ما هو الوقود الاحفوري

ما هو الوقود الاحفوري، تتم عملية استخراج الوقود من باطن الارض، وهو عبارة عن بقايا الكائنات الحية المتحللة، لهذا السبب تم تسميته بالوقود الاحفوري، يحتاج العالم إلى الطاقة لتلبية العديد من المتطلبات اليومية للناس، فمثلاً الطاقة مطلوبة في مجالات مثل الصناعة والزراعة، ومن المعروف أننا نحصل على هذه الطاقة في الغالب من الأحافير الوقود، لذلك من خلاله سوف نشرح الوقود الأحفوري.

ما هو الوقود الاحفوري

الوقود الأحفوري عبارة عن مخاليط مركبة تتكون من بقايا نباتات وحيوانات متحجرة يعود تاريخها إلى ملايين السنين، ويتم استخلاصها من مواد أحفورية مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي، وهذه المواد بدورها تُستخرج من الأرض وتحرق في الهواء مع الأكسجين لتنتج حرارة تستخدم في جميع المجالات، وتستخرج الميادين من الأرض، حيث يتحدد تركيبها من تلك الحفريات، وتختلف أنواعها في حسب نوع الحفرية بالإضافة إلى الكمية، من الحرارة والضغط وتساعد أيضًا في الحفاظ على الاقتصادات لأكثر من 150 عامًا وتوفر حاليًا ما يقرب من 80 ٪ من إجمالي الطاقة في العالم، ولكن تجدر الإشارة إلى أنه عند حرق الوقود الأحفوري، فإنها تطلق الكربون الموجود فيه، وغيرها من الغازات المسببة للاحتباس الحراري في الغلاف الجوي، مما ينتج عنه التراكم المفرط لتغيرات كبيرة في مناخ كوكب الأرض، بالإضافة إلى حقيقة أن المشكلة ستزداد سوءًا مع الاحتراق في السنوات القادمة.

سبب تسمية الوقود الأحفوري بهذا الاسم

يُطلق على الوقود الأحفوري بهذا الاسم نتيجة لمصدره من الأحافير الموجودة على الأرض لأنها نباتات وحيوانات تحللت لسنوات عديدة كما أنها تعتبر من المواد العضوية القابلة للاشتعال ومن أمثلة ذلك الزيت، والفحم والغاز بشكل طبيعي لأنه يتحول إلى نوع من أنواع الطاقة الصالحة للاستخدام البشري.

مكونات الوقود الحفري

تشكلت جميع أنواع الوقود الأحفوري الموجودة في الأرض منذ ملايين السنين من قبل النباتات والحيوانات التي تعيش على سطح الأرض، حيث أدى التحول البطيء لتلك المادة الكربونية إلى تكوين مركبات هيدروكربونية مختلفة، مما أدى إلى تكوين مركبات هيدروكربونية كبيرة، إنتاج أنواعها المختلفة كالآتي.

نفط

البترول، أو ما يعرف بالنفط الخام، هو سائل يتكون من الكربون والهيدروجين ويكون لونه أسود في الغالب، لكن درجة لونه أو لزوجته تختلف باختلاف تركيبته الكيميائية، وقد تكونت منه كميات ضخمة خلال تلك الحقبة، في منتصف العمر، وكان ذلك قبل 252 أو 66 مليون سنة.

فحم

هي صخور رسوبية سوداء أو قطع بنية حيث بدأ الفحم يتشكل خلال فترة العصر الكربوني، منذ حوالي 300 إلى 360 مليون سنة، عن طريق تحلل النباتات الموجودة في الأرض، مما أدى إلى تراكم مجموعة من الطبقات الرسوبية فوقها، ثم تعرضت للكثير من الضغط والحرارة، وتحولت أخيرًا إلى فحم، وهو من أكثر أنواع الوقود الأحفوري وفرة على الكوكب.

غاز طبيعي

الغاز الطبيعي ليس له رائحة لأنه يتكون بشكل رئيسي من الميثان ويستخدم لأغراض مختلفة، بالإضافة إلى حقيقة أنه تشكل نتيجة وجود بقايا الكائنات الحية الدقيقة، بالإضافة إلى حقيقة أنه من أحدث الأنواع التي تم اكتشافها، حتى عام 1999 م، كان الفحم هو الأكثر استخدامًا بينما الآن هو عكس ذلك تمامًا.

أهم خصائص الوقود الأحفوري

يتشكل الوقود الأحفوري في طبقات مدفونة تحت الأرض، والتي تطلق كميات كبيرة من الطاقة، وعلى الرغم من أنها تدعم أشياء مختلفة في الحضارة، إلا أنها تدخل أيضًا في تصنيع مواد مثل الأسمدة والبلاستيك وبعض المركبات الكيميائية، مع وجود اختلافات في التوليفات، أنواع الوقود الأحفوري، لكنهم يشتركون في الخصائص مع بعضهم البعض، بما في ذلك ما يلي

جزيئات عضوية

يحتوي الوقود الأحفوري على جزيئات عضوية، بدون استثناء، وهي سلاسل أو حلقات من الذرات مصنوعة أساسًا من الكربون، مثل الفحم الحجري والغاز الطبيعي والنفط هي في الأصل هيدروكربونات، وهي في الأساس مزيج من الهيدروجين والكربون.

سريع الاشتعال

الوقود الأحفوري شديد الاشتعال لأنه يحترق في وجود الأكسجين ثم يتحول إلى بخار ماء وثاني أكسيد الكربون والرماد ومنتجات ثانوية أخرى، وتأتي قابلية الاحتراق من الجمع بين الكربون في الوقود والأكسجين في الوقود الهواء، وهذا يؤدي إلى إنتاج كميات كبيرة من الحرارة.

وقود غير متجدد

الإمداد العالمي من الوقود الأحفوري محدود، مما يجعله وقودًا غير متجدد، وعلى الرغم من أن تقنيات الاستكشاف الحديثة تساعد في تحديد رواسب جديدة منه، بالإضافة إلى طرق الاستخراج الحديثة التي تجعل الاحتياطيات المتاحة أكثر إنتاجية، فإن هذه المواد تتشكل في معدل أبطأ بكثير من معدل استهلاكه.

ما تأثير الوقود الأحفوري على البيئة

لأكثر من قرن من الزمان، كان حرق الوقود الأحفوري يولد معظم الطاقة اللازمة لتشغيل السيارات، لأننا نحتاجها للقيام بأعمال مختلفة، بالإضافة إلى توفير مصدر إنارة في المنازل، وتجدر الإشارة إلى ذلك حتى ذلك الحين لحظة بمرور الوقت، فإنه يوفر للعالم بأسره ما يقرب من 80٪ من احتياجاته من الطاقة، ولكن كونه مكونًا من مجموعة من مصادر الطاقة المختلفة، فإنه بالتأكيد له تأثير على البيئة، والذي نراه على النحو التالي

• تدهور الأراضي لأن عمليات استخراجها من التربة لها تأثير كبير على المناظر الطبيعية، بالإضافة إلى إحداث تغييرات في النظم البيئية، حيث يتطلب إنتاجها تأجير مساحات شاسعة من البنية التحتية للأراضي، مثل الآبار وخطوط الأنابيب وربط الطرق، إلى جانب مرافق معالجة النفايات وتخزينها والتخلص منها.
• تلوث المياه يشكل الوقود الأحفوري تهديدات كبيرة للمجاري المائية والمياه الجوفية لأن تعدين الفحم يعالج الأحماض في الجداول والأنهار والبحيرات، فضلاً عن تفريغ كميات هائلة من الصخور غير المرغوب فيها في هذه التيارات.
• الانبعاثات ينبعث الوقود الأحفوري ملوثات هواء ضارة قبل وقت طويل من حرقها، ويتعرض الناس لهذه الملوثات السامة ببساطة بسبب الآبار النشطة أو فقط من خلال النقل والمعالجة.

أهم استخدامات الوقود الاحفوري

أدى ضغط المواد الحيوانية والنباتية في الأرض إلى تكوين الوقود الأحفوري، باعتباره أحد مصادر الطاقة الأكثر موثوقية في العالم، وله استخدامات متعددة، ويمكن ذكر بعضها في ما يلي

• الكهرباء لا ينتج الفحم سوى نصف الكهرباء المستخدمة على مستوى العالم، ومن المتوقع أن يزداد استهلاكه بسبب تزايد الحاجة إليه.
• التدفئة يستخدم الزيت والغاز الطبيعي على نطاق واسع لتدفئة المنازل، بالإضافة إلى حاجتنا إليها لتوفير الحرارة للتطبيقات الصناعية.
• النقل يوفر النفط 99٪ من طاقتنا لتشغيل سياراتنا التي تعمل بالبنزين والديزل، بالإضافة إلى تشغيل تقنيات سيارات الغاز الطبيعي لدينا.