Көмірдің құрамына, жаһандық қолданысқа және энергияның құнына қарай өзгереді
Түрлі композициялардың көмірі электр қуатын өндіру және бүкіл әлем бойынша болат өндіретін жанғыш қазба отыны ретінде қолданылады. ХХІ ғасырда әлемдегі ең тез өсіп келе жатқан энергия көзі болып табылады, деп хабарлады Халықаралық энергетикалық агенттік.
Көмір өндіру туралы
Адамдар көмірді шығармайды. Геологиялық процестер мен органикалық заттардың ыдырауы оны мыңдаған жылдар бойы жасайды. Жер астындағы туннельдер арқылы жер асты құрылыстарынан немесе «тұғырлардан» немесе жер бетінің үлкен аймақтарын алып тастаған. Қазба алынып тасталған көмірді тазалап, жууға және оны коммерциялық мақсатта қолдануға дайындау керек.
Қазіргі уақытта Қытай әлемдегі кез-келген басқа елге қарағанда көбірек көмір өндіреді, бірақ дәлелденген қорлары АҚШ, Ресей және Үндістаннан кейінгі төртінші орында. ХЭА бағалауы бойынша, жаһандық жеткізілім 2020 жылға дейін шамамен 0,6 пайызға өседі.
Көмір экспорттаушылар мен импорттаушылар
2010 жылы Австралия экспорттаушылардың бүкіл дүниежүзілік тізімін иеленіп, 298 миллион тонна көмір экспорттады. Индонезия мен Ресей екінші және үшінші орындарды иеленді, бұл экспортқа сәйкес тиісінше 162 және 109 миллион тоннаны құрады. Сол жылы АҚШ шекарадан 74 миллион метрикалық тонна астық жіберіп, бүкіл әлем бойынша төртінші орында болды.
Көмірге деген сенімділік
Оңтүстік Африка көмірге негізделеді, бұл электр энергиясының 93 пайызын осы энергия көзінен алады. Қытай мен Үндістан сондай-ақ өз энергиясын айтарлықтай көлемде 79 және 69 пайызға тең көмірге сүйенеді. АҚШ осы көзден электр энергиясының 45 пайызын алады, осы көзден қуат беретін елдердің ғаламдық тізімінде 11-орынға ие.
Қатты және жұмсақ көмір түрлері
Көмір екі негізгі санатқа бөлінеді: қатты және жұмсақ. Жұмсақ көмір қоңыр көмір немесе лигнит деп те аталады. Қытай кез-келген басқа елге қарағанда үш есе көп көмірді шығарады. Қытай өндірген 3,162 миллион тонна көмірдің көлемі екінші және үшінші орынға ие - АҚШ-та 932 миллион метрикалық тонна, Үндістан - 538 миллион тоннаға жетеді.
Германия мен Индонезия жұмсақ қоңыр көмір өндіруде жоғары дәрежелі құрметке ие болды. Осы елдердің тиісінше 169 млн. Және 163 млн.
Кокстелетін көмір бумен көмірге ие
Кокстелетін көмір, металлургиялық көмір деп те аталады, күкірт пен фосфордың төмен құрамына ие және жоғары жылуды ұстай алады. Кокстелетін көмір пештерге жіберіледі және оттегісіз пиролизге ұшырайды, көмірді шамамен 1,100 градусқа дейін қыздыратын процесс. Ол оны ерітіп, таза көміртекті қалдыру үшін кез келген қосылыстар мен қоспаларды шығарады. Ыстық, тазартылған, сұйытылған көміртекті болат шығаратын темір рудасы мен әктаспен қатар, домна пешіне жіберілетін «кокс» түйіршіктеріне қосылады.
Термалды көмір деп те аталатын бу көмірі электр энергиясын өндіруге жарамды.
Буды көмір жоғары қуатта тез күйдіретін ұнтақ түріне айналады және бу турбиналарын басқаратын қазандықтарда суды жылыту үшін электр станцияларында қолданылады. Ол сондай-ақ үйлер мен бизнес үшін ғарышты жылыту үшін пайдаланылуы мүмкін.
Көмірдегі энергия
Көмірдің барлық түрлері көміртегі бар, ол үнемделген энергияны және түрлі ылғалдың, күлді, ұшпа заттардың, сынап пен күкірттің көлемін қамтамасыз етеді. Физикалық қасиеттер мен көмірдің сапасы әртүрлі болғандықтан, көмір электр стансалары қолда бар шикізаттың нақты қасиеттерін орналастыру және күкірт, сынап пен диоксиндер сияқты ластағыш заттардың шығарындыларын азайту үшін жобалануы тиіс.
Көмірде сақталған энергетикалық әлеует «жылу энергиясы», «қыздыру шамасы» немесе «жылу мазмұны» ретінде сипатталады. Ол Btu немесе MJ / kg өлшенеді. Btu британдық термиялық блокты білдіреді, жылу мөлшері шамамен 0,12 АҚШ галлоны - бір фунт суды - бір деңгейде теңіз деңгейінде Фаренгейт.
Btu кейде BTU ретінде жазылады.
MJ / kg - килограммға миллигюльді құрайды және килограммда сақталған энергияның мөлшері. Бұл салмақпен өлшенетін жанармайдың энергия тығыздығының өрнегі.
Көмір көміртегі мен күлмен бірге күйдірілген кезде жылу энергиясын немесе жылуды шығарады. Күл темір, алюминий , әктас, саз және кремний сияқты минералдардан, сондай-ақ мышьяк және хром сияқты микроэлементтерден тұрады.
Көмірдің түрлері және салыстырылуы
ASTM халықаралық стандарттау ұйымы биооргандтық шымтезекке негізделген гуминді заттардан және органикалық материалдан немесе витриниттен жасалынған көмірдің сыныбын сыныптау әдісін жариялады. Көмірдің бағалануы геологиялық метаморфоздың деңгейіне, тіркелген көміртекті және калориялық құндылығына негізделген. ASTM D388 - 05 дәрежесі бойынша көмірдің стандартты жіктелуі.
Төрт түрді қалай салыстырады? Жалпы ереже бойынша, көмір неғұрлым қиын болса, оның энергиялық құндылығы мен дәрежесі соғұрлым жоғары болады. Төменде көміртегі мен энергиясындағы ең тығыз көмірдің төрт түрлі типтерінің салыстырмалы бағалануы төмен тығыз:
| Дәрежесі | Көмірдің түрі | Жылылық мәні (МДж / кг) |
|---|---|---|
| # 1 | Антрацит | Бір килограмм үшін 30 миллилилл |
| # 2 | Битуминозды | 18,8-29,3 килограмм миллилл |
| # 3 | Қос битуминозды | Бір кг үшін 8,3-25 миллигюле |
| # 4 | Линит (қоңыр көмір) | 5,5-14,3 миллилл килограмм |