ما هو الوقود الاحفوري وكيف تشكل

ما هو الوقود الاحفوري وكيف تشكل

ما هو الوقود الاحفوري وكيف تشكل، أظهرت الدراسات العلمية إلى أنّهُ يوجد العديد من أنواع الوقود المتواجدة على الأرض، والتي تعتبر قيد الاستخدام البشري، ومن بين هذه الأنواع الوقود الأحفوري، وعبر هذا المقال سوف يتحدث موقع مقالاتي عنه بشكل تفصيلي، كما وتطرقنا لذكر كيف تشكلهِ، وما هي الفائدة منه، كما تناولنا ذكر الأنواع التي تنتج منه بشكل تفصيلي.

ما هو الوقود الاحفوري

يُعرف الوقود الأحفوري على أنّهُ بقايا الكائنات الحية المدفونة تحت الأرض منذ ملايين السنين، وتشير الدراسات إلى أنّهُ كان متاحًا بكميات وفيرة، وكان من السهل الحصول عليه ونقله، ولكن هناك إشارات الآن تشير إلى نفاده، وأن الأمر سيستغرق قرونًا حتى يتم تجديده، والجدير بالذكر أنّ حرق الوقود مسؤول عن القضايا البيئية التي تتصدر جدول الأعمال السياسي هذه الأيام، ومنها غازات الاحتباس الحراري المتراكم، والتحمض، وتلوث الهواء، وتلوث المياه.[1]

شاهد أيضًا: الفحم صخر رسوبي

كيف تشكل الوقود الأحفوري

تشكل الوقود الأحفوري من بقايا كائنات حية ميتة على مدى ملايين السنين، وهي موارد غير متجددة ومحدودة، وتصف دورة الكربون وكيفية إعادة تدوير الكربون في البيئة، ومنذ ملايين السنين ماتت أعداد هائلة من الحيوانات والنباتات العوالق، وسقطت في قاع البحر وغطى الطين بقاياهم، ومع دفن الرواسب الطينية بمزيد من الرواسب بدأت تتحول إلى صخور مع زيادة درجة الحرارة والضغط، وتم تغيير بقايا النباتات والحيوانات كيميائيًا من خلال هذه العملية، وتحولت ببطء إلى وقود.[2]

شاهد أيضًا: مخلوط من المعادن وفتات الصخور

ما فائدة الوقود الأحفوري

يعتبر الوقود الأحفوري من أهم الموارد الطبيعية التي نستخدمها كل يوم، وجميع أنواعهُ هي عبارة عن هيدروكربونات، وهي مركبات تتكون من عنصرين فقط الكربون والهيدروجين، ولهُ استخدامات كثيرة إذ يستخدم لإنتاج الطاقة؛ حيث يتم حرقها في المنزل لتوليد الحرارة، ويتم استخدامها لإنتاج الكهرباء في محطات الطاقة الكبيرة، وتستخدم لتشغيل المحركات، ويستخدم في صناعة البتروكيماويات حيث يتم استخدامه في صناعة البلاستيك والدهانات وحتى الأدوية، إذ تخزن الروابط بين ذرات الهيدروجين والكربون الطاقة عن طريق حرق المركبات في وجود الأكسجين، وتنكسر الروابط ويتم تحويل الطاقة المخزنة إلى طاقة حرارية مكونًا ثاني أكسيد الكربون في هذه العملية.[3]

شاهد أيضًا: أجزاء صلبه غير حيه تتكون منها الصخور

ما هي أنواع الوقود الاحفوري

يعتبر الوقود الأحفوري المصدر الرئيسي للطاقة التي قادت الحضارة الحديثة لعدة قرون، يعود تكوينها إلى ملايين السنين من بقايا الكائنات الحية، وعندما نحرقها فإنها تطلق الطاقة، ولكن هي غير قابلة للتجديد، وتشير الدراسات إلى أنّهُ هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الوقود الأحفوري وهي كالتالي:[4]

الفحم

الفحم مادة صلبة لها لون أسود أو بني غامق، توجد في طبقات الصخور التي تشكلت من نباتات المستنقعات القديمة، ويتكون الفحم عندما يتم دفن المواد النباتية وتسخينها وضغطها في ظروف فقيرة بالأكسجين على مدى فترة طويلة من الزمن، وكانت القارات في مواقع مختلفة ذات مناخات مختلفة، وغطت النباتات التي تشبه المستنقعات العديد من المناطق، وعندما مات الغطاء النباتي لا يمكن أن يتحلل بالكامل بسبب ظروف نقص الأكسجين وبدلاً من ذلك شكل مادة بنية غنية بالمحتوى العضوي لتكون الفحم.

الغاز الطبيعي

يتكون الغاز الطبيعي من الكائنات الحية الدقيقة البحرية القديمة وهي العوالق، وعندما ماتت العوالق تم دفنها في الرواسب، وحدت ظروف نقص الأكسجين من التحلل، مع استمرار تراكم الرواسب تم دفن الكائنات الحية الميتة، وأدى ارتفاع درجة الحرارة والضغط على مدى ملايين السنين إلى إنتاج الغاز الطبيعي من هذه الكائنات الميتة، وتسرب الغاز من صخر المصدر بسبب زيادة الضغط ودرجة الحرارة، وانتقل إلى وحدة صخرية مختلفة أعلى في العمود الصخري، وإذا كان الصخر صخراً مساميًا ومنفذًا، فيمكن أن يعمل هذا الصخر كخزان للغاز الطبيعي.

النفط

استخرج النفط من احتياطيات النفط التي تكونت من ملايين السنين من تحلل بقايا النباتات والحيوانات، وبشكل رئيسي تكون النفط من بقايا الكائنات البحرية الدقيقة التي ماتت منذ ملايين السنين مثل الطحالب والمخلوقات البحرية، وعلى مر السنين أصبحت الرواسب صخورًا صلبة، وأصبحت في النهاية زيتًا، ويُعدُّ النفط هو السائل الوحيد الموجود في الغلاف الجوي المائي بسبب حالته، وهو يوجد تحت الأرض وتحت البحار والمسطحات المائية الكبيرة الأخرى، ويتم استخراجهُ باستخدام مضخات ضخمة تضخ النفط الخام إلى السطح.

شاهد أيضًا: مخلوقات توفر الطاقة لكل المخلوقات الحية في النظام البيئي

لماذا سمي الوقود الأحفوري بهذا الاسم

سمي الوقود الأحفوري بهذا الاسم؛ لأنه مصنوع  من الأحافير وهي كائنات ميتة معظمها نباتات لم تتحلل لأنها سُحِقَت تحت الماء أو الطين بدون أكسجين، إذ تم تخزين الطاقة في البروتينات والدهون والكربوهيدرات التي تتكون منها الكائنات الحية، بحيث يخزن الوقود الأحفوري طاقته في الروابط الكيميائية التي تربط جزيئات الهيدروكربون معًا، ويمكن أن تظل هذه الطاقة محتجزة على هذا النحو حتى اللحظة التي تلتقي فيها الهيدروكربونات بالحرارة والأكسجين، وتكسر الحرارة جزيئات الهيدروكربون والأكسجين عن بعضها، ثم تتفاعل ذرات الأكسجين مع ذرات الكربون والهيدروجين المحررة لإعطاء ثاني أكسيد الكربون والماء.[5]

شاهد أيضًا: يعتبر الفحم الحجري والنفط والغاز الطبيعي من موارد الطاقة غير المتجددة

بدائل الوقود الأحفوري

يُعدُّ الوقود الأحفوري من الطاقات الغير متجددة، كما أنّهُ مساهم رئيسي في مشاكل تغير المناخ وظاهرة الاحتباس الحراري، حيث بدء العلماء بالبحث عن مصادر الطاقة البديلة، وهذه المصادر لها بعض المزايا التي تقوم بتقليل الانبعاثات، وتحدث تلوث أقل في النظام البيئي، وانخفاض أسعار الوقود الإجمالية، ومن هذه البدائل ما يلي:[6]

  • الطاقة الشمسية: وهي أكثر مصادر الطاقة البديلة شيوعًا من الوقود الأحفوري، وهي تحويل الطاقة من الشمس إلى كهرباء، وهذا ممكن بفضل استخدام الألواح الشمسية، والزجاج الكهروضوئي، والخلايا المصنوعة منها الألواح هي ما تحول ضوء الشمس إلى طاقة.
  • الطاقة الكهرومائية: وهي مصدر طبيعي كبير للطاقة، إذ أصبح ممكنًا باستخدام الطاقة في نقل المياه، حيث تم استخدام الماء للمساعدة في إنتاج الطاقة الميكانيكية، وبعد إجراء بحث مكثف أصبح مصدرًا رئيسيًا للطاقة المتولدة بشكل طبيعي، وتعتمد الطاقة الكهرومائية على دورة المياه.
  • طاقة الرياح: أصبحت طاقة الرياح ممكنة بفضل تطوير توربينات الرياح، إذ تعمل الطاقة التي تحملها الرياح على تشغيل مراوح التوربين، وسيقوم الدوار الموجود داخل العمود الرئيسي بعد ذلك بتدوير المولد، وهذا المولد قادر بعد ذلك على توليد الكهرباء، إذ تبلغ قدرة توربينات الرياح الفردية 2-3 ميغاواط، وهذا يكفي لتزويد ما يقرب من 1500 منزل بالطاقة.

شاهد أيضًا: ما هو الوقود الحيوي

سلبيات الوقود الأحفوري

الوقود الأحفوري غير قابل للتجديد، وتُعدُّ احتياطيات الهائلة التي لا تزال موجودة قد تنفد يومًا ما، فهو مصدر قلق للضرر البيئي الناجم عن استخراجه وحرقه، إذ يُعد ثاني أكسيد الكربون الناتج عن احتراقهُ سببًا رئيسيًا للاحترار العالمي، وينتج عن حرق الفحم والنفط الكثير من الملوثات التي تسبب تلوث الهواء، وفي تقرير عام 2018 حذر خبراء المناخ التابعون للأمم المتحدة من أن العالم يواجه احترارًا كارثيًا محتملاً إذا لم يتم تقليل الانبعاثات الناتجة عن استخدام الوقود الأحفوري بشكل كبير.[7] 

شاهد أيضًا: في أي عام تم اكتشاف النفط في السعودية

وبهذا القدر نصل لختام مقال ما هو الوقود الاحفوري وكيف تشكل، والذي تناول في محتواه التعريف بالوقود الاحفوري، والتطرق لذكر كيف تشكل، كما تطرقنا من خلال مقالنا هذا ذكر أنواعهُ بشكل تفصيلي، كما تناولنا ذكر فوائده وسلبياته بشكل تفصيلي.

المراجع

  1. ^ lenntech.com , Characteristics, origin, applications and effects of fossil fuels Read more: https://www.lenntech.com/greenhouse-effect/fossil-fuels.htm#ixzz7W7p5o4pF , 14/06/2022
  2. ^ bbc.co. , Fossil fuels , 14/06/2022
  3. ^ gsi.ie , Fossil fuels , 14/06/2022
  4. ^ bio.libretexts.org , 16.1: Types of Fossil Fuels and Formation , 14/06/2022
  5. ^ abc.net.au , What are fossil fuels, and why are they such popular energy sources? , 14/06/2022
  6. ^ geoengineer.org , Best Alternatives for Fossil Fuels , 14/06/2022
  7. ^ byjus.com , What are the disadvantages of fossil fuels? , 14/06/2022

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.