FOSILNÍ PALIVA - Integrovaná střední škola technická Vysoké Mýto
Download
Report
Transcript FOSILNÍ PALIVA - Integrovaná střední škola technická Vysoké Mýto
Název školy
Integrovaná střední škola technická, Vysoké Mýto, Mládežnická 380
Číslo a název projektu
CZ.1.07/1.5.00/34.0374
Inovace vzdělávacích metod EU - OP VK
Číslo a název klíčové aktivity
III/ 2 inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
Autor
Bc. Tomáš Černý
Číslo materiálu
VY_32_INOVACE_CAP_1S1U_ČE_16_20
Název
Fosilní paliva
Druh učebního materiálu
Výkladová prezentace PowerPoint s komentářem učitele
Předmět
Člověk a příroda
Ročník
První
Tématický celek
Člověk a životní prostředí
Anotace
Druhy fosilních paliv, jejich vznik a využití
Metodický pokyn
Materiál slouží k výkladu nové látky a následnému pochopení vzájemných souvislostí
(40 min.)
Klíčová slova
Ropa, uhlí, zemní plyn, Exxon Valdez
Očekávaný výstup
Žáci pochopí vznik fosilní paliv a budou znát jejich využití
Datum vytvoření
6.4.2014
FOSILNÍ PALIVA
2
Jsou to neobnovitelné zdroje (vznikaly
miliony let), patří sem:
- uhlí,
- ropa,
- zemní plyn
3
UHLÍ
Vznikalo procesem tzv.
uhelnatění – přeměna
odumřelých stromů
v tropických bažinách bez
přístupu kyslíku
působením tlaku
nadložních vrstev nebo i
tektonického tlaku.
Docházelo ke snižování
obsahu vodíku a kyslíku,
rozpadu struktury rostlin,
tmavnutí.
4
UHLÍ
Podle stupně zuhelnatění dělíme uhlí na:
• rašelinu(nejméně zuhelnatělá, má nejmenší obsah C),
• hnědé uhlí
• černé uhlí (nejkvalitnější, obsahuje nejvíce C). Kromě uhlíku
obsahuje uhlí také vodík, kyslík, síru, dusík, vodu.
Pro průmysl jsou důležité černé a hnědé uhlí.
5
ČERNÉ UHLÍ
Také kamenné, vzniklo v prvohorách (karbon, perm),
obsahuje až 95 % uhlíku. Nejkvalitnější uhlí se nazývá
antracit.
Značná část se využívá v energetice (palivo do
elektráren), důležité je ale také v chemickém
průmyslu. Procesem zvaným karbonizace (zahřívání
na 900°C bez přístupu vzduchu) se získávají:
plyn (obsahuje hlavně CO a vodík)
černouhelný dehet (zdroj
různých látek např. benzen
a naftalen)
koks (palivo a redukovadlo
ve vysokých pecích)
6
Těží se hlubinným
způsobem, doly jsou
často až 1 km
hluboké. V ČR je
několik lokalit, kde se
těžilo uhlí (Kladensko,
Rosicko-Oslavanský
revír), dnes se těží
pouze V OstravskoKarvinském revíru.
7
LOŽISKA ČERNÉHO UHLÍ V ČR
8
VZORKY ČERNÉHO UHLÍ
9
ZAJÍMAVOSTI
Těžní věž dolu Simson
Důl Simson byl otevřen v
roce 1848. Do dnešních
dnů se zachovala těžní věž
ocelové příhradové
konstrukce z počátku 20.
století, která se tyčí nad
jámovou budovou. V roce
1987 byla důlní věž
prohlášena za technickou
památku, bohužel není
přístupná veřejnosti.
10
Těžní věž dolu Jindřich II
Důl Jindřich II se stal svou
hloubkou 1550 metrů
nejhlubším dolem na černé
uhlí v ČR a patřil i k
nejhlubším v Evropě.
Hloubení dolu probíhalo v
letech 1964 − 1969.
11
HNĚDÉ UHLÍ
Vzniklo v druhohorách (jura, křída)
Je méně kvalitní, obsahuje více příměsí (hlavně
síru-spalováním vznikají oxidy síry a tím i kyselé
deště).
S + O2 → SO2
SO2 + H2O → H2SO3
Používá se výhradně jako palivo do elektráren. Těží
se povrchovým způsobem, což má za následek
značnou devastaci krajiny. V ČR se těží v oblasti
Krušných hor (Sokolovská a Mostecká pánev).
12
LOŽISKA HNĚDÉHO UHLÍ V ČR
13
TĚŽBA HNĚDÉHO UHLÍ
14
VZORKY HNĚDÉHO UHLÍ
15
ROPA A ZEMNÍ PLYN
Vznikly ze zbytků mořských
živočichů a rostlin přeměnou bez
přístupu kyslíku a působením
tlaku nadložních vrstev.
Proto se vyskytují obvykle na
společných ložiscích. V naší
republice jsou malá ložiska ropy
(ale zato velmi kvalitní!) a
zemního plynu v okolí Hodonína.
16
LOŽISKA ROPY V ČR
17
LOŽISKA ZEMNÍHO PLYNU V ČR
18
ROPA
Je to kapalná směs
uhlovodíků (sloučenin uhlíku
a vodíku). Obsahuje také
příměsi jiných prvků, např.
dusíku, síry. Těží se pomocí
vrtů(dnes i podmořských),
ze kterých pod tlakem tryská
sama nebo se z nich čerpá.
19
Dopravuje se pomocí
ropovodů či tankerů, oba
způsoby v sobě skrývají
riziko velkých ekologických
katastrof při havárii a úniku
ropy do životního prostředí.
(1989 Exxon Valdez).
20
ROPNÁ HAVÁRIE
Exxon Valdez ztroskotal 24. března 1989 na pobřeží Aljašky v zálivu
prince Williama s plným nákladem ropy. Při katastrofě uniklo do
moře přes 40 tisíc tun ropy. Tato událost byla jednou z největších
ekologických katastrof zaviněných člověkem na světě.
Podle odhadů měla nehoda za následek smrt 250 000 mořských
ptáků, 2800 mořských vyder, 300 tuleňů, 250 orlů, asi 22 kosatek a
miliardy jiker lososů a slanečků. Ropa také znečistila celé pobřeží a
zapříčinila zničení většiny planktonu v oblasti.
21
ZPRACOVÁNÍ ROPY
Zpracovává se frakční destilací, při které se na základě
rozdílné teploty varu oddělují jednotlivé složky:
plyny (propan, butan)
benzin (palivo do zážehových motorů, rozpouštědlo)
petrolej
plynový olej (palivo pro vznětové motory, topení)
mazut (topení nebo další zpracování vakuovou
destilací(za sníženého tlaku):
minerální oleje (mazadla, parafín, vazelína)
asfalt (povrch vozovek, izolace proti vlhkosti)
22
ZEMNÍ PLYN
Vyskytuje se spolu s ropou v horních vrstvách jejích
ložisek. Obsahuje hlavně methan a další plynné
uhlovodíky, oxid uhličitý a sulfan.
Využívá se jako palivo (při hoření nevzniká popel a
nevytváří tolik škodlivých produktů ve srovnání s ropou),
dále k výrobě např. vodíku a acetylenu.
23
NEOBNOVITELNÉ ENERGETICKÉ
ZDROJE
Zdroj
Problémy související s využitím
Výhody
Uhlí
Přeprava; nehody při těžbě; zábor půdy a
její ničení; při spalování vznik SO2, CO2; únik
popílku s obsahem jedovatých látek;
ukládání popílku
Značné zásoby;
nenáročné skladování;
možnost přímého využití
Ropa
Přeprava a skladování spojené s rizikem
úniku a poškození životního prostředí;
nebezpečí vzniku požáru; při hoření vznik
C2O a SO2
Dostupný zdroj; možnost
přímého využití
Zemní plyn
Nebezpečí požáru; havárie plynovodů; vznik
některých jedovatých plynů při spalování
(např. SO2)
Nejčistší dostupný
energetický zdroj; přímé
využití
EKOLOGICKÉ OKÉNKO
NA ZÁVĚR
Všechna fosilní paliva mají společné dvě vlastnosti a to
neobnovitelnost a zároveň produkci skleníkového plynu.
Jejich spalování produkuje CO2 a přispívá tak skleníkovým
efektem ke globálnímu oteplování.
Následky - (tání ledovců, zvedání hladiny moří, změny
klimatu…)známé notoricky z médií máme sklon podceňovat,
ale každý z nás by se měl zamyslet nad tím, jak svou
„uhlíkovou stopu“ může zmenšit.
Peak oil se blíží nebo už možná nastal!?
25
ZDROJE
http://geology.uvadi.cz/userFiles/prvohory/karbon/mladsi_prvohory01.jpg
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c4/Mineral_Antracita_GDFL001.JPG/22
0px-Mineral_Antracita_GDFL001.JPG
http://files.tezba-a-vyuziti-cerneho-uhli.webnode.cz/200000042-98543994e7/sloj.jpg
http://geologie.vsb.cz/loziska/loziska/obr_loziska_cr/černé%20uhlí.jpg
http://www.infoportaly.cz/public/images/foto_clanku/10007/stredni-813-spolecnost-okd-vyhralacenu-hejtmana-za-spolecenskou-odpovednost.jpg
http://www.mikroregionkahan.cz/files/other/simson_zbysov.jpg
http://www.jaroska.cz/ruzne/spolek/hromadky/jind2a.jpg
http://geologie.vsb.cz/loziska/loziska/obr_loziska_cr/hnědé%20uhlí.jpg
http://i3.cn.cz/1219142183_200808190204_EEE_1.jpg
http://cms.parlamentnilisty.cz/content/images/0/12952449.jpg
http://geologie.vsb.cz/loziska/suroviny/energsur/hnědé%20uhlí%2001_resize.JPGhttp://geologie.
vsb.cz/loziska/loziska/obr_loziska_cr/ropa.jpg
http://geologie.vsb.cz/loziska/loziska/obr_loziska_cr/plyn.jpg
http://www.petroleum.cz/system/svet_ropy_ropa.jpg
http://i.idnes.cz/11/042/cl6/JAN26d1db_AX018953.jpg
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/66/Exval.jpeg/250pxExval.jpeghttp://1.bp.blogspot.com/_8Z5Q7nkW8LU/TAPqynlFokI/AAAAAAAALjE/BvVp4i76Yj8/s
400/oilsoakedbird.jpeg
26