Mikä on öljy?

Maaöljy on aine, jota esiintyy erityisissä sedimenttialtaissa ja jonka muodostavat huokoiset kerrokset tai hiekkakivet, hiekkakivet tai kalkkikivet

Kuva David Mark Pixabaystä

Maaöljy on hiili- ja vetymolekyylien seos, joka syntyy orgaanisen aineen, pääasiassa planktonin, hajoamisesta, joka muodostuu bakteerien vaikutuksesta ympäristöissä, joissa on vähän happea. Miljoonien vuosien ajan tämä materiaali kerääntyi valtamerien, merien ja järvien pohjaan, ja maankuoren liikkeiden painalluksella syntyi aine, jota kutsumme öljyksi.

Tämä materiaali löytyy erityisistä sedimenttialtaista, jotka muodostuvat huokoisista kerroksista tai hiekkalevyistä, hiekkakivistä tai kalkkikivistä. Öljy luokitellaan fossiiliseksi polttoaineeksi, koska se on peräisin orgaanisen aineen hitaasta hajoamisesta. Tällä hetkellä öljy on eniten käytetty fossiilinen polttoaine. Tämä johtuu siitä, että sen jalostaminen tuottaa erilaisia ​​fraktioita tai orgaanisten yhdisteiden seoksia lähellä hiilimääriä muodostaen öljyjohdannaisia.

Öljy on kuitenkin uusiutumaton energialähde. Tämä tarkoittaa, että se on luonnossa loppuva energialähde. Lisäksi tämä orgaanisen alkuperän energia on rajallinen ja sen muodostuminen luonnossa kestää miljoonia vuosia. Tästä syystä sen louhinta ja käyttö olivat ja ovat edelleen sellaisten konfliktien kohteina, joihin vaikuttavat valta- ja tuottajamaat.

Öljyn kemiallinen koostumus

Öljy koostuu pääosin hiili- ja vetymolekyyleistä, jotka tunnetaan hiilivedyinä. Nämä yhdisteet muodostavat suurimman osan öljystä, vaikka muut aineet ovatkin osa sen rakennetta.

Öljyn kemiallinen koostumus sisältää myös vähemmän typpeä, happea, suoloja ja joidenkin metallien tähteitä. Sen muodostavien elementtien osuus on seuraava:

• 82% hiiltä;
• 12% vetyä;
• 4% typpeä;
• 1% happea;
• 1% suoloja ja metallitähteitä.

Öljyn ominaisuudet

Öljyn pääominaisuudet ovat:

• Öljyisyys;
• Viskositeetti
• Tyypillinen haju;
• Väritys, joka voi vaihdella värittömästä mustaan;
• Syttyvyys;
• Tiheys pienempi kuin veden.

Öljyvarat ja tuotanto

Tiedustelupalvelun keskuksen tietojen mukaan Venezuelalla on maailman suurimmat öljyvarat 300,9 miljardilla tynnyrillä. Toinen on Saudi-Arabia, jossa on 266,5 miljardia tynnyriä. Brasilia esiintyy rankingissa 15. sijalla, 12,7 miljardilla tynnyrillä ainetta. Tarkista luettelo maista, joilla on suurimmat öljyvarat maailmassa:

Yleiset öljytiedot

Peltojen tutkiminen ja öljykaivojen poraaminen aloitettiin vasta 1800-luvun puolivälissä, vaikka se tunnettiin ihmissivilisaation alusta lähtien. Siitä lähtien öljyteollisuudessa on tapahtunut suurta laajentumista, lähinnä Yhdysvalloissa ja Euroopassa.

Huolimatta kovasta kilpailusta kivihiilen ja muiden jaloina pidettyjen polttoaineiden kanssa, öljyä alettiin käyttää laajamittaisesti etenkin bensiini- ja dieselmoottoreiden keksimisen jälkeen. Öljy oli monien vuosikymmenien ajan kansainvälisen talouden tärkein veturi, ja se käytti 1970-luvun alussa lähes 50 prosenttia maailman primaarienergian kulutuksesta. Vaikka sen osuus vähenee ajan myötä, sen osuus tästä kulutuksesta on edelleen noin 39% Kansainvälisen energiajärjestön mukaan.

Sen lisäksi, että öljytuotteet ovat hallitsevia liikennealalla, ne vastaavat myös sähköntuotannosta useissa maissa ympäri maailmaa. On mahdollista tuottaa sähköenergiaa näiden johdannaisten polttamisesta kattiloissa, turbiinissa ja polttomoottoreissa. Öljyjohdannaisia, joita normaalisti käytetään tähän tarkoitukseen, ovat polttoöljy, erittäin viskoosi öljy, dieselöljy ja jalostamokaasu.

Öljyjohdannaiset muodostavat merkittävän osan energiamatriisista muun muassa Yhdysvalloissa, Japanissa, Meksikossa, Saudi-Arabiassa, Italiassa ja Kiinassa. Brasiliassa sähköntuotanto öljytuotteista ei ole niin merkittävää johtuen vesivoiman vallitsevasta historiasta. On kuitenkin olemassa lämpösähkölaitoksia, jotka tuottavat sähköä öljytuotteista sähköjärjestelmän huipputilanteiden tyydyttämiseksi, ja joita käytetään pääasiassa sellaisten yhteisöjen kysynnän tyydyttämiseen, joita ei ole kytketty yhteenliitettyyn sähköjärjestelmään.

Öljynjalostus

Jalostamoissa öljy käy läpi erilaisia ​​prosesseja, kunnes haluttu laatu saavutetaan tiettyyn tarkoitukseen. Öljynjalostus tapahtuu seuraavilla vaiheilla:

Erottaminen

Erotusprosessien tarkoituksena on poistaa öljyn tietyt komponentit tai "hajottaa" öljy sen perusjakeisiin. Nämä ovat fysikaalisia muutoksia, joissa tarvitaan energiaa (lämpötilan tai paineen muutokset) tai massaa (liukoisuussuhteet liuottimiin).

Tislaus on yksi tämän erotusprosessin vaiheista. Sen kautta öljy höyrystyy ja tiivistyy sitten lämpötilan ja paineen vaikutuksesta. Tämän prosessin tarkoituksena on saada polttoainekaasua, nesteytettyä kaasua, teollisuusbensiiniä, kerosiinia, kaasuöljyjä (ilmakehän ja tyhjiön) ja tyhjöjäännöksiä. Tuotteiden saanto vaihtelee jalostetun raakaöljyn mukaan.

Muuntaminen

Muunnosprosesseja käytetään tietyn öljyosuuden kemiallisen koostumuksen muuttamiseen laadun parantamiseksi, kuten kaasuöljyjen ja jätteiden muuntamisen teollisuusbensiiniksi, kerosiiniksi tai dieseliksi. Tämä vaihe käsittää krakkaus-, alkylointi- ja katalyyttiset uudistustoimenpiteet, ja se vaihtelee raakaöljyn ja halutun johdannaisen mukaan.

Hoito

Käsittelyprosessilla pyritään poistamaan öljyssä olevat epäpuhtaudet, kuten rikki, typpi, metallit ja muut komponentit, jotka aiheuttavat ei-toivottuja vaikutuksia johdannaisille. Käsittelytekniikoiden parantaminen antaa mahdollisuuden lieventää kaasupäästöjen aiheuttamia vaikutuksia ilmakehään.

Sähköntuotanto

Sähköenergian tuotanto öljytuotteista alkaa prosessilla, jolla materiaali poltetaan polttokammiossa. Saatu lämpö käytetään veden paineen lämmittämiseen ja nostamiseen muuttamalla se höyryksi, mikä puolestaan ​​ajaa turbiinit ja muuttaa lämpöenergian mekaniikaksi. Turbiinien liike ottaa käyttöön generaattorin, joka muuttaa mekaanisen energian sähköenergiaksi. Sitten höyry ohjataan lauhduttimeen, jossa se jäähdytetään palatakseen nestemäiseen tilaan ja sitä käytetään vesinä kattilajärjestelmässä.

Öljytuotteiden sisältämät epäpuhtaudet päästetään ilmakehään palamis- ja jäähdytysvaiheiden aikana siten, että päästetyn kaasun määrä ja tyyppi vaihtelevat poltetun polttoaineen koostumuksen ja epäpuhtauksien dispersio-olosuhteiden mukaan. Mitä tiheämpi polttoaine, sitä suurempi on päästömahdollisuus - tämä on yksi syy siihen, miksi dieseliä ja ultraviolettivetyjä pidetään johdannaisina, joilla on suuri saastumismahdollisuus. Viime aikoina on pyritty parantamaan energian muuntoteknologioita, parantamaan järjestelmien tehokkuutta ja myös kaappaamaan saastuttavia kaasuja.

Öljyn sosio-ympäristövaikutukset

Öljytuotteista tuotetun sähköenergian pääasialliset vaikutukset johtuvat epäpuhtauksien, lähinnä ns. Kasvihuonekaasujen, päästöistä ilmakehään. Suurten kasvihuonekaasupitoisuuksien kertyminen ilmakehään estää auringon lähettämän lämmön ja vangitsee sen maapallon pinnalle tehostaen ilmaston lämpenemistä.

Maapallon lämpenemisen lisääntymisen pääasiallinen seuraus on jäätiköiden ja napajäätiköiden sulaminen, mikä aiheuttaa merenpinnan nousua ja rannikkoalueiden tulvia. Tämä prosessi vaikuttaa suureen määrään ihmisiä ja villieläimiä ja muuttaa näiden alueiden biologista monimuotoisuutta.

• Ilmasto-apartheidi voi ajaa köyhyyteen yli 120 miljoonaa ihmistä

Öljytuotteiden palamisesta aiheutuvien muiden ilman epäpuhtauksien joukossa erottuu rikkidioksidi (SO2) ja ns. Hiukkasmainen aine, joka koostuu suspendoidusta pölystä ja tuhkasta. Paikallisen biologisen monimuotoisuuden muutosten lisäksi nämä epäpuhtaudet aiheuttavat useita ongelmia ihmisten terveydelle, kuten hengityselinten häiriöt, allergiat, hermoston ja elintärkeiden elinten rappeuttavat vauriot, syöpä. Nämä häiriöt yleensä pahenevat talvella, kun lämpömuunnokset aiheuttavat kuuman ilman loukkuun ja vaikeuttavat epäpuhtauksien leviämistä.

Lisäksi öljyä voidaan päästää ympäristöön useiden tapahtumien, kuten öljysäiliöalusten kanssa tapahtuneiden onnettomuuksien, seurauksena öljyalustoilla ja öljyn varastointiin tarkoitettujen säiliöiden pesuun käytetyn veden päästöjen seurauksena. Kun öljyä valuu ympäristöön, se aiheuttaa useita vahinkoja ekosysteemeille aiheuttaen kemiallisia ja fysikaalisia muutoksia ympäristössä sekä vahingoittamalla paikalla olevaa elämää.

Meriympäristössä öljy estää valon kulkeutumisen, mikä vahingoittaa fotosynteettisiä organismeja, kuten kasviplanktonia. Kasviplanktonin pelkistyessä näistä organismeista ruokkivan zooplanktonin ravintovaranto pienenee. Tällä tavoin öljy vaikuttaa kielteisesti koko ruokaketjuun.

Mangrovet voivat myös kärsiä tästä pilaantumisesta. Näissä ekosysteemeissä öljy saavuttaa kasvien juurijärjestelmän, mikä estää niitä imemästä ravinteita ja happea. Lisäksi se voi vaikuttaa eläimiin, jotka käyttävät aluetta lisääntymiseen, kuten rapujen ja useiden muiden lajien kohdalla.

Vesieläimet voivat kuolla öljyvuodon seurauksena. He voivat päihtyä aineesta, kuolla tukehtumisesta tai jopa siksi, että ne juuttuivat öljyyn. Tämän tyyppinen päihtyminen vaarantaa näiden eläinten hermo- ja eritysjärjestelmät. Öljyn aiheuttama ympäristön pilaantuminen aiheuttaa myös suoraa vahinkoa ihmisille, mikä vaikuttaa alueen matkailuun ja kalastukseen.