Carbone
Il carbone è un combustibile fossile e una roccia sedimentaria utilizzata dal XVIII secolo (II rivoluzione industriale). È di color bruno o nero ed è abbastanza leggero. È formato da due sostanze: carbonio, un materiale organico che brucia e fornisce calore e anidride carbonica (CO2) e materiale inorganico, costituito da sostanze argillose che con la combustione diventano cenere.
Formazione[modifica | modifica sorgente]
La sua formazione risale a circa 300 milioni di anni fa (era Paleozoica) infatti la Terra era in continuo movimento per via delle eruzioni vulcaniche e dei terremoti (dovuti dal movimento delle zolle) e questo portò alla nascita di una fitta vegetazione sopra alle terre emerse (Pangea).
Il caldo, l'umido e la concentrazione di CO2 di quel periodo favorirono la crescita delle foreste del Carbonifero (felci di dimensioni arboree) che furono inondate e inglobate nel terreno.
I resti di queste piante si accumularono sul fondo di paludi e lagune e furono ricoperti da strati di vario tipo (principalmente di argilla e sabbia).
Con l'assenza di ossigeno per via delle condizioni ambientali, i residui (grazie anche l'azione dei batteri anaerobi) persero l'acqua e l'anidride carbonica mentre nel frattempo accumularono carbonio, dando origine alla torba.
Estrazione[modifica | modifica sorgente]
Si estrae da miniere sotterranee (sono più nocive per i minatori; infatti spesso i rischi sono l'insufficienza nelle pendenze, i crolli sotterranei dei tetti della miniera e le esplosioni di gas) o a cielo aperto (il carbone non si trova tanto in profondità).
MINIERA SOTTERRANEA: si usa quando i filoni di carbone sono a grandi profondità. In superficie c'è la torre di manovra sul pozzo principale. Il carbone estratto viene caricato sui carri ferroviari e trasportato via. Il pozzo di ventilazione procura l'aria necessaria per la sopravvivenza dei minatori.
MINIERA A CIELO APERTO: il carbone si trova vicino alla superficie del suolo (circa 100m), è di grande estensione e grosso spessore. La crosta rocciosa che copre i filoni viene sbancata con le ruspe, poi inizia l'estrazione del carbone con grossi escavatori con ruote a tazze.
Tipi di carbone[modifica | modifica sorgente]
La torba è un carbone fossile leggero in cui si possono distinguere ad occhio nudo i resti vegetali che la compongono (contiene il 59% di carbonio).
Il suo processo di formazione si sarebbe ripetuto più volte creando così vari strati che si distinguono in lignite (69% di carbone) che a loro volta, sprofondando sempre di più, crearono il litantrace (82% di carbonio) e l'antracite (95% di carbonio).
- Ligniti: sono carboni abbastanza giovani e poco pregiate, spesso estratte nelle miniere a cielo aperto. Vengono usate nelle miniere a cielo aperto.
- Carboni duri: si suddividono in litantrace e antracite, dei combustibili fossili pregiati contenenti percentuali molto alte di carbonio.
- Coke: è un carbone artificiale quasi puro. Viene usato per fondere il ferro.
Centrale termoelettrica a carbone[modifica | modifica sorgente]
La centrale termoelettrica a carbone è un impianto dove si brucia questo combustibile per produrre energia elettrica. In genere è formata da 4 sezioni che producono 660 MW l'una.
SEZIONE TERMOELETTRICA
Una sezione è composta dalla caldaia (in cui brucia il carbone), dalla sala macchine (in cui si produce la corrente elettrica)e dal percorso dei fumi (sono dei filtri che abbattono gli agenti inquinanti e preparano il fumo depurato da mandare nella ciminiera).
Carbone e ambiente[modifica | modifica sorgente]
Attualmente il carbone è il primo combustibile nel mondo per la produzione di energia elettrica. Per esempio l'Unione Europea produce il 51% (in Italia solo il 12%), gli Stati Uniti il 52% e la Cina e l'India l'80% e il 70% (in questi due casi i fumi non vengono trattati, quindi vengono liberati nell'aria. Questo provoca l'oscurazione del cielo nelle grandi città).
Giacimenti di carbone[modifica | modifica sorgente]
I più grandi giacimenti di carbone si trovano in Cina, seguita dagli Stati Uniti, dalla Germania, dalla Spagna e dall'India.
Utilizzi del carbone[modifica | modifica sorgente]
Il carbone è utilizzato principalmente nelle centrali termoelettriche per fornire energia calorica
