نفت، متحول کننده جهان

نفت خام مخلوطی از هیدروكربن های گوناگون، برخی نمک ها، اسیدها، آب و... است. البته مقدار نمک و اسید در نفت خام كم بوده و در نواحی گوناگون متغیر است. آلكان ها بخش عمدۀ هیدروكربن های موجود در نفت خام را تشكیل می دهند و به دلیل واكنش پذیری كم اغلب به عنوان سوخت به كار می روند، به طوری كه بیش از 90 درصد نفت خام صرف سوزاندن و تأمین انرژی می شود و تنها مقدار كمی از آن به عنوان خوراک پتروشیمی در تولید مواد پتروشیمیایی به كار می رود.

پس از جدا كردن نمك ها، اسیدها و آب، نفت خام را پالایش می كنند. درواقع با استفاده از تقطیر جزء به جزء، هیدروكربن های آن را به صورت مخلوط هایی با نقطۀجوش نزدیک به هم جدا می كنند. برای این كار، نفت خام را درون محفظه ای بزرگ گرما می دهند و آن را به برج تقطیر هدایت می كنند. برجی كه در آن از پایین به بالا دما كاهش می یابد. هنگامی كه نفت خام داغ به قسمت پایین برج وارد می شود، مولكول های سبک تر و فرارتر مواد پتروشیمیایی، از مایع بیرون آمده و به سوی بالای برج حركت می كنند. به تدریج كه این مولكول ها بالاتر می روند، سرد شده و به مایع تبدیل می شوند و در سینی هایی كه در فاصله های گوناگون برج قرار دارند وارد شده و از برج خارج می شوند. بدین ترتیب مخلوط هایی با نقطۀ جوش نزدیک به هم از نفت خام جداسازی می شوند. دستیابی به دانش و فناوری پالایش نفت خام، سبب ایجاد تحولی بزرگ در صنعت حمل و نقل، پتروشیمی و دیگر صنایع شد. پالایش نفت خام، از سویی سوخت ارزان و مناسب را در اختیار صنایع قرار می داد و از سوی دیگر، منجر به تولید انرژی الكتریكی ارزان قیمت می شد. همۀ این روند سبب شد تا ارزش و اهمیت طلای سیاه روز به روز بیشتر شود تا جایی كه استفاده و شناخت بیشتر آن، چهرۀ زندگی را آشكارا تغییر داد. این هدیۀ الهی در سدۀ گذشته كانون توجه و تحولات اجتماعی، سیاسی و اقتصادی در سطح جهان بود. اما استخراج و مصرف بی حساب این منبع خدادادی سبب شده تا این اندوخته رو به پایان باشد.

مقدار نفت خام تولید شده (خط سیاه) و برآورد شده (خطهای آبی، قرمز و سبز) خط آبی كمترین، خط سبز بیشترین و خط قرمز میانگین برآورد.

زغال سنگ یكی از سوخت های فسیلی است. برآوردها نشان می دهد كه طول عمر ذخایر زغال سنگ به 500 سال می رسد. از این رو زغال سنگ می تواند به عنوان سوخت، جایگزین نفت شود. اما جایگزینی نفت با زغال سنگ سبب ورود مقدار بیشتری از انواع آلاینده ها به هواكره شده و تشدید اثر گلخانه ای می شود.

بنابراین باید به دنبال راه های بهبود كارایی زغال سنگ مانند موارد زیر باشیم.

شست و شوی زغال سنگ به منظور حذف گوگرد و ناخالصی های دیگر به دام انداختن گاز گوگرد دی اكسید خارج شده از نیروگاه ها با عبور گازهای خروجی از روی كلسیم اكسید

\(S{O_2}(g) + CaO(s) \to CaS{O_3}(s)\)

یكی از مشكلات زغال سنگ، شرایط دشوار استخراج آن است. به گونه ای كه در سده اخیر بیش از 500000 نفر در سطح جهان در اثر انفجار یا فروریختن معدن جان خود را از دست داده اند. این انفجارها اغلب به دلیل جتمع گاز متان آزاد شده از زغال سنگ در معدن رخ می دهد. متان گازی سبک، بی بو و بی رنگ است و هرگاه مقدار آن در هوای معدن به بیش از 5 درصد برسد، احتمال انفجار وجود دارد. البته با افزایش درصد متان تا مقدار معیین، همچنان احتمال انفجار وجود خواهد داشت. بنابراین ضروری است استانداردها و اصول ایمنی در معدن به طور دقیق رعایت و مقدار گاز متان در هوای معدن پیوسته اندازه گیری و کنترل شود. البته یكی از راه های كاهش متان در هوای معدن استفاده از تهویه مناسب و قوی است.

حمل و نقل هوایی سریع ترین حالت حمل و نقل بوده و مزایای آن مانند عدم نیاز به جاده سازی و تعمیرات آن، مسافرت آسان، خدمات رسانی خوب در مواقع اضطراری حتی در نقاط دوردست و ... است. اما به دلیل هزینۀ بسیار زیاد آن، برخی شرکت ها مانند پست و همچنین شمار محدودی از افراد جامعه می توانند از آن استفاده کنند. با وجود این مسئله، این صنعت روبه گسترش است و رقابت زیادی بین شرکت های هواپیمایی گوناگون در ساخت و بهره گیری از هواپیما وجود دارد. این روند اهمیت سوخت هواپیما را نشان می دهد. سوخت هواپیما از پالایش نفت خام در برج های تقطیر پالایشگاه ها تولید می شود. این سوخت به طور عمده از نفت سفید که مخلوطی از آلکان هاست تهیه می شود. امروزه تولید سوخت هواپیما یکی از صنایع مهم و ارزآور است که به دانش فنی بالایی نیز احتیاج دارد. از این رو شرکت های دانش بنیان می توانند با ورود به این عرصه کارآفرینی کرده و در شکوفایی اقتصاد کشور قدم های مؤثری را بردارند. یکی از مسائل مهم در تأمین سوخت، انتقال آن به مراکز توزیع و استفاده آن است که در حدود 66 درصد آن از طریق خطوط لوله و بقیه با استفاده از راه آهن، نفتکش جاده پیما و کشتی های نفتی انجام می شود.