено около 450 000 тонн твердого балласта. Платформа может хранить до 1,3 миллиона баррелей нефти. Всего Hibernia весит 1,2 миллиона тонн! Однако платформа все еще уязвима для сокрушительного веса и прочности айсбергов. Его края зазубрены и острые, чтобы выдерживать удары морского льда или айсбергов.

Нефтяные платформы могут вызвать огромные экологические катастрофы.Проблемы с буровым оборудованием могут привести к взрыву нефти из скважины в океан. Ремонт колодца на глубине сотен метров ниже уровня океана - это чрезвычайно сложно, дорого и медленно. Миллионы баррелей нефти могут вылиться в океан до того, как скважина закроется.

Когда нефть разливается в океане, она плавает по воде и наносит ущерб популяции животных. Одно из самых разрушительных воздействий на птиц. Масло нарушает гидроизоляционные свойства перьев, и птицы не защищены от холодной воды океана.Тысячи людей могут умереть от переохлаждения. Разливы нефти также угрожают рыбе и морским млекопитающим. Темные тени от разливов нефти могут выглядеть как еда. Нефть может повредить внутренние органы животных и быть еще более токсичными для животных, находящихся на более высоких уровнях пищевой цепи. Этот процесс называется биоаккумуляцией.

В 2010 году взорвалась огромная нефтяная платформа в Мексиканском заливе, Deepwater Horizon . Это был крупнейший аварийный разлив нефти на море в истории. Одиннадцать рабочих платформы погибли, и более 4 миллионов баррелей нефти хлынули в Мексиканский залив.Ежедневно в океан текло более 40 000 баррелей. Под угрозой оказались восемь национальных парков, экономика сообществ вдоль побережья Мексиканского залива оказалась под угрозой из-за упадка туризма и рыболовства и гибели более 6000 животных.

От буровых установок до рифов
Морские нефтяные платформы также могут выступать в качестве искусственных рифов. Они обеспечивают поверхность (субстрат) для водорослей, кораллов, устриц и ракушек. Этот искусственный риф может привлекать рыбу и морских млекопитающих и создавать процветающую экосистему.

До 1980-х годов нефтяные платформы демонтировали и вывозили из океанов, а металл продавали как металлолом. В 1986 году Национальная ассоциация морского рыболовства разработала программу «От буровых установок до рифов». Теперь нефтяные платформы либо опрокидываются (в результате подводного взрыва), либо удаляются и отбуксируются на новое место, либо частично разбираются. Это позволяет морской жизни продолжать процветать на искусственном рифе, который десятилетиями служил местом обитания.

Воздействие программы Rigs to Reefs на окружающую среду все еще изучается.Оставленные под водой нефтяные платформы могут представлять опасность для судов и водолазов. Сети рыболовных судов застряли в платформах, и есть опасения по поводу правил безопасности заброшенных сооружений.

Экологи утверждают, что нефтяные компании должны нести ответственность за выполнение первоначально согласованного обязательства по восстановлению морского дна до его первоначального состояния. Оставляя платформы в океане, нефтяные компании освобождаются от выполнения этого соглашения, и есть опасения, что это может создать прецедент для других компаний, которые захотят утилизировать свой металл или оборудование в океанах.

Нефть и окружающая среда: битум и северный лес

Нефть не всегда нужно добывать глубоким бурением. Если он не встречает под землей каменистые препятствия, он может просочиться на поверхность и пузыриться над землей. Битум - это черная, чрезвычайно липкая нефть, которая иногда поднимается на поверхность Земли.

В своем естественном состоянии битум обычно смешан с «нефтеносными песками» или «битуминозными песками», что делает его чрезвычайно трудным для добычи и является нетрадиционным источником нефти.Только около 20% мировых запасов битума находятся над землей и могут быть добыты на поверхности.

К сожалению, поскольку битум содержит большое количество серы и тяжелых металлов, его извлечение и рафинирование является дорогостоящим и вредным для окружающей среды. Производство битума в полезные продукты приводит к выбросам углерода на 12% больше, чем при переработке обычной нефти.

Битум - это консистенция холодной патоки, и в скважину нужно закачивать мощный горячий пар, чтобы расплавить битум и извлечь его.Затем большое количество воды используется для отделения битума от песка и глины. Этот процесс истощает близлежащие источники воды. Выпуск очищенной воды обратно в окружающую среду может еще больше загрязнить оставшуюся воду.

Переработка битума из битуминозных песков также сложная и дорогостоящая процедура. Для производства одного барреля нефти требуется две тонны нефтеносных песков.

Однако мы зависим от битума из-за его уникальных свойств: около 85% добытого битума используется для производства асфальта для мощения и ремонта наших дорог.Небольшой процент используется для кровли и других изделий.

Запасы битума
Большая часть мировых битуминозных песков находится в восточной части Альберты, Канада, в нефтеносных песках Атабаски. Другие крупные запасы находятся в Северо-Каспийском бассейне Казахстана и Сибири, Россия.

Нефтяные пески Атабаски - четвертые по величине запасы нефти в мире. К сожалению, запасы битума расположены под частью бореального леса, также называемого тайгой. Это делает добычу трудной и экологически опасной.

Тайга окружает северное полушарие чуть ниже замерзшей тундры, занимая площадь более 5 миллионов квадратных километров (2 миллиона квадратных миль), в основном в Канаде, России и Скандинавии. На его долю приходится почти треть всех лесных угодий на планете.

Тайгу иногда называют «легкими планеты», потому что она ежедневно фильтрует тонны воды и кислорода через листья и иголки своих деревьев. Каждую весну северный лес выбрасывает в атмосферу огромное количество кислорода и сохраняет наш воздух чистым.Это дом для мозаики растений и животных, все из которых зависят от зрелых деревьев, мхов и лишайников северного биома.

По оценкам, открытые рудники занимают всего 0,2% бореальных лесов Канады. Около 80% нефтеносных песков Канады можно получить путем бурения, а 20% - путем открытых горных работ.

Переработка нефти

Переработка нефти - это процесс преобразования сырой нефти или битума в более полезные продукты, такие как топливо или асфальт.

Сырая нефть выходит из-под земли с примесями, от серы до песка.Эти компоненты необходимо разделить. Это осуществляется путем нагревания сырой нефти в дистилляционной башне, в которой установлены тарелки и разные температуры. Нефтяные углеводороды и металлы имеют разные температуры кипения, и когда масло нагревается, пары от различных элементов поднимаются на разные уровни башни, прежде чем снова конденсироваться в жидкость на многоярусных тарелках.

Пропан, керосин и другие компоненты конденсируются на разных ярусах башни и могут собираться индивидуально.Их транспортируют по трубопроводам, океанским судам и грузовикам в разные места для непосредственного использования или дальнейшей обработки.

Нефтяная промышленность

Нефть не всегда добывалась, очищалась и использовалась миллионами людей, как сегодня. Однако он всегда был важной частью многих культур.

Самые первые известные нефтяные скважины были пробурены в Китае еще в 350 году нашей эры. Скважины были пробурены на глубину почти 244 метра (800 футов) с использованием прочных бамбуковых долот.Нефть добывалась и транспортировалась по бамбуковым трубопроводам. Его сжигали как отопительное топливо и как промышленный компонент. Китайские инженеры сжигали нефть, чтобы испарить рассол и получить соль.

На западном побережье Северной Америки коренные жители использовали битум в качестве клея для изготовления водонепроницаемых каноэ и корзин, а также в качестве связующего вещества для изготовления церемониальных украшений и инструментов.

К 7 веку японские инженеры обнаружили, что нефть можно сжигать для получения света. Позже персидский алхимик в IX веке перегонял масло в керосин.В течение 1800-х годов нефть постепенно вытеснила китовый жир в керосиновых лампах, что привело к радикальному снижению охоты на китов.

Современная нефтяная промышленность возникла в 1850-х годах. Первая скважина была пробурена в Польше в 1853 году, и технология распространилась на другие страны и была усовершенствована.

Промышленная революция открыла огромные новые возможности для использования нефти. Машины, приводимые в движение паровыми двигателями, быстро стали слишком медленными, мелкими и дорогими. Спросом было топливо на нефтяной основе.Изобретение серийного автомобиля в начале 20 века еще больше увеличило спрос на нефть.

Добыча нефти быстро увеличивалась. В 1859 году в США было добыто 2000 баррелей нефти. К 1906 году это количество составляло 126 миллионов баррелей в год. Сегодня США ежегодно добывают около 6,8 миллиарда баррелей нефти.

По данным ОПЕК, каждый день во всем мире производится более 70 миллионов баррелей. Это почти 49 000 баррелей в минуту.

Хотя это кажется невероятно большим количеством, использование нефти распространилось почти на все сферы жизни.Нефть во многих отношениях облегчает нашу жизнь. Во многих странах, включая США, нефтяная промышленность предоставляет миллионы рабочих мест - от геодезистов и рабочих платформ до геологов и инженеров.

Соединенные Штаты потребляют больше нефти, чем любая другая страна. В 2011 году США ежедневно потребляли более 19 миллионов баррелей нефти. Это больше, чем весь объем нефти, потребляемой в Латинской Америке (8,5 миллиона), Восточной Европе и Евразии (5,5 миллиона) вместе взятых.

Нефть входит в состав тысяч предметов повседневного обихода.Бензин, который нам нужен для транспортировки в школу, на работу или на каникулы, производится из сырой нефти. Из барреля нефти производится около 72 литров (19 галлонов) бензина, и люди во всем мире используют его для приведения в движение автомобилей, лодок, самолетов и скутеров.

Дизельные генераторы используются во многих удаленных домах, школах и больницах. Во время чрезвычайных ситуаций, когда электросеть отключается, дизельные генераторы спасают жизни, обеспечивая электричеством больницы, жилые комплексы, школы и другие здания, которые в противном случае были бы холодными и «в темноте».”

Нефть также используется в жидких продуктах, таких как лак для ногтей, медицинский спирт и аммиак. Нефть содержится в различных предметах для отдыха, таких как доски для серфинга, футбольные и баскетбольные мячи, велосипедные шины, сумки для гольфа, палатки, фотоаппараты и рыболовные приманки.

Нефть также содержится в более важных предметах, таких как протезы, водопроводные трубы и витаминные капсулы. В наших домах мы окружены продуктами, содержащими нефть, и зависим от них. Краска для дома, мешки для мусора, кровля, обувь, телефоны, бигуди и даже мелки содержат очищенную нефть.

углеродный цикл

Существует серьезные недостатки по добыче ископаемых видов топлива, а также извлечение нефти является спорной промышленностью.

Углерод, важнейший элемент на Земле, составляет около 85% углеводородов нефти. Углерод постоянно колеблется между водой, сушей и атмосферой.

Углерод поглощается растениями и является частью каждого живого организма, перемещаясь по пищевой сети. Углерод естественным образом выделяется из-за вулканов, эрозии почвы и испарения.Когда углерод выбрасывается в атмосферу, он поглощает и сохраняет тепло, регулируя температуру Земли и делая нашу планету пригодной для жизни.

Не весь углерод на Земле участвует в углеродном цикле над землей. Его огромные количества улавливаются или хранятся под землей в виде ископаемого топлива и в почве. Этот секвестрированный углерод необходим, потому что он поддерживает баланс «углеродного бюджета» Земли.

Однако этот бюджет выходит из равновесия. После промышленной революции ископаемое топливо активно добывалось и сжигалось для получения энергии или топлива.Это высвобождает углерод, который был изолирован под землей, и нарушает углеродный бюджет. Это влияет на качество воздуха, воды и климата в целом.

Тайга, например, поглощает огромное количество углерода своими деревьями и под лесной подстилкой. При бурении в поисках природных ресурсов высвобождается не только углерод, хранящийся в ископаемом топливе, но и углерод, хранящийся в самом лесу.

Горючий бензин, производимый из нефти, особенно вреден для окружающей среды.Каждые 3,8 литра (1 галлон) не содержащего этанола газа, сжигаемого в двигателе автомобиля, выделяют в окружающую среду около 9 кг (20 фунтов) диоксида углерода. (Бензин, наполненный 10% этанолом, выделяет около 8 кг (17 фунтов).) Дизельное топливо выделяет около 10 кг (22 фунта) диоксида углерода, а биодизель (дизельное топливо с 10% биотоплива) выделяет около 9 кг (20 фунтов).

Бензин и дизельное топливо также напрямую загрязняют атмосферу. Они выделяют токсичные соединения и твердые частицы, включая формальдегид и бензол.

Люди и нефть

Нефть - важнейший компонент современной цивилизации. В развивающихся странах доступ к недорогой энергии может расширить возможности граждан и привести к повышению качества жизни. Нефть служит топливом для транспортных средств, входит в состав многих химикатов и лекарств, а также используется для изготовления таких важнейших предметов, как сердечные клапаны, контактные линзы и бинты. Запасы нефти привлекают внешние инвестиции и имеют важное значение для улучшения экономики страны в целом.

Однако доступ развивающейся страны к нефти может также повлиять на властные отношения между правительством и его народом.В некоторых странах доступ к нефти может привести к тому, что правительство станет менее демократичным - ситуация, получившая название «нефтяной диктатуры». Россию, Нигерию и Иран обвиняют в нефтеавторитарных режимах.

Peak Oil
Нефть - невозобновляемый ресурс, и мировых запасов нефти не всегда будет достаточно для удовлетворения мирового спроса на нефть. Пик нефти - это момент, когда нефтяная промышленность добывает максимально возможное количество нефти. После пика добычи нефти будет только уменьшаться.После пика добычи произойдет спад добычи и рост затрат на оставшиеся поставки.

При измерении пиковой нефти используется отношение запасов к добыче (RPR). Этот коэффициент сравнивает количество доказанных запасов нефти с текущим уровнем добычи. Отношение запасов к добыче выражается в годах. RPR отличается для каждой нефтяной вышки и каждого нефтедобывающего района. В нефтедобывающих регионах, которые также являются основными потребителями нефти, RPR ниже, чем в нефтедобывающих регионах с низким уровнем потребления.

Согласно одному отраслевому отчету, в Соединенных Штатах RPR составляет около девяти лет. У богатой нефтью развивающейся страны Ирана, где уровень потребления намного ниже, показатель RPR составляет более 80 лет.

Невозможно узнать точный год пика добычи нефти. Некоторые геологи утверждают, что это уже прошло, в то время как другие утверждают, что технология добычи задержит пик добычи нефти на десятилетия. По оценкам многих геологов, пик добычи нефти может быть достигнут в течение 20 лет.

Альтернативы нефти

Отдельные лица, отрасли и организации все больше озабочены пиковыми ценами на нефть и экологическими последствиями добычи нефти.В некоторых областях разрабатываются альтернативы нефти, и правительства и организации поощряют граждан изменить свои привычки, чтобы мы не полагались так сильно на нефть.

Биоасфальты, например, представляют собой асфальты, полученные из возобновляемых источников, таких как патока, сахар, кукуруза, картофельный крахмал или даже побочные продукты нефтяных процессов. Хотя они представляют собой нетоксичную альтернативу битуму, биоасфальты требуют больших урожаев, что создает нагрузку на сельскохозяйственную промышленность.

Водоросли также являются потенциально огромным источником энергии.Масло водорослей (так называемое «зеленое сырье») можно превратить в биотопливо. Водоросли растут очень быстро и занимают лишь часть пространства, используемого другим сырьем для биотоплива. Около 38 849 квадратных километров (15 000 квадратных миль) водорослей - меньше половины площади американского штата Мэн - обеспечат достаточно биотоплива, чтобы восполнить все потребности США в нефти. Водоросли поглощают загрязнения, выделяют кислород и не требуют пресной воды.

Швеция поставила своей приоритетной задачей радикальное сокращение своей зависимости от нефти и других видов ископаемого топлива к 2020 году.Эксперты в области сельского хозяйства, науки, промышленности, лесного хозяйства и энергетики объединились для разработки источников устойчивой энергии, включая геотермальные тепловые насосы, ветряные фермы, энергию волн и солнечную энергию, а также домашнее биотопливо для гибридных автомобилей. Изменения в привычках общества, такие как увеличение количества общественного транспорта и видеоконференцсвязи для предприятий, также являются частью плана по сокращению потребления нефти.

.

Страница не найдена - New Zealand Petroleum and Minerals

Пропустить ссылки

Перейти к основному содержанию Перейти к основной навигации Перейти к одноуровневой навигации

Показать / скрыть форму поиска

Меню

  • Разрешения Показать / скрыть под-навигацию

    Разрешения

    • Система онлайн-разрешений Показать / скрыть под-навигацию
    • Разрешение на добычу полезных ископаемых Показать / скрыть под-навигацию
    • Разрешения на добычу нефти Показать / скрыть под-навигацию
.

Смотрите также