Prós E Contras Do Carvão
O carvão é um recurso não renovável, o que significa que uma quantidade finita dele existe e quando o tivermos usado todo, ele desaparecerá. O carvão e outros combustíveis fósseis foram formados há milhões de anos, durante o Período Carbonífero. O principal elemento contido em cada um dos combustíveis fósseis formados durante este período é o Carbono. O carvão começa como matéria vegetal e animal morta. Esta matéria afundou-se no fundo dos pântanos e formou-se uma camada esponjosa chamada turfa. Com o tempo, argila, areia, minerais e rocha empilhados sobre a turfa, comprimindo-a na substância negra dura que conhecemos como carvão. O carvão tem sido usado há séculos. Arqueólogos encontraram evidências de que os romanos em Inglaterra o utilizaram nos séculos II e III (100-200 d.C.).
Índice
Também no século XVII, os ingleses descobriram que o carvão podia produzir um combustível que queimava mais limpo e quente que o carvão vegetal. No entanto, foi a necessidade preponderante de energia para o funcionamento das novas tecnologias inventadas durante a Revolução Industrial que proporcionou a oportunidade real para o carvão preencher o seu primeiro papel como fornecedor mundial dominante de energia. A Revolução Industrial desempenhou um papel importante na expansão do uso do carvão. Os navios a vapor e as ferrovias movidas a vapor estavam se tornando as principais formas de transporte, e eles usavam carvão para abastecer as suas caldeiras.
Na segunda metade do século XIX, foram encontrados mais usos para o carvão. Durante a Guerra Civil, as fábricas de armas começaram a usar o carvão. Em 1875, o coque (que é feito de carvão) substituiu o carvão vegetal como combustível primário dos altos-fornos de ferro para produzir aço. Foi na década de 1880, quando o carvão foi usado pela primeira vez para gerar eletricidade para residências e fábricas.
Muito depois de as residências serem iluminadas pela eletricidade produzida pelo carvão, muitas delas continuaram a ter fornos para aquecimento e algumas tinham fogões para cozinhar que eram alimentados pelo carvão. Cada tipo tem um grau de dureza variável, sendo a antracite a mais dura e a lignite a mais macia. Devido à forma como foi formado, o carvão está localizado no subsolo profundo. Ele pode ser extraído por diferentes tipos de mineração, incluindo mineração profunda e de superfície.
O carvão como fonte de energia
O carvão é um recurso natural abundante que pode ser utilizado como fonte de energia, como fonte química da qual podem ser derivados numerosos compostos sintéticos (por exemplo, corantes, óleos, ceras, produtos farmacêuticos e pesticidas), e na produção de coque para processos metalúrgicos. O carvão é uma importante fonte de energia na produção de energia elétrica utilizando a geração de vapor. Além disso, a gaseificação e liquefação do carvão produzem combustíveis gasosos e líquidos que podem ser facilmente transportados (por exemplo, por gasoduto) e convenientemente armazenados em tanques. Após o tremendo aumento do uso do carvão no início dos anos 2000, que foi impulsionado principalmente pelo crescimento da economia da China, o uso do carvão em todo o mundo atingiu o seu auge em 2012. Desde então, o uso do carvão tem experimentado um declínio constante, compensado em grande parte pelo aumento do uso do gás natural.
Como se Torna em Energia Utilizável
Eletricidade é um dos alicerces da vida moderna. Utilizamo-la para produzir luz, calor e para o funcionamento de aparelhos e máquinas. O acesso à eletricidade pode fazer uma grande diferença para as pessoas. A maior parte da eletricidade produzida no mundo hoje vem do carvão. Na verdade, 41% da eletricidade mundial é alimentada por centrais elétricas alimentadas a carvão. Mas como é que estas centrais pegam numa simples rocha negra e transformam-na em eletricidade? Primeiro, o carvão é extraído do subsolo e moído até se transformar num pó fino, para que arda mais facilmente.
Factos sobre o Carvão
Confira estes fatos interessantes sobre o carvão e saiba mais sobre os seus usos e propriedades. O carvão é um recurso importante que é utilizado para criar calor, energia e eletricidade.
- O carvão é feito em grande parte de carbono, mas também apresenta outros elementos como hidrogénio, oxigênio, enxofre e nitrogênio.
- O carvão começa como matéria vegetal no fundo da água. É eventualmente coberto e profundamente enterrado por sedimentos onde, com o tempo, ocorre a metamorfose (uma mudança na forma).
- Diferentes tipos de carvão contêm diferentes quantidades de carbono. A lignito contém apenas cerca de 60 a 75%, enquanto a antracite contém mais de 92%.
- A antracite é um carvão duro, brilhante e preto que queima com uma chama azul e sem fumo. Enquanto a maioria das formas de carvão está associada a rochas sedimentares, a antracite sofre metamorfismo e está ligada a rochas metamórficas.
- O carvão tem sido queimado há muito tempo para criar eletricidade e calor. O uso do carvão aumenta a cada ano, em 2006 o mundo consumiu mais de 6.000.000.000.000 de quilos de carvão!
- O carvão é a maior fonte de energia do mundo para a produção de eletricidade.
- O carvão é convertido em eletricidade por ser queimado numa fornalha com uma caldeira. A água da caldeira é aquecida até se transformar em vapor, com o vapor a girar em seguida turbinas e geradores para criar a eletricidade.
- Quase 70% da eletricidade da China provém do carvão. No total, o carvão produz cerca de 40% da eletricidade do mundo.
- A mineração do carvão e a subsequente queima do carvão pode ter muitos efeitos negativos tanto para os seres humanos como para o meio ambiente. Exemplos disso incluem produtos residuais, chuva ácida, água contaminada, emissões venenosas, altos níveis de dióxido de carbono e aumento dos riscos de cancro de pulmão para os trabalhadores das usinas de carvão.
- Um ditado popular entre muitas culturas é que se você se comportar mal durante o ano, o Pai Natal vai lhe dar um pedaço de carvão para o Natal.
Quais são os diferentes tipos de carvão?
Existem quatro tipos principais (ou “fileiras”) de carvão. Fileiras refere-se a etapas de um processo lento e natural chamado “coalificação”, durante o qual a matéria vegetal enterrada se transforma num material cada vez mais denso, seco, mais rico em carbono e mais duro. As quatro fileiras são:
- Antracite: O mais alto nível de carvão. É um carvão duro, frágil e negro brilhante, frequentemente chamado de carvão duro, contendo uma alta percentagem de carbono fixo e uma baixa percentagem de matéria volátil.
- Hulha ou carvão betuminoso: O carvão betuminoso é um carvão de grau médio entre sub-betuminoso e antracite. O betuminoso geralmente tem um alto valor de aquecimento (Btu) e é o tipo mais comum de carvão usado na geração de eletricidade nos Estados Unidos. O carvão betuminoso parece brilhante e suave quando você o vê pela primeira vez, mas olhe mais de perto e você pode ver que ele tem camadas.
- Subbituminoso: O carvão sub-betuminoso é de cor preta e baço (não brilhante), e tem um valor de aquecimento superior à lignite.
- Lignite: A lignite de carvão, também conhecida como lignite castanha, é a lignite de grau mais baixo com a menor concentração de carbono.
Além disso, há turfa. A turfa não é, na verdade carvão, mas sim o precursor do carvão. A turfa é um material orgânico macio constituído por uma planta parcialmente decomposta e, em alguns casos, por matéria mineral depositada. Quando a turfa é colocada sob alta pressão e calor, ela torna-se em carvão.
✔️ Vejamos agora as vantagens do Carvão ✔️
👍 Vantagem: A disponibilidade do carvão torna-o muito acessível
Além das reservas de carvão que já foram extraídas, estima-se que haja uma reserva global deste combustível fóssil que poderá ser superior a 1 trilião de toneladas. Enquanto outros combustíveis fósseis, nos níveis de consumo atuais e sem novas descobertas de depósitos, não durarão o século, o carvão nos dá segurança em saber que a nossa sociedade e estilo de vida atual tem o potencial de estar presente por muitos anos.
👍 Vantagem: A infraestrutura energética suporta o carvão
Combater o carvão tem sido um método de geração de energia por mais de dois séculos. Mesmo antes do sector industrial descobrir formas de aproveitar a energia que a energia do carvão possui, as casas e as empresas atiravam carvão para as lareiras para aquecer os seus edifícios. Engenheiros jogavam carvão em caldeiras para criar energia a vapor para o transporte. A nossa infraestrutura foi construída em torno da ideia de que o carvão iria alimentá-la.
👍 Vantagem: O custo do carvão é bastante barato
O preço de uma tonelada de carvão pode ser tanto quanto custaria a uma família de quatro pessoas almoçar em algum lugar. Como este recurso de combustível é tão barato, a energia que ele produz e é consumida também é relativamente barata. Para muitas áreas, o carvão é apenas alguns cêntimos por kilowatt/hora, tornando o recurso energético disponível para praticamente toda a gente. Ele pode ser chamado a qualquer momento.
👍 Vantagem: Enorme Potencial como Oposto ao Petróleo
Em comparação com outros combustíveis fósseis, como petróleo e gás, o potencial da energia do carvão é muito grande. Na verdade, a reserva global de carvão foi estimada em cerca de um trilhão de toneladas. Por esta razão, ela pode durar até duzentos anos às taxas de consumo atuais.
👍 Vantagem: Ampla Base Industrial
Desde a Revolução Industrial, a energia do carvão tem estado presente mesmo durante o desenvolvimento da máquina a vapor à base de carvão. Atualmente, a indústria e a tecnologia da energia térmica e da indústria do carvão amadureceram e se desenvolveram bem. Devido a este desenvolvimento, a energia do carvão se espalhou rapidamente em muitos lugares ao redor do mundo.
👍 Vantagem: Usos Industriais do Carvão
À medida que o petróleo se torna uma fonte de combustível cara e assustadora, o carvão está agora a ser pesquisado como uma boa fonte de combustível para o transporte. Ao mesmo tempo, plantas líquidas estão agora sendo desenvolvidas na China e na Índia. Embora isto ainda esteja na sua infância, com as questões ambientais em mãos, isto tem um enorme potencial, como afirmam os especialistas.
👍 Vantagem: Não há tempo de atraso com a energia do carvão
Os recursos energéticos renováveis, como a energia solar ou eólica, podem não ter as mesmas emissões que o carvão produz, mas também não podem ser utilizados 24 horas por dia, 7 dias por semana. Se o vento parar de soprar ou o sol se puser, uma comunidade deve contar com a energia economizada através de baterias. Com a energia do carvão, ela pode ser acessada sempre que houver necessidade de energia, incluindo a capacidade de queimar extra durante os horários de pico de demanda.
👍 Vantagem: Tecnologias limpas de carvão ajudam a limitar as emissões que são libertadas
Desde 2017, a energia do carvão é responsável por cerca de 50% da eletricidade sendo gerada nos Estados Unidos. Graças às tecnologias de carvão limpo, muitas das emissões que são liberadas durante a fase de combustão deste recurso podem ser capturadas. Isto limita os danos potenciais ao ambiente e à atmosfera, mantendo as infraestruturas atuais.
👍 Vantagem: Pode ser transformado em diferentes formas de combustível
O carvão pode ser transformado em gás ou em líquido. Quando este processo estiver concluído, a energia do carvão queima de forma mais
limpa do que se o recurso natural estivesse sendo queimado no seu estado natural. Isto se deve ao fato de que a contagem de partículas é reduzida através deste processo de conversão sem comprometer o alto fator de carga que é gerado.
❌ Vejamos agora as desvantagens do Carvão ❌
👎 Desvantagem: Emissão de Gases de Efeito Estufa
Uma das principais preocupações que envolvem a energia do carvão é a emissão de gases com efeito de estufa. Na verdade, liberta dióxido de carbono como sequestrado de plantas e animais mortos há milhões de anos. O processo transfere carbono para o meio ambiente, o que leva ao efeito do aquecimento global.
👎 Desvantagem: Mortes devido à mineração de carvão
Desde a descoberta do carvão, o impacto da mineração de carvão tem resultado na morte de milhares de pessoas ano após ano. No entanto, as mortes devidas à mineração de carvão não só ocorreram em lugares sem regulamentos de segurança como a China, mas também em nações desenvolvidas como os Estados Unidos e a Nova Zelândia.
👎 Desvantagem: Destruição de Áreas Próximas a Minas de Carvão
O habitat de animais perto de áreas de mineração de carvão a céu aberto tem sido alegadamente destruído. Isto incluiu, mas não se limitou à destruição da paisagem na área. Isto levará à poluição da água e do ar, assim como à eliminação de árvores. Além disso, alguns incêndios também foram ligados a minas de carvão nas quais as queimadas subterrâneas são muito difíceis de identificar. Além disso, muitas pessoas e propriedades podem ser perdidas porque é difícil de extinguir.
Para remover o carvão do solo, são utilizados vários processos de mineração que destroem o habitat natural daquela região. Parte dessa destruição envolve a potencial poluição dos lençóis freáticos e a remoção de árvores. Há também o perigo adicional de ter um incêndio começando em uma mina de carvão. Um incêndio de carvão em New Castle, CO está a arder há mais de 120 anos.
👎 Desvantagem: Produz radiação
A energia do carvão, quando queimada numa central elétrica alimentada a carvão, produz mais exposição externa à radiação do que uma central nuclear produziria. As emissões estão também ligadas ao aumento dos níveis de asma e cancro de pulmão das populações locais, em comparação com outras formas de energia.
👎 Desvantagem: Não nos faz avançar
Embora o carvão limpo seja uma evolução positiva no campo da energia do carvão, estamos essencialmente a utilizar as mesmas tecnologias que os nossos antepassados desenvolveram na revolução industrial.
👎 Desvantagem: Deslocalização humana devido à destruição de minas de carvão
A mineração de carvão pode resultar na escavação de solo sob a terra. Devido a este efeito, muitas pessoas e residentes foram deslocados em torno da área de Bengala Ocidental na Índia. Neste caso, estas áreas de mineração são consideradas inseguras para habitação de pessoas e animais locais neste local.
👎 Desvantagem: As tecnologias limpas de carvão não são sem custos
Quando se observa o processo de captura e armazenamento de carbono, as tecnologias para converter as atuais usinas a carvão em carvão limpo poderiam aumentar muito os custos de energia para os consumidores individuais. A LiveScience estima que algumas tecnologias de captura e armazenamento de carbono poderiam aumentar o preço da energia em até 75%.
👎 Desvantagem: A tecnologia depende de um recurso finito
Embora existam grandes depósitos e stocks de carvão para produzir energia no mundo de hoje, ele é um combustível fóssil. Isso significa que se trata de um recurso finito. Em algum momento, as nossas sociedades devem procurar alternativas para a produção de energia antes que esse recurso se esgote. Se foram necessários 200 anos para criar a nossa infraestrutura de carvão, um tempo semelhante pode ser necessário para a transição para outras formas de energia.
👎 Desvantagem: Emissões de substâncias nocivas
Existem substâncias nocivas que são emitidas pelas plantas térmicas. Essas substâncias incluem arsênio, monóxido de carbono, mercúrio, selénio e dióxido de enxofre. Estas substâncias são capazes de poluir a população, bem como causar chuvas ácidas. Apesar de haver contramedidas sendo seguidas para aliviar o impacto dessas substâncias nocivas, elas ainda são muito inseguras para os humanos para viver na área.
👎 Desvantagem: Perigos de utilização
O uso do carvão pode causar problemas. Durante a queima ou conversão incompleta do carvão, muitos compostos são produzidos, alguns dos quais são cancerígenos. A queima do carvão também produz enxofre e óxidos de nitrogénio, que reagem com a humidade atmosférica para produzir ácido sulfúrico e ácido nítrico – também chamada chuva ácida. Além disso, produz partículas (cinzas volantes) que podem ser transportadas pelos ventos durante muitas centenas de quilómetros e sólidos (cinzas de fundo e escória) que devem ser eliminados.
📝 Conclusão
Embora a disponibilidade e a acessibilidade de preços do carvão sejam vantajosas, estes fatores devem ser considerados à luz do impacto negativo no ambiente resultante da sua utilização. O futuro do carvão dependerá do uso de variedades de baixo teor de enxofre, dos avanços nas tecnologias de carvão limpo e da procura de alternativas de baixo custo. Embora as desvantagens diminuam a demanda de energia do carvão ao longo do tempo, a falta de uma alternativa económica deverá manter a procura desse combustível fóssil por muitos anos.
A energia do carvão pode ter um impacto muito positivo e também negativo no meio ambiente. Por um lado, há muitas formas de contribuir para o desenvolvimento das indústrias em todo o mundo. Por outro lado, há também muitas maneiras de prejudicar a população e o meio ambiente como um todo. O resto cabe a você decidir se deve ou não permanecer como a principal fonte de energia para sustentar o planeta.
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