Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ του φυσικού αερίου, του άνθρακα και του πετρελαίου;

Απάντηση:

Όλα μπορούν να θεωρηθούν "ορυκτά καύσιμα", αλλά διαφέρουν στο χρόνο και τις συνθήκες σχηματισμού και χημικής σύνθεσης.

Εξήγηση:

Ο άνθρακας είναι ένα στερεό, το πετρέλαιο είναι υγρό και το φυσικό αέριο είναι ατμός (αέριο). Το κάρβουνο και το πετρέλαιο προέρχονται από αποθέσεις ζωικής και φυτικής ύλης που βρίσκονται βαθιά στο έδαφος υπό συνθήκες υψηλής πίεσης για πολλά χρόνια. Το φυσικό αέριο σχηματίζεται επίσης κατά τη διάρκεια αυτών των διεργασιών, αλλά μπορεί επίσης να παραχθεί σχετικά γρήγορα με αποσύνθεση οργανικού υλικού, όπως στους δημοτικούς χώρους υγειονομικής ταφής και τις μονάδες επεξεργασίας αποβλήτων. Ο άνθρακας παράγεται κατά κύριο λόγο από την εξόρυξη, ενώ το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο εξάγονται από πηγάδια που εκτοξεύονται στη γη από χερσαίες ή θαλάσσιες πλατφόρμες.

Ο άνθρακας είναι ένα σύνθετο μίγμα πολλών διαφορετικών υδρογονανθράκων μακράς αλυσίδας. Το πετρέλαιο είναι επίσης ένα μίγμα, αλλά με κάπως μικρότερα μόρια υδρογονανθράκων από ό, τι μπορεί να χωριστεί σε προϊόντα όπως βενζίνη, νάφθα, κηροζίνη και καύσιμα ντίζελ. Το φυσικό αέριο είναι κυρίως μεθάνιο με αρκετό ποσοστό αιθανίου και άλλα ίχνη ελαφρών αερίων υδρογονανθράκων.

Στην κορυφαία θεωρία, το νεκρό οργανικό υλικό συσσωρεύεται στο βυθό των ωκεανών, των ποταμών ή των βάλτων, αναμειγνύοντας με λάσπη και άμμο. Με την πάροδο του χρόνου, περισσότεροι ιζηματογενείς πάσσαλοι στην κορυφή και η προκύπτουσα θερμότητα και πίεση μετασχηματίζουν την οργανική στιβάδα σε μια σκοτεινή και κηρώδη ουσία γνωστή ως kerogen. Αφήνοντας μόνη της, τα μόρια kerogen ρωγάγουν τελικά, διασπώντας σε μικρότερα και ελαφρύτερα μόρια που αποτελούνται σχεδόν αποκλειστικά από άτομα άνθρακα και υδρογόνου. Ανάλογα με το πόσο υγρό ή αέριο είναι αυτό το μίγμα, θα μετατραπεί σε πετρέλαιο ή φυσικό αέριο.

Τα κύρια πεδία άνθρακα in situ φαίνεται να έχουν σχηματιστεί είτε σε υφάλμυρα ή γλυκά νερά, από μαζική φυτική ζωή που αναπτύσσεται σε βάλτους, είτε σε βάλτο με διάσπαρτες λίμνες. Η ανάπτυξη ουσιαστικών μέτρων άνθρακα επί τόπου απαιτεί επομένως εκτεταμένες συσσωρεύσεις φυτικών υλών που υπόκεινται σε εκτεταμένη βύθιση από ιζηματογενείς αποθέσεις.

Άλλες λεπτομέρειες και επιλογές είναι σε αυτή την τελευταία αναφορά. Βασικά, ο άνθρακας είναι καθαρά βλάστηση σε στρώματα. Είναι πάντα "μακράς αλυσίδας" υδρογονάνθρακες. Το έλαιο μπορεί να σχηματιστεί από αποσύνθεση τόσο των ζώων όσο και των φυτών και έχει σχετικά μικρότερες αλυσίδες υδρογονάνθρακα, καθιστώντας το υγρό αντί για ένα στερεό.