Ископаемые горючие вещества, которые так необходимы человеку, образуются из растений и животных, которые умерли миллионы лет назад. Они видоизменились в результате процессов внутри Земли - превратились в уголь, нефть или природный газ. Заключенную в них энергию можно высвободить и использовать в процессе сжигания. Однако для поиска угля или нефти, для получения этих веществ из недр и транспортировки к месту использования требуется много энергии. А затем ещё и сырая нефть должна стать бензином для наших машин.
Как ищут нефть?
По опыту геологи знают, где на поверхности Земли может появиться нефть. Они исследуют эти районы, «заглядывая» в глубь каменных пород при помощи искусственных сейсмических волн. Если все указывают на наличие залежей нефти, делают пробное бурение и надеются, что натолкнутся на нефть. Учёные считают, что нефть образовалась из мельчайших морских организмов, так называемого планктона. После отмирания морские организмы опускались на морское дно и постепенно покрывались песком и илом. В результате давления этих нанесённых слоем мёртвая масса становилась гниющим органическим илом, а тот постепенно - нефтью. Нефть легче камня, поэтому она поднималась и задерживалась лишь слоями, не пропускающими жидкость. Так появились нефтяные месторождения.
Откуда берётся уголь?
Уголь образовался из огромного количества отмершего растительного материала. Примерно 300 млн лет назад, в каменноугольный период, господствовал тропический климат, росли гигантские папоротники. Отмирающие растения тонули в болотах, поэтому к ним больше не поступал кислород, и они перегнивали в торф. Сверху накапливались песок и глина. Этот груз всё сильнее и сильнее выдавливал воду из остатков растений. Сначала появился бурый уголь, при более сильном давлении - каменный уголь, который сегодня находится находится в самых глубоких условиях и является наиболее ценным горючим материалом. Его добывают в шахтах. А бурый уголь, наоборот, выкапывают из Земли при помощи больших экскаваторов.
Как нефть попадает к нам?
Там где в результате пробного бурения находят нефть, глубоко в землю (на несколько сотен метров) входят огромные полые буровые буры, чтобы достичь каменных слоёв, содержащих нефть. В некоторых случаях нефть под давлением природного газа, который часто встречается вместе с ней, выходит фонтаном на поверхность земли. Когда давления уже не хватает, применяют насосы, чтобы поднять нефть наверх. По нефтепроводу - простирающемуся на многие сотни километров трубопроводу - нефть доставляется в крупные порты для дальнейшей перевозки. А иногда - прямо к нефтеперегонному заводу, где её дальше перерабатывают.
Что такое природный газ?
Природный газ - это горючий газ природного происхождения, который образуется таким же образом, как и нефть. В связи с тем что природный газ легче, чем нефть, его часто находят над месторождениями нефти в виде купола. Природный газ состоит из различных газов, но основной его частью всегда является метан. Природный газ сам по себе не имеет ни цвета, ни запаха, он легче воздуха и горит при температуре примерно от 600°С. В природный газ «добавляют» искусственный запах, напоминающий запах протухшего яйца. Таким образом предостерегают от взрывоопасного газа, делая заметной его утечку, если газопровод негерметичен.
Как из нефти получают бензин?
Нефть - это смесь различных веществ. Её нужно сначала «измельчить» на нефтеперегонном заводе, т.е. разложить на составные части. Для этого нефть нагревают до 300° C в так называемом дистилляционном аппарате. Некоторые вещества испаряются при определённой температуре. Бензин, который требуется многим машинам в качестве горючего, переходит в газообразное состояние между 35°С и 140°С, дизельное топливо - лишь при 300°С. Различные виды пара собираются и остужаются, т.е. конденсируются. Таким образом отделяются различные составные части нефти и собираются в качестве мазута, дизельного топлива, керосина для самолётов или бензина.
Интересные факты:
- запасов угля, при условии сохраняющего на существующем уровне расхода, хватит, по грубым расчётам, ещё примерно на 200 лет. Нефти и природного газа хватит лишь на 60 лет.
- лишь каждое десятое пробное бурение ведет к нахождению нефти.