Kömür
Kömür, katı bir fosil yakıt olarak yakılabilen sert bir kayadır. Çoğunlukla karbon olmakla birlikte hidrojen, sülfür, oksijen ve nitrojen de içerir. Turbadan oluşan tortul bir kayaçtır ve üzerine daha sonra kayaçların basınçla çökelmesiyle oluşur.
Turba ve dolayısıyla kömür, milyonlarca yıl önce geç Karbonifer dönemindeki (Pennsylvanian) gibi tropikal sulak alanlarda yaşamış olan bitkilerin kalıntılarından oluşur. Ayrıca havasız bir alanda ısıtılan odun, kömür gibi olan odun kömürü yapabilir.
Kömür enerji veya ısı için yakılabilir. Günümüzde çıkarılan kömürün yaklaşık üçte ikisi elektrik üretmek için elektrik santrallerinde yakılmaktadır. Petrol gibi kömür de yakıldığında içindeki karbon havadaki oksijenle birleşerek çok miktarda karbondioksit oluşturur ve bu da iklim değişikliğine neden olur. Bu ve kömürden kaynaklanan diğer hava kirliliği nedeniyle çoğu ülke güneş enerjisi gibi yeni enerji kaynaklarına yönelmektedir. Ancak Çin gibi dünyanın bazı bölgelerinde hala yeni kömürlü termik santraller inşa ediliyor.
Kömür, kok üretmek için kavrulabilir (oksijenin olmadığı bir yerde çok sıcak ısıtılır). Kok, metalleri cevherlerinden indirgemek için eritme işleminde kullanılabilir.
Bir parça bitümlü kömür
Bir parça yüksek kaliteli antrasit kömürü
Tarih
Kömür, Sanayi Devrimi'nin en önemli yakıtıydı. Kömür, 20. yüzyılda Birleşik Krallık'ta demiryolu taşımacılığının önemli bir parçasıydı ve birçok şirketin yük hacminin büyük bir kısmını oluşturuyordu. 21. yüzyılın başlarında Birleşik Krallık ve diğer bazı ülkelerdeki kömürle çalışan elektrik santrallerinin çoğu sera gazı emisyonlarını azaltmak amacıyla kapatılmıştır.
On dokuzuncu yüzyılda İngiliz kömür sahaları.
Farklı kömür türleri ve nasıl oluştukları
Uygun koşullar altında, bitki materyali adım adım aşağıdakilere dönüştürülür
- Turba henüz kömür değildir.
- Linyit (kahverengi kömür) en kirli kömürdür, yaklaşık %60-70 oranında karbon içerir ve elektrik enerjisi üretiminde yakıt olarak kullanılır. Jet, bazen cilalanan ve uzun süredir süs taşı olarak kullanılan kompakt bir linyit formudur.
- Alt-bitümlü kömür, buhar-elektrik enerjisi üretiminde yakıt olarak kullanılır. Ayrıca, kimyasal sentez endüstrisi için hafif aromatik hidrokarbon kaynağıdır.
- Bitümlü kömür yoğun bir kayadır, siyahtır ancak bazen koyu kahverengidir. Kolay ve hızlı bir şekilde kırılan ve yanan nispeten yumuşak bir kömürdür. Elektrik santrallerinde yakıt olarak, imalatta ısı ve güç uygulamalarında, demircilikte ve kok kömürü yapımında kullanılır.
- Buhar kömürü bir zamanlar buharlı lokomotifler için yaygın bir yakıt olarak kullanılıyordu. Bu özel kullanımda bazen ABD'de deniz kömürü olarak bilinir. Küçük buhar kömürü (kuru küçük buharlı fındık veya DSSN) evsel su ısıtmada yakıt olarak kullanılmıştır.
- Antrasit daha sert, parlak, siyah bir kömürdür. Daha uzun süre yanar ve çoğunlukla konut ve ticari alan ısıtması için kullanılır.
- Grafitin yakılması zordur ve yakıt olarak çok yaygın kullanılmaz. Halen kalemlerde kil ile karıştırılarak kullanılmaktadır. Toz haline getirildiğinde yağlayıcı olarak kullanılabilir.
Elmasın genellikle bu sürecin nihai sonucu olduğuna inanılır, ancak bu doğru değildir. Elmas karbondur ancak kömürden oluşmaz.
Kömür safsızlık içerir. Belirli safsızlıklar kullanımı belirler. Koklaşabilir kömürde çok az kül, sülfür ya da fosfor bulunur. Bunlar yüksek fırında üretilen demiri bozar.
Nova Scotia'da deniz kenarında bitümlü kömür tabakası
Çevresel sorunlar
Kömür yakıldığında, birim enerji başına petrole göre neredeyse üçte bir oranında, doğal gaza göre ise %80 oranında daha fazla karbondioksit açığa çıkarmaktadır. İnsanlardan kaynaklanan karbondioksitin neredeyse yarısı kömürün yakılmasından kaynaklanmaktadır, bu nedenle küresel ısınmanın en büyük tek nedenidir. Kömür, özellikle temizleyiciler olmadan yakıldığında asit yağmurlarına ve kirli havaya katkıda bulunur. Kömürün yakılması, hem insanlarda hem de vahşi hayvanlarda kanser ve astım gibi hastalıklara katkıda bulunan kurum, cıva ve karbon monoksit gibi zehirli kimyasalları açığa çıkarır. Kömür madenciliği, özellikle de dağın tepesini kaldırma madenciliği, geniş arazilere zarar verebilir ve doğal yaşam alanlarını yok edebilir. Yüksek dereceli kömürler düşük derecelilere göre daha temiz yanar, ancak yine de diğer yakıtlara göre daha fazla kirletirler. Hava kirliliğine ek olarak, kömürün yakılması zehirli kömür külü üretir, bu da yanlışlıkla çevreye salınırsa su kirliliğine neden olabilir. Dünya genelinde yanan birçok yeraltı maden yangını bulunmaktadır. Bu yeraltı yangınları havaya zehirli duman salmakta ve ayrıca yukarıdaki zeminin çökmesine neden olabilmektedir. Pennsylvania'daki Centralia şehri bir yeraltı kömür madeni yangını nedeniyle boşaltılmış ve şu anda terk edilmiş durumdadır.
Kirlilikten kaynaklanan ölümler ve hastalıklar
Kömürün sağlık üzerindeki etkileri konusunda kesin rakamlar vermek zordur. Kömür yüzünden her yıl 800.000'den fazla insanın erken öldüğü ve milyonlarca insanın hastalandığı iddia edilmektedir. Kömür madencileri kömür tozuna maruz kaldıkları için sıklıkla pnömokonyoz (siyah akciğer hastalığı) hastalığına yakalanmaktadır.
Kömür yakmak büyük miktarda hava kirliliği üretir
Kömür karşıtı protestolar
Kömür kirliliğine karşı çıkış, modern çevre hareketinin 19. yüzyılda başlamasının ana nedenlerinden biriydi.
Avustralya'da iklim değişikliğinin Büyük Set Resifi'ne verdiği zarar protesto ediliyor
Almanya'daki Hambach yüzey madeni için Hambach Ormanı'nın bir kısmının kesilmesini protesto etmek için ağaç evler: 2018'de kesimin askıya alınmasının ardından
Pik kömür
Pik kömür, en çok kömürün çıkarıldığı veya yakıldığı yıl anlamına gelir. Birçok ülke, örneğin 1985'te Almanya ve 2008'de Amerika Birleşik Devletleri gibi, kömürün zirve yaptığı yılları çoktan geçmiştir. Şimdi bu ülkeler daha az kömür çıkarıyor ve yakıyor. Ancak Çin hala çok fazla kömür çıkarıyor ve Pakistan gibi birkaç ülkenin daha fazla kömür çıkarmasına ve daha fazla kömürlü termik santral inşa etmesine yardımcı oluyor. Yani dünya için kömürün zirve yaptığı yıl geçmiş olabilir.
Dünya Kömür Tüketimi
Enerji
Diğer yenilenemeyen enerji kaynaklarıyla karşılaştırıldığında kömür verimsizdir ve yüksek miktarda sera gazı üretir. Kömür yaygın olarak bulunur ve ucuzdur.
- Kömür, dünyanın ısınma ihtiyacının yaklaşık dörtte birini karşılamaktadır.
Elektrik
- Kömür yakıtlı elektrik santralleri dünyadaki elektriğin %37'sini üretmektedir.
Endüstri
- Dünya çelik üretiminin neredeyse %70'i kömür yakmaya dayanıyor.
Ülkeler
Dünyanın en büyük kömür üreticisi, her yıl yaklaşık 4 milyar ton kömür üreten Çin'dir ve onu sırasıyla her biri bir milyar tondan az olan Hindistan, Amerika Birleşik Devletleri, Avustralya, Endonezya ve Rusya izlemektedir. Açık ara en büyük ihracatçı Avustralya, en büyük ithalatçılar ise Çin, Hindistan ve Japonya'dır.
Folklor
Bazı kültürlerde Noel Baba, Noel'de yaramazlık yapan çocuklara kömür getirir. Bu efsane, şöminede odun yerine kömür yakmanın yaygın olduğu Viktorya döneminden kalmadır. Oyuncak alamayan çocuklar en azından ısınmak için kömür alırlardı.
İlgili sayfalar
- Kömür madenciliği
Sorular ve Yanıtlar
S: Kömür nedir?
C: Kömür, fosil yakıt olarak yakılabilen sert bir kayadır. Çoğunlukla karbon, aynı zamanda hidrojen, sülfür, oksijen ve nitrojen içerir.
S: Kömür nasıl oluşur?
C: Kömür, milyonlarca yıl önce geç Karbonifer dönemindeki (Pennsylvanian) gibi tropikal sulak alanlarda (kömür bataklıkları) yaşamış olan bitkilerin kalıntılarından oluşur. Turbadan oluşan tortul bir kayaçtır ve üzerine daha sonra kayaçların baskısı ile çökelmiştir. Kömür, odunun havasız bir alanda ısıtılmasıyla elde edilir.
S: Kömürün bazı kullanım alanları nelerdir?
C: Kömür enerji veya ısı için yakılabilir ve günümüzde çıkarılan kömürün yaklaşık üçte ikisi elektrik üretmek için elektrik santrallerinde yakılmaktadır. Ayrıca, metalleri cevherlerinden indirgemek için eritme işleminde kullanılabilecek kok üretmek için kavrulabilir (oksijenin olmadığı bir yerde çok sıcak ısıtılır).
S: Kömür yakmanın olumsuz etkileri nelerdir?
C: Kömür yakıldığında içindeki karbon havadaki oksijenle birleşerek çok miktarda karbondioksit oluşturur ve bu da iklim değişikliğine neden olur. Birçok insan kömürün yakılmasıyla ortaya çıkan hava kirliliğinden kaynaklanan hastalıklar nedeniyle erken ölmektedir.
S: Ülkeler kömürü bir enerji kaynağı olarak kullanmaktan vazgeçiyor mu?
C: Evet, birçok ülke enerji üretimi için kömüre güvenmek yerine güneş enerjisi ve rüzgar enerjisi gibi diğer enerji kaynaklarına yöneliyor. Ancak Çin gibi dünyanın bazı bölgelerinde hala yeni kömürlü termik santraller inşa ediliyor.