מה זה פחמן?
פחמימן הוא תרכובת כימית אורגנית המורכבת באופן בלעדי מאטומי מימן ופחמן. פחמימנים מופיעים באופן טבעי ומהווים בסיס לנפט גולמי, גז טבעי, פחם ומקורות אנרגיה חשובים אחרים.
פחמימנים דליקים מאוד, ומייצרים פחמן דו חמצני, מים וחום בעת שרוף. לכן הם יעילים ומבוקשים כמקור לדלק.
Takeaways מפתח
- פחמימנים הם תרכובות כימיות המהוות את הבסיס לרוב המוחלט של ייצור האנרגיה העולמית. פותחו מגוון טכנולוגיות וטכניקות מורכבות לחילוץ פחמימנים מעומק כדור הארץ. בשנים ועשורים קדימה, ככל הנראה, תהיה תנועה הולכת וגוברת. הרחק מפחמימנים ולעבר מקורות אנרגיה אלטרנטיביים כמו אנרגיה סולארית, גרעינית, רוח וגיאו-תרמית.
הבנת פחמימנים
פחמימנים מופיעים באופן טבעי ברחבי העולם, שמקורם במאובנים צמחיים ובעלי חיים שנדחסו על ידי טמפרטורה ולחץ במשך אלפי שנים. הם נמצאים ברובם מתחת לפני האדמה, בתצורות סלע נקבוביות כמו אבן חול, אבן גיר ופצלים. תצורות מסוג זה נמצאות לרוב בגופי מים גדולים, עם כמות עצומה של פחמימנים שנלכדו עמוק מתחת לאוקיאנוסים. חברות חיפושי נפט וגז טבעי משתמשות בטכניקות הנדסיות מתקדמות כדי לזהות מאגרים פוטנציאליים אלה ולמשוך את משאביהם לפני השטח לשימוש אנושי. דוגמאות לטכנולוגיות מסוג זה כוללות פלטפורמות נפט בחו"ל, קידוחים כיווניים וטכניקות משופרות לשחזור נפט (EOR).
קשה להפריז בחשיבות הפחמימנים בעולם המודרני. כיום, הפחמימנים אחראים באופן קולקטיבי לכ 85% מצריכת האנרגיה העולמית. למעשה, נתון זה למעשה מבין את תפקיד הפחמימנים בהפרש משמעותי, מכיוון שהם משמשים במגוון רחב של יישומים מלבד השימוש בהם כמקור אנרגיה. לדוגמה, נפט מזוקק שימש לייצור שלל חומרים נגזרים הממלאים תפקידים קריטיים בכלכלה העולמית, כמו פלסטיק, ממסים וחומרי סיכה.
אולם השימוש בפחמימנים כמקור האנרגיה היחיד שלנו אינו בר-קיימא בגלל השפעתו השלילית על הסביבה. זה חכם להתקדם לעבר צורות אנרגיה מתחדשות כעת אם אנו נמנעים משחיקה נוספת של כדור הארץ והאקלים שלו.
טכניקות שונות משמשות לחילוץ פחמימנים, בהתאם לסוג השמורה ומיקומה. לדוגמה, שבר הידראולי - הידוע יותר בשם "שבריר" - משמש למיצוי גז טבעי מסלע פצלי באמצעות נוזל שברון בלחץ ליצירת סדקים דרכם הגז יכול להימלט אל פני השטח. חולות נפט, לעומת זאת, הם משקעים לא שגרתיים של נפט גולמי המעורבבים בכבדות בחול ובאבן חול, המחייבים את כריית הפיקדונות.
השפעת הפחמימנים
למרבה הצער, יש עלות סביבתית רצינית של שימוש בפחמימנים כמקור אנרגיה ראשוני. גזי חממה שמשתחררים במהלך בעירה של פחמימנים תורמים לשינויי אקלים, ואילו תהליך שאיבת הנפט והגז עלול לפגוע בסביבת השטח ובמי התהום הסובבים את אתר המיצוי.
כלכלנים רבים טוענים כי ייצור אנרגיה פחמימנית כרוך בחיצוניות שלילית משמעותית שאינה מיוצגת מספיק במחיר השוק של נפט וגז. למעשה, בהתחשב בעלות ההולכת וגוברת של תופעות הקשורות לשינויי אקלים, רבים טוענים כי החיצוניות הללו עולות באופן משמעותי על החיסכון בעלויות הכרוכות בפחמימנים.
כדי לענות על חששות אלה, ישנה תנועה הולכת וגוברת לעבר השימוש במקורות אנרגיה מתחדשים כמו אנרגיה סולארית, גרעינית, רוח וגאווה-תרמית. לצד חידושים בטכנולוגיית סוללות ותשתית "רשת חכמה", חלופות אנרגיה חדשות אלו עשויות למלא תפקיד גדול משמעותית בייצור אנרגיה עולמי בשנים והעשורים הבאים.
