ما هو الهيدروكربون؟
الهيدروكربون مركب كيميائي عضوي يتكون حصرياً من ذرات الهيدروجين والكربون. تحدث الهيدروكربونات بشكل طبيعي وتشكل أساس النفط الخام والغاز الطبيعي والفحم ومصادر الطاقة الهامة الأخرى.
المواد الهيدروكربونية قابلة للاحتراق بدرجة كبيرة ، وتنتج ثاني أكسيد الكربون والماء والحرارة عند الاحتراق. لذلك ، فهي فعالة للغاية وسعى بعد كمصدر للوقود.
الماخذ الرئيسية
- الهيدروكربونات هي مركبات كيميائية تشكل أساس الغالبية العظمى من الإنتاج العالمي للطاقة. وقد تم تطوير مجموعة متنوعة من التقنيات والتقنيات المعقدة لاستخراج الهيدروكربونات من أعماق الأرض. في السنوات والعقود المقبلة ، من المحتمل أن تكون هناك حركة متنامية بعيدا عن الهيدروكربونات ونحو مصادر الطاقة البديلة مثل الطاقة الشمسية والنووية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية.
فهم الهيدروكربونات
تحدث الهيدروكربونات بشكل طبيعي في جميع أنحاء العالم ، وهي مصدرها حفريات نباتية وحيوانية تم ضغطها بواسطة درجة الحرارة والضغط على مدى آلاف السنين. تم العثور عليها في الغالب تحت الأرض ، في التكوينات الصخرية التي يسهل اختراقها مثل الحجر الرملي والحجر الجيري والصخر الزيتي. غالبًا ما توجد هذه الأنواع من التكوينات في المسطحات المائية الكبيرة ، مع وجود كمية هائلة من الهيدروكربونات المحاصرة في أعماق المحيطات. تستخدم شركات التنقيب عن النفط والغاز الطبيعي تقنيات هندسية متقدمة لتحديد هذه الخزانات المحتملة وسحب مواردها إلى السطح للاستخدام البشري. ومن أمثلة هذه التقنيات منصات النفط البحرية ، والحفر الموجه ، وتقنيات الاستخلاص المعزز للنفط (EOR).
من الصعب المبالغة في تقدير أهمية الهيدروكربونات في العالم الحديث. اليوم ، الهيدروكربونات مجتمعة مسؤولة عن حوالي 85 ٪ من الاستهلاك العالمي للطاقة. في الواقع ، فإن هذا الرقم في الواقع يقلل من دور الهيدروكربونات بهامش كبير ، لأنها تستخدم في مجموعة واسعة من التطبيقات جانبا من استخدامها كمصدر للطاقة. على سبيل المثال ، تم استخدام النفط المكرر لإنتاج عدد لا يحصى من المواد المشتقة التي تلعب أدوارًا حاسمة في الاقتصاد العالمي ، مثل البلاستيك والمذيبات ومواد التشحيم.
ومع ذلك ، لم يعد استخدام الهيدروكربونات كمصدر الطاقة الوحيد لدينا قابلاً للتطبيق بسبب تأثيره السلبي على البيئة. من الحكمة أن نتحرك الآن نحو أشكال الطاقة المتجددة إذا أردنا منع المزيد من تآكل الأرض ومناخها.
تستخدم تقنيات مختلفة لاستخراج الهيدروكربونات ، اعتمادًا على نوع وموقع الاحتياطي. على سبيل المثال ، التكسير الهيدروليكي - المعروف باسم "التكسير" - يستخدم لاستخراج الغاز الطبيعي من الصخر الزيتي باستخدام سائل التكسير المضغوط لخلق تشققات يمكن من خلالها للهروب الغاز إلى السطح. رمال النفط ، من ناحية أخرى ، هي رواسب غير تقليدية من النفط الخام مختلطة بشكل كبير مع الرمل والحجر الرملي ، الأمر الذي يتطلب مناجمها.
تأثير الهيدروكربونات
لسوء الحظ ، هناك تكلفة بيئية خطيرة لاستخدام الهيدروكربونات كمصدر رئيسي للطاقة. تسهم غازات الدفيئة المنبعثة أثناء احتراق الهيدروكربونات في تغير المناخ ، في حين أن عملية استخراج النفط والغاز يمكن أن تلحق الضرر بالبيئة السطحية والمياه الجوفية المحيطة بموقع الاستخراج.
يرى العديد من الاقتصاديين أن إنتاج الطاقة الهيدروكربونية ينطوي على عوامل خارجية سلبية كبيرة لا يتم تمثيلها بشكل كافٍ في سعر السوق للنفط والغاز. في الواقع ، بالنظر إلى التكلفة المتزايدة للظواهر المرتبطة بتغير المناخ ، يجادل الكثيرون بأن هذه العوامل الخارجية تفوق إلى حد كبير وفورات التكاليف المرتبطة بالهيدروكربونات.
لمعالجة هذه المخاوف ، هناك حركة متنامية نحو استخدام مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية والنووية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية. إلى جانب الابتكارات في تكنولوجيا البطاريات والبنية التحتية "للشبكة الذكية" ، قد تلعب بدائل الطاقة الجديدة هذه دورًا أكبر في الإنتاج العالمي للطاقة في السنوات والعقود المقبلة.
