Énergie non renouvelable
Posté par Termita, mise à jour le 16/11/2021 à 17:36:01
L'énergie non renouvelable provient de sources qui s'épuiseront ou ne se reconstitueront pas avant des milliers, voire des millions d'années. La plupart des sources d'énergie non renouvelables sont des combustibles fossiles. Les combustibles fossiles ont été créés lorsque les restes de créatures marines se sont décomposés il y a des millions d'années, sous d'énormes quantités de pression et de chaleur. La plupart des combustibles fossiles sont brûlés pour créer de l'énergie et de l'électricité.L'énergie non renouvelable provient de sources qui s'épuiseront ou ne se reconstitueront pas au cours de notre vie, voire au cours de nombreuses, nombreuses vies.
La plupart des sources d'énergie non renouvelables sont des combustibles fossiles : charbon, pétrole et gaz naturel. Le carbone est le principal élément des combustibles fossiles. Pour cette raison, la période de formation des combustibles fossiles (il y a environ 360 à 300 millions d'années) est appelée période carbonifère.
Tous les combustibles fossiles se sont formés de la même manière. Il y a des centaines de millions d'années, avant même les dinosaures, la Terre avait un paysage différent. Il était couvert de larges mers peu profondes et de forêts marécageuses.
Des plantes, des algues et du plancton poussaient dans ces anciennes zones humides . Ils absorbaient la lumière du soleil et créaient de l'énergie par photosynthèse . À leur mort, les organismes ont dérivé vers le fond de la mer ou du lac. Il y avait de l'énergie stockée dans les plantes et les animaux quand ils sont morts.
Au fil du temps, les plantes mortes ont été écrasées sous les fonds marins. Des roches et d'autres sédiments se sont empilés dessus, créant une chaleur et une pression élevées sous terre. Dans cet environnement, les restes végétaux et animaux finissent par être transformés en combustibles fossiles (charbon, gaz naturel et pétrole). Aujourd'hui, il existe d'énormes poches souterraines (appelées réservoirs ) de ces sources d'énergie non renouvelables partout dans le monde.
Avantages et inconvénients
Les combustibles fossiles sont une source d'énergie précieuse. Ils sont relativement peu coûteux à extraire . Ils peuvent également être stockés, acheminés ou expédiés n'importe où dans le monde.
Cependant, brûler des combustibles fossiles est nocif pour l' environnement . Lorsque le charbon et le pétrole sont brûlés, ils libèrent des particules qui peuvent polluer l'air, l'eau et la terre. Certaines de ces particules sont capturées et mises de côté, mais beaucoup d'entre elles sont rejetées dans l'air.
La combustion de combustibles fossiles perturbe également le « budget de carbone » de la Terre , qui équilibre le carbone dans l'océan, la terre et l'air. Lorsque les combustibles fossiles sont brûlés (chauffés), ils libèrent du dioxyde de carbone dans l' atmosphère . Le dioxyde de carbone est un gaz qui maintient la chaleur dans l'atmosphère terrestre, un processus appelé « effet de serre » . L'effet de serre est nécessaire à la vie sur Terre, mais repose sur un bilan carbone équilibré.
Le carbone des combustibles fossiles a été séquestré ou stocké sous terre pendant des millions d'années. En retirant ce carbone séquestré de la terre et en le libérant dans l'atmosphère, le bilan carbone de la Terre est déséquilibré. Cela contribue à une augmentation des températures plus rapide que les organismes ne peuvent s'adapter.
Charbon
Le charbon est une roche noire ou brunâtre. Nous brûlons du charbon pour créer de l'énergie. Le charbon est classé en fonction du degré de « carbonisation » qu'il a subi. La carbonisation est le processus que subissent les anciens organismes pour devenir du charbon. Environ 3 mètres (10 pieds) de végétation solide broyée en 0,3 mètre (1 pied) de charbon !
La tourbe est le rang le plus bas du charbon. Il a subi le moins de carbonisation. C'est un carburant important dans certaines régions du monde, notamment en Écosse, en Irlande et en Finlande.
L'anthracite est le grade le plus élevé du charbon. L'anthracite se forme dans les régions du monde où il y a eu des mouvements géants de la terre, comme la formation de chaînes de montagnes. Les Appalaches, dans la partie orientale des États-Unis, sont riches en anthracite.
Nous extrayons le charbon du sol pour pouvoir le brûler pour produire de l'énergie. Il existe deux manières d'exploiter le charbon : l'exploitation souterraine et l'exploitation à ciel ouvert.
L'exploitation minière souterraine est utilisée lorsque le charbon est situé sous la surface de la Terre, parfois à 300 mètres (1 000 pieds) de profondeur, c'est plus que la plupart des Grands Lacs ! Les mineurs prennent un ascenseur dans un puits de mine. Ils exploitent des machines lourdes qui extraient le charbon de la Terre et l'amènent au-dessus du sol. Cela peut être un travail dangereux car la coupe du charbon peut dégager des gaz dangereux. Les gaz peuvent provoquer des explosions ou rendre la respiration des mineurs difficile.
L'exploitation minière à ciel ouvert est utilisée lorsque le charbon est situé très près de la surface de la terre. Pour accéder au charbon, les entreprises doivent d'abord nettoyer la zone. Ils enlèvent les arbres et la terre. Le charbon peut alors être extrait plus facilement du sol. Des habitats entiers sont détruits au cours de ce processus.
Environ la moitié de l' électricité aux États-Unis provient du charbon. Il alimente nos lumières, réfrigérateurs, lave-vaisselle et la plupart des autres choses que nous branchons. Lorsque le charbon est brûlé, il laisse des « sous-produits » qui sont également précieux. Nous utilisons les sous-produits pour fabriquer du ciment, des plastiques, des routes et bien d'autres choses.
Avantages et inconvénients
Le charbon est une source d'énergie fiable. Nous pouvons compter sur lui jour et nuit, été comme hiver, soleil ou pluie, pour fournir du carburant et de l'électricité.
L'utilisation du charbon est également nocive. L'exploitation minière est l'un des emplois les plus dangereux au monde. Les mineurs de charbon sont exposés à des poussières toxiques et sont confrontés aux dangers d'effondrements et d'explosions au travail.
Lorsque le charbon est brûlé, il libère de nombreux gaz toxiques et polluants dans l'atmosphère. L'extraction du charbon peut également provoquer l'effondrement du sol et créer des incendies souterrains qui brûlent pendant des décennies.
Pétrole
Le pétrole est un combustible fossile liquide. On l'appelle aussi pétrole ou pétrole brut.
Le pétrole est piégé par des formations rocheuses souterraines. À certains endroits, des bulles d'huile sortent du sol. Aux LaBrea Tar Pits, à Los Angeles, en Californie, de grandes flaques d'huile épaisse bouillonnent dans le sol. Des restes d'animaux qui y ont été piégés il y a des milliers d'années sont toujours conservés dans le goudron !
La majeure partie du pétrole mondial se trouve encore profondément sous terre. Nous forons à travers la terre pour accéder au pétrole. Certains gisements se trouvent sur terre et d'autres sous le fond océanique.
Une fois que les compagnies pétrolières commencent à forer avec une « appareil de forage », elles peuvent extraire du pétrole 24 heures sur 24, sept jours sur sept, 365 jours par an. De nombreux sites pétroliers prospères produisent du pétrole pendant environ 30 ans. Parfois, ils peuvent produire du pétrole beaucoup plus longtemps.
Lorsque le pétrole est sous le plancher océanique, les entreprises forent au large . Ils doivent construire une plate-forme pétrolière . Les plates-formes pétrolières sont parmi les plus grandes structures artificielles au monde !
Une fois le pétrole foré, il doit être raffiné d. Le pétrole contient de nombreux produits chimiques en plus du carbone, et le raffinage du pétrole élimine certains de ces produits chimiques.
Nous utilisons l'huile pour beaucoup de choses. Environ la moitié du pétrole mondial est converti en essence . Le reste peut être transformé et utilisé dans des produits liquides tels que du vernis à ongles et de l'alcool à friction, ou des produits solides tels que des conduites d'eau, des chaussures, des crayons, des toitures, des capsules de vitamines et des milliers d'autres articles.
Avantages et inconvénients
Il y a des avantages à forer pour le pétrole. Il est relativement peu coûteux à extraire. C'est également une source d'énergie et d'argent fiable et fiable pour la communauté locale.
Le pétrole nous offre des milliers de commodités. Sous forme d'essence, c'est une source d'énergie portable qui nous donne le pouvoir de conduire des lieux. Le pétrole est également un ingrédient dans de nombreux articles dont nous dépendons.
Cependant, brûler de l'essence est nocif pour l'environnement. Il libère des gaz et des fumées dangereux dans l'air que nous respirons. Il y a aussi la possibilité d'un déversement de pétrole. S'il y a un problème avec les machines de forage, le pétrole peut exploser hors du puits et se répandre dans l'océan ou les terres environnantes. Les marées noires sont des catastrophes environnementales, en particulier les marées noires. L'huile flotte sur l'eau, elle peut donc ressembler à de la nourriture pour les poissons et abîmer les plumes des oiseaux.
Gaz naturel
Le gaz naturel est un autre combustible fossile qui est piégé sous terre dans des réservoirs. Il est principalement composé de méthane . Vous avez peut-être déjà senti du méthane. Les matières en décomposition dans les décharges libèrent également du méthane, qui sent les œufs pourris.
Il y a tellement de gaz naturel sous terre qu'il se mesure en millions, milliards ou trillions de mètres cubes.
Le gaz naturel se trouve dans des gisements à quelques centaines de mètres sous terre. Pour extraire le gaz naturel du sol, les entreprises forent directement. Cependant, le gaz naturel ne se forme pas dans de grandes poches ouvertes. Le gaz naturel est piégé dans des formations rocheuses qui peuvent s'étendre sur des kilomètres.
Pour atteindre le gaz naturel, certaines entreprises utilisent un procédé appelé « fracturation hydraulique » ou fracking . L'hydraulique signifie qu'ils utilisent de l'eau, et la fracturation signifie « se séparer ». Le processus utilise de l'eau à haute pression pour séparer les roches souterraines. Cela libère le gaz naturel qui est piégé dans les formations rocheuses. Si la roche est trop dure, ils peuvent envoyer de l'acide dans le puits pour dissoudre la roche. Ils peuvent également utiliser de minuscules grains de verre ou de sable pour ouvrir la roche et laisser s'échapper le gaz.
Nous utilisons le gaz naturel pour le chauffage et la cuisson. Le gaz naturel peut également être brûlé pour produire de l' électricité. Nous comptons sur le gaz naturel pour alimenter les lumières, les téléviseurs, les climatiseurs et les appareils de cuisine de nos maisons.
Le gaz naturel peut également être transformé en une forme liquide, appelée gaz naturel liquide ( GNL ). Le GNL est beaucoup plus propre que tout autre combustible fossile.
Le gaz naturel liquide prend beaucoup moins de place que la forme gazeuse. La quantité de gaz naturel qui rentrerait dans un gros ballon de plage rentrerait dans une balle de ping-pong sous forme liquide ! Le GNL peut être facilement stocké et utilisé à différentes fins. Le GNL peut même remplacer l'essence.
Avantages et inconvénients
Le gaz naturel est relativement peu coûteux à extraire et est un combustible fossile « plus propre » que le pétrole ou le charbon. Lorsque le gaz naturel est brûlé, il ne libère que du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau (qui sont exactement les mêmes gaz que nous expirons lorsque nous expirons !). C'est plus sain que de brûler du charbon.
Cependant, l'extraction du gaz naturel peut causer des problèmes environnementaux. La fracturation des roches peut provoquer des mini-séismes. L'eau à haute pression et les produits chimiques qui sont forcés sous terre peuvent également fuir vers d'autres sources d'eau. Les sources d'eau, utilisées pour boire ou se baigner, peuvent devenir contaminées et dangereuses.
Autres sources d'énergie non renouvelables
Les combustibles fossiles sont les principales sources d'énergie non renouvelables dans le monde. Il y en a d'autres, cependant.
Énergie nucléaire
L'énergie nucléaire est généralement considérée comme une autre source d'énergie non renouvelable. Bien que l'énergie nucléaire elle-même soit une source d'énergie renouvelable, le matériau utilisé dans les centrales nucléaires ne l'est pas.
L'énergie nucléaire récolte la puissante énergie dans le noyau, ou noyau, d'un atome . L'énergie nucléaire est libérée par la fission nucléaire , le processus par lequel le noyau d'un atome se divise. Les centrales nucléaires sont des machines complexes qui peuvent contrôler la fission nucléaire pour produire de l'électricité.
Le matériau le plus souvent utilisé dans les centrales nucléaires est l'élément uranium . Bien que l'uranium se trouve dans les roches du monde entier, les centrales nucléaires utilisent généralement un type d'uranium très rare, l'U-235. L'uranium est une ressource non renouvelable.
L'énergie nucléaire est un moyen populaire de produire de l'électricité dans le monde entier. Les centrales nucléaires ne polluent pas l'air et n'émettent pas de gaz à effet de serre. Ils peuvent être construits dans des zones rurales ou urbaines , et ne détruisent pas l'environnement qui les entoure.
Cependant, l'énergie nucléaire est difficile à exploiter. Les centrales nucléaires sont très compliquées à construire et à exploiter. De nombreuses collectivités n'ont pas les scientifiques et les ingénieurs pour développer un programme d'énergie nucléaire sûr et fiable.
L'énergie nucléaire produit également des matières radioactives. Les déchets radioactifs peuvent être extrêmement toxiques, provoquant des brûlures et augmentant le risque de cancer, de maladies du sang et de carie osseuse chez les personnes qui y sont exposées.
Énergie biomasse
L'énergie de la biomasse , une source d' énergie renouvelable , peut également être une source d'énergie non renouvelable. L'énergie de la biomasse utilise l'énergie présente dans les plantes.
L'énergie de la biomasse repose sur les matières premières de la biomasse, c'est -à-dire des usines qui sont traitées et brûlées pour créer de l'électricité. Les matières premières de la biomasse peuvent inclure des cultures telles que le maïs ou le soja, ainsi que le bois. Si les gens ne replantent pas les matières premières de la biomasse aussi vite qu'ils les utilisent, l'énergie de la biomasse devient une source d'énergie non renouvelable.
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