Søk i stiler
 

Fossilt brennstoff


Sammendrag av kapittel 9 i Tellus 10.
Sjanger:Sammendrag av pensumLastet opp:05.06.2007
Språkform:BokmålForfatter:Anonym
Tema:Fag i skolen
Olje og gass
Miljø


Hvor kommer olje og gass fra

Når dyr og planter dør, går stoffene de er laget av i forråtnelse. Til nedbrytningen tar de nødvendig oksygen fra lufta. Når de organiske stoffene blir dekket av nye lag før det har rukket å råtne blir det mangel på luft.

Nedbryterne klarer ikke fullføre jobben sin uten oksygen. Det skjer en langsom omdanning, som er anaerob, den foregår altså uten oksygen. Gjennom millioner av år blir plante- og dyrerestene omdannet til kull og olje.

 

Gass og olje derimot er rester av planter og dyr som lever i havet. Når disse dør vil restene av dem samle seg på havbunnen. Noen av plante og dyrerestene blir brutt ned og forsvinner mens andre blir dekket av slam og leire. Det fortsetter å bygge seg opp lag på lag på havbunnen. Ettersom jordskorpa er i stadige forandringer blir det stort trykk og høy temperatur. Slam og leire ble omdannet til fjell og organiske rester ble dannet til olje og naturgass. Oljen og gassen som er lettere enn bergartene trenger seg opp gjennom porøse fjell, men noen ganger støter den på ugjennomtrengelig fjell slik at den sitter fast i en oljefelle.

 

Oljeutvinning og miljø

Når man leter etter olje, og under produksjonen vil det komme noe olje ut i havet. Under boringen brukes det kjemikalier for å smøre borekronene som trenger seg ned i havbunnen. Disse kjemikaliene kalles borevæsker. De sørger for at veggene i borehullet ikke raser ut, og de tar med seg masse fra havbunnen og opp til overflaten. Tidligere bestod disse væskene av oljebaserte kjemikalier men nå har man gått over til å bruke nesten bare vannløselige væsker, som er mer miljøvennlige.

 

Oljen som blir hentet opp inneholder mye vann. Dette vannet blir renset før det slippes ut i havet igjen, men slikt vann vil alltid inneholde litt olje. De store Plattformene som står på havbunnene har lagerrom for olje i fundamentene sine. Fundamenter er store tanker som plattformbeinene hviler på. Når det er lite olje i disse tankene må de fylles med vann så de ikke blir presset sammen av det høye trykket. Når det kommer nok olje sprøytes vannet ut og dette vannet vil innholde rester av olje. Det gjøres nye forsøk på å sprøyte vannet ned i havbunnen, i stede for å slippe restene ut i vannet.

 

UTSLIPP FRA TRANSPORT

Olje og gass fraktes gjennom rørledninger inn til land, eller med store tankskip. Rørledningene må skiftes ut regelmessig og godkjennes. I andre land har utslipp fra ledninger vært et stort problem, men det har hittil ikke skjedd noe utslipp i Nordsjøen grunnet dette. Når tankskip skal laste om bord olje eller tømme oljen ved raffineriet, er det lett å søle olje, men de største utslippene fra tankskip har skjedd p.g.a. havarier til sjøs. Oljen som slippes ut vil ligge å flyte oppå vannet, i oljeflak. noe vil fordampe og det vil bli mer seigt og tyktflytende. Sollyset gjør at oljen reagerer med oksygenen og det dannes nye, mer giftige stoffer. Hvis det når inn til land vil det grise til kystene og forårsake miljøskader.

 

HVA GJØR VI NÅR UHELLET ER UTE?

Tankbåter bygges med dobbelt skrog for å minske risikoen for utslipp. Hvis havet er rolig og flaket ikke er for stort kan man legge ut lenser(flytende gjerde) som stenger oljen inne. Etterpå pumpes oljen inn i en båt. Man kan sprøyte kjemikalier fra fly som reagerer med oljen, slik at det dannes nye stoffer som er vannløselige og forsvinner ut i havet.

 

HVA GJØR VI MED RÅOLJEN?

naturgassen og råoljen vi produserer i Nordsjøen, er en blanding av ulike hydrokarboner, mest alkaner. Naturgassen består for det meste av metan, med noe butan, propan og etan. Gassen brukes som råstoff i industrien, men det meste eksporteres. Mye brukes i gassenergiverk som produserer elektrisk energi. Hydrokarbonene med lengre molekylkjeder danner råolje. Oljen består av mange ulike typer stoffer som må skilles. Dette gjøres ved destillasjon i et oljeraffineri. Det er en metode som brukes til å skille en blanding av væsker med ulike kokepunkter. Væskene vil fordampe bort ved ulik temperatur.

 

DESTILLASJON

Ved destillasjon skilles det ut ulike fraksjoner av stoffer som har nokså like kokepunkter. Råoljen blir varmet opp i et høyt tårn, som har mange tappesteder i forskjellige høyder. Etter hvert som det går oppover nedkjøles det inne i tårnet. Oljen ledes inn langt nede i tårnet, som gassform, hvor det er varmest. Når gassblandingen stiger avkjøles den, og etter hvert kondenseres det til væske som tappes ut av tårnet.

 

                   Gass

50-200C     Bensin

200-250C   Parafin

250-300C   Dieselolje

300-375C   Smøreolje

400 C         Asfalt

 

KRAKKING

Krakking er en kjemisk prosses som betyr å dele opp store oljemolekyler i mindre biter. Grunnen til at dette gjøres er for å få nok av de lette oljefraksjonene, slik at det vil bli bl.a. mer drivstoff. Den tunge oljen med store molekyler varmes opp under høyt trykk. Dette fører til at molekylene kolliderer oftere og hardere enn under vanlig forhold, slik at de river hverandre i stykker.

 

FORBRENNING AV FOSSILE BRENNSTOFFER

Det fossile brennstoffet inneholder kjemisk energi som ble dannet i planter for millioner av år siden. Gjennom fotosyntesen ble energi fra sola ble bygd inn i de grønne plantene. Den ble lagret i bindinger som holder molekylene sammen og denne energien frigjøres som varme når stoffene brytes ned. Det fossile brennstoffet er som en energibank, og når vi brenner kull og olje, henter vi energi fra banken.

 

FULLSTENDIG FORBRENNING

Fossilt brennstoff består hovedsakelig av karbon og hydrogen. Når disse stoffene brenner blir det dannet karbondioksid og vann.

 

FOSSILT BRENNSTOFF + OKSYGEN --> KARBONDIOKSID + VANN + ENERGI

 

NÅR FORBRENNINGEN GÅR DÅRLIG

Når det er lite tilgang til oksygen, som for eksempel inne i bilmotorer, vil det bli dannet karbonmonoksid i stede for karbondioksid. Dette er fordi karbonmonoksid trenger mindre oksygen for å dannes enn karbondioksid. Når dette skjer frigjøres det lite energi, og det er energi vi er ute etter, pluss at karbonmonoksid er en svært giftig gass.

 

Det er en ufullstendig forbrenning når det fossile brennstoffet ikke blir til vann og karbondioksid. Dette gir dårlig utbytte av energi. Dette kan også skje i peiser og ovner med dårlig trekk.

 

PIPEBRANN

Når det nesten ikke er noe luft i det hele tatt vil det kanskje ikke være nok oksygen til å danne karbonmonoksid engang en gang. Da vil det komme sot, som er små karbonpartikler. Hvis vi fortsetter å fyre med dårlig trekk, vil det bli liggende lag med sot i pipa. Hvis vi da en kald dag fyrer opp for fullt kan soten i pipa ta fyr.

 

Kalde biler forurenser mer enn varme fordi motoren må ha en fetere blanding, mer bensin, enn når bilen blir varm. Forbrenningen er dårlig når bilen er kald. Dette er et stort problem i storbyer hvor det taes bare korte turer, slik at bilen ikke blir ordentlig varm.

 

262-265 --> DRIVHUSEFFEKTEN

drivhuseffekten er et lag bestående av gasser, bl.a. karbondioksid, som ligger i atmosfæren. Drivhuseffekten er essensiell for at noe skal kunne leve på jorda. Drivhusgassene tar lettere opp energi fra stråler med lang bølgelengde enn energi med kort bølgelengde. Energien fra sola, som er kortbølget, slipper gjennom atmosfæren og varmer opp jorda, som sender fra seg energi igjen, men den er langbølget og det meste av den blir stanset og sendt tilbake ned til jorda. Hvis vi ikke hadde hatt drivhuseffekten ville gjennomsnittstemperaturen på gjorda sunket ned til –18c.

 

NÅR DRIVHUSEFFEKTEN BLIR ET PROBLEM

Når vi brenner fossile stoffer sender vi en mengde gasser opp i atmosfæren, som vil gjøre lagene tykkere, som vil føre til økte temperaturer.

  • Økt havnivå
  • isbreer smelter
  • høyere gjennomsnittstemperatur

SUR NEDBØR

kull og olje inneholder også andre stoffer enn karbon og hydrogen. Noe svovel finnes alltid i olje. Dette er den viktigste årsaken til sur nedbør. Svovelet reagerer med oksygengass i lufta:

Svovel + oksygen --> svoveldioksid

 

Svoveldioksid er en giftig gass som irriterer slimhinnene i luftveiene. Når gassen stiger til værs reagerer det videre med oksygen og deretter med vanndamp i lufta:

Svoveldioksid + oksygen + vann --> svovelsyre

 

Vanndampen samler seg til skyer og når det regner inneholder det litt svovelsyre.

 

NÅR LUFTA BRENNER

Lufta består hovedsakelig av oksygen og nitrogen. Disse stoffene reagerer ikke med hverandre, bortsett fra når det lyner. når lynet farer forbi blir den så varm at de to gassene gå sammen og lager et nytt stoff.

 

Nitrogen + oksygen --> nitrogenmonoksid

 

Vi kan si at den brenner. Dette lager også sur nedbør. Det lyner ikke så ofte så det er ikke et så stort miljøproblem, men den samme reaksjonen skjer inni bilmotorer. Når bensinen brennes blir det så varmt at stoffene i lufta rundt reagerer med hverandre. Når nitrogenmonoksid kommer sammen med luftog vanndamp skjer det noe av det samme som med svoveldioksid. Nitrogenmonoksid reagerer med dem og blir til salpetersyre.

 

Det dannes også nitrogenmonoksider ved brenning av kull og olje.



Teksten er hentet fra Daria.no, www.daria.no