Carbon
Páginas: 17 (4073 palabras)
Publicado: 15 de marzo de 2012
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ENERGÍA DEL CARBÓN
14.1. Datos básicos .............................................................................331 14.2. El proceso productivo ...................................................................334 14.3. Equipos y sistemas empleados ......................................................335 14.4. Producción de residuos e impactos ambientales...............................340 14.5. Evolución previsible de los equipos y sistemas .................................341 14.6. Perspectivas para la corrección de los impactos ...............................342 14.7 Implantación de la tecnología en el mercado. Costes ........................344
329
330
14. ENERGÍA DEL CARBÓN
14.1. Datos básicos
a) Origen: El carbón tiene su origen en la transformación demasas vegetales enterradas bajo el subsuelo, y sometidas a procesos de descomposición (anaerobia) y presión. La materia vegetal inicial se transforma en turba (perdiendo agua y gases). Cuando las turberas se hunden, el aumento de presión y temperatura expulsan más agua y gases (O2 y N2), formándose el lignito y los carbones pardos. Mayores presiones y temperatura eliminan más gases transformando elcarbón pardo en carbón bituminoso hulla). La fase final de comprensión y expulsión de gases da lugar a la antracita, de gran poder calorífico pero difícil de arder. (Figura 14.1)
TURBA
LIGNITO
HULLA
ANTRACITA
Figura 14.1. Generación del carbón
La mayor parte del carbón se produjo hace 300 millones de años, en el “período carbonífero”, cuando se depositó en forma de turba el 80% delcarbón natural actual a lo largo de un extenso cinturón que atraviesa Norteamérica, Europa, Rusia y China (también, en menor medida, Sudáfrica y Australia) Las vetas oscilan entre 0,6 y 2,5m. de espesor, a profundidades entre 12 y 50 ó más metros, aunque hay algunos puntos en que han aflorado. Los lignitos proceden de carbonizaciones de 50 millones de años, y los principales yacimientos seencuentran en Canadá, México y Alemania.
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La composición de los diferentes carbones es la siguiente (partiendo de la composición de la madera): %C Madera Turba Lignito Hulla Antracita 49,6 95,4 72,9 84,2 93,5 %H2 6,23 6,28 5,24 6,56 2,81 %N2 0,92 1,72 1,31 1,52 0,97 %O2 43,2 36,56 20,5 8,69 2,72
b) Potencial energético: KJ/Kg Madera Turba Lignito Hulla Antracita c) Formas de aprovechamiento:Desde el punto de vista energético el carbón se aprovecha para producir calor (quemándolo, es decir, haciendo que reaccione con el oxígeno del aire) y con él, evaporar agua para mover una turbina, transformándola en energía mecánica y ésta, posteriormente, en eléctrica. También se emplea su energía para fundir el mineral de hierro en los altos hornos y para obtener diversos productos en laindustria química. (También existen procedimientos para convertir el carbón en combustibles líquidos y gaseosos) d) Reservas: Se consideran reservas el carbón que se encuentra en las vetas mayores de 36cm y a profundidades menores de 1.200m. En conjunto, las 984.453·106Tn. reservas de carbón en el Mundo ascienden a 19.770 18.663 27.200 32.100 32.560 KWh/Kg 5.491 5,18 7,55 8,91 9,04
Las mayoresreservas de carbón se encuentran en el área de Asia-Oceanía, con 292.471·106Tn (29% del total), seguida por América del Norte con 257.783·106Tn (26% del total), la antigua URSS con 229.975·106Tn (23% del total) y Europa con 125.395·106Tn (13% del total) Por países, las mayores reservas se encuentran en Estados Unidos, con 249.994·106, seguida de Rusia (157.010·106Tn), China (114.500·106Tn), India(84.370·106Tn), Australia (82.090·106Tn), Alemania (66.000·106Tn) y Sudáfrica (49.520·106Tn)
332
Como puede observarse, la mayor parte de las reservas de carbón se encuentran en los países más desarrollados, así como China y la India que se encuentran en pleno desarrollo. La Unión Europea cuenta con importantes recursos, mientras que Japón sólo cuenta con 733·106Tn. En el gráfico 14.2 pueden...
ENERGÍA DEL CARBÓN
14.1. Datos básicos .............................................................................331 14.2. El proceso productivo ...................................................................334 14.3. Equipos y sistemas empleados ......................................................335 14.4. Producción de residuos e impactos ambientales...............................340 14.5. Evolución previsible de los equipos y sistemas .................................341 14.6. Perspectivas para la corrección de los impactos ...............................342 14.7 Implantación de la tecnología en el mercado. Costes ........................344
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14. ENERGÍA DEL CARBÓN
14.1. Datos básicos
a) Origen: El carbón tiene su origen en la transformación demasas vegetales enterradas bajo el subsuelo, y sometidas a procesos de descomposición (anaerobia) y presión. La materia vegetal inicial se transforma en turba (perdiendo agua y gases). Cuando las turberas se hunden, el aumento de presión y temperatura expulsan más agua y gases (O2 y N2), formándose el lignito y los carbones pardos. Mayores presiones y temperatura eliminan más gases transformando elcarbón pardo en carbón bituminoso hulla). La fase final de comprensión y expulsión de gases da lugar a la antracita, de gran poder calorífico pero difícil de arder. (Figura 14.1)
TURBA
LIGNITO
HULLA
ANTRACITA
Figura 14.1. Generación del carbón
La mayor parte del carbón se produjo hace 300 millones de años, en el “período carbonífero”, cuando se depositó en forma de turba el 80% delcarbón natural actual a lo largo de un extenso cinturón que atraviesa Norteamérica, Europa, Rusia y China (también, en menor medida, Sudáfrica y Australia) Las vetas oscilan entre 0,6 y 2,5m. de espesor, a profundidades entre 12 y 50 ó más metros, aunque hay algunos puntos en que han aflorado. Los lignitos proceden de carbonizaciones de 50 millones de años, y los principales yacimientos seencuentran en Canadá, México y Alemania.
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La composición de los diferentes carbones es la siguiente (partiendo de la composición de la madera): %C Madera Turba Lignito Hulla Antracita 49,6 95,4 72,9 84,2 93,5 %H2 6,23 6,28 5,24 6,56 2,81 %N2 0,92 1,72 1,31 1,52 0,97 %O2 43,2 36,56 20,5 8,69 2,72
b) Potencial energético: KJ/Kg Madera Turba Lignito Hulla Antracita c) Formas de aprovechamiento:Desde el punto de vista energético el carbón se aprovecha para producir calor (quemándolo, es decir, haciendo que reaccione con el oxígeno del aire) y con él, evaporar agua para mover una turbina, transformándola en energía mecánica y ésta, posteriormente, en eléctrica. También se emplea su energía para fundir el mineral de hierro en los altos hornos y para obtener diversos productos en laindustria química. (También existen procedimientos para convertir el carbón en combustibles líquidos y gaseosos) d) Reservas: Se consideran reservas el carbón que se encuentra en las vetas mayores de 36cm y a profundidades menores de 1.200m. En conjunto, las 984.453·106Tn. reservas de carbón en el Mundo ascienden a 19.770 18.663 27.200 32.100 32.560 KWh/Kg 5.491 5,18 7,55 8,91 9,04
Las mayoresreservas de carbón se encuentran en el área de Asia-Oceanía, con 292.471·106Tn (29% del total), seguida por América del Norte con 257.783·106Tn (26% del total), la antigua URSS con 229.975·106Tn (23% del total) y Europa con 125.395·106Tn (13% del total) Por países, las mayores reservas se encuentran en Estados Unidos, con 249.994·106, seguida de Rusia (157.010·106Tn), China (114.500·106Tn), India(84.370·106Tn), Australia (82.090·106Tn), Alemania (66.000·106Tn) y Sudáfrica (49.520·106Tn)
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Como puede observarse, la mayor parte de las reservas de carbón se encuentran en los países más desarrollados, así como China y la India que se encuentran en pleno desarrollo. La Unión Europea cuenta con importantes recursos, mientras que Japón sólo cuenta con 733·106Tn. En el gráfico 14.2 pueden...
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