Apa itu minyak?

Petroleum adalah bahan yang terdapat di lembangan sedimen tertentu, yang terbentuk oleh lapisan atau lapisan berpori pasir, batu pasir atau batu kapur

Gambar oleh David Mark dari Pixabay

Petroleum adalah campuran molekul karbon dan hidrogen yang berasal dari penguraian bahan organik, terutama plankton, yang terbentuk melalui tindakan bakteria di persekitaran dengan sedikit oksigen. Selama berjuta-juta tahun, bahan ini terkumpul di dasar lautan, laut dan tasik dan, ketika ditekan oleh pergerakan kerak bumi, menimbulkan zat yang kita sebut minyak.

Bahan ini terdapat di lembangan enapan tertentu, dibentuk oleh lapisan atau lapisan berpori pasir, batu pasir atau batu kapur. Petroleum dikelaskan sebagai bahan bakar fosil, kerana berasal dari penguraian bahan organik yang perlahan. Pada masa ini, minyak adalah bahan bakar fosil yang paling banyak digunakan. Ini kerana penyempurnaannya menghasilkan pelbagai pecahan atau campuran sebatian organik dengan jumlah karbon yang hampir, membentuk turunan minyak.

Walau bagaimanapun, minyak adalah sumber tenaga yang tidak boleh diperbaharui. Ini bermaksud bahawa ia adalah sumber tenaga yang habis di alam. Di samping itu, tenaga asal organik ini terhad dan memerlukan jutaan tahun untuk terbentuk di alam semula jadi. Atas sebab ini, pengekstrakan dan penggunaannya adalah dan masih merupakan sasaran konflik yang melibatkan kuasa dan negara penghasil dan penapisan.

Komposisi kimia minyak

Petroleum sebahagian besarnya terdiri daripada molekul karbon dan hidrogen, yang dikenali sebagai hidrokarbon. Sebatian ini merangkumi sebahagian besar minyak, walaupun bahan-bahan lain adalah sebahagian dari kandungannya.

Komposisi kimia petroleum juga mengandungi lebih sedikit nitrogen, oksigen, garam dan sisa beberapa logam. Bahagian unsur yang menyusunnya adalah seperti berikut:

• 82% karbon;
• 12% hidrogen;
• 4% nitrogen;
• 1% oksigen;
• 1% garam dan sisa logam.

Ciri-ciri minyak

Ciri utama minyak adalah:

• Kekemasan;
• Kelikatan
• Bau ciri;
• Pewarnaan yang boleh berbeza-beza dari tidak berwarna hingga hitam;
• Mudah terbakar;
• Ketumpatan kurang daripada air.

Rizab dan pengeluaran minyak

Menurut data dari Central Intelligence Agency , Venezuela adalah negara dengan cadangan minyak terbesar di dunia, dengan 300.9 miliar tong. Yang kedua adalah Arab Saudi, dengan 266.5 bilion tong. Brazil berada di tangga ke-15 dalam ranking, dengan 12.7 bilion tong bahan tersebut. Lihat senarai negara dengan rizab minyak terbesar di dunia:

Maklumat minyak umum

Walaupun diketahui sejak awal peradaban manusia, penerokaan ladang dan penggerudian telaga minyak bermula hanya pada pertengahan abad ke-19. Sejak itu, industri minyak mengalami pengembangan yang besar, terutama di Amerika Syarikat dan Eropah.

Walaupun persaingan kuat dengan arang batu dan bahan bakar lain dianggap mulia pada masa itu, minyak mulai digunakan secara besar-besaran, terutama setelah penemuan mesin petrol dan diesel. Selama beberapa dekad, minyak merupakan pemacu utama ekonomi antarabangsa, mencapai hampir 50% penggunaan tenaga utama dunia pada awal 1970-an. Walaupun menurun dari masa ke masa, bahagiannya dalam penggunaan ini masih mewakili sekitar 39%, menurut Badan Tenaga Antarabangsa.

Selain dominan dalam sektor pengangkutan, produk minyak juga bertanggung jawab untuk penjanaan elektrik di beberapa negara di seluruh dunia. Adalah mungkin untuk menjana tenaga elektrik dari pembakaran turunan ini dalam dandang, turbin dan enjin pembakaran dalaman. Derivatif petroleum yang biasanya digunakan untuk tujuan ini adalah minyak bahan bakar, minyak ultra-likat, minyak diesel dan gas kilang.

Derivatif petroleum merupakan bahagian penting dari matriks tenaga di negara-negara seperti Amerika Syarikat, Jepun, Mexico, Arab Saudi, Itali dan China. Di Brazil, penjanaan tenaga elektrik dari produk petroleum tidak begitu ketara kerana sejarah dominasi tenaga hidro. Namun, ada loji termoelektrik yang menghasilkan elektrik dari produk petroleum untuk memenuhi kejadian puncak dalam sistem elektrik, yang digunakan terutama untuk memenuhi permintaan masyarakat yang tidak dilayani oleh sistem elektrik yang saling berkaitan.

Penapisan minyak

Di kilang, minyak melalui proses yang berbeza sehingga kualiti yang diinginkan diperoleh untuk tujuan tertentu. Penyulingan minyak berlaku melalui langkah-langkah berikut:

Pemisahan

Proses pemisahan bertujuan menghilangkan komponen minyak tertentu, atau "memecahkan" minyak ke pecahan asasnya. Ini adalah perubahan fizikal, di mana tenaga (perubahan suhu atau tekanan) atau jisim (nisbah kelarutan terhadap pelarut) diperlukan.

Penyulingan adalah salah satu langkah dalam proses pemisahan ini. Melalui minyak inilah wapnya kemudian dikondensasi oleh tindakan suhu dan tekanan. Proses ini bertujuan untuk mendapatkan gas bahan bakar, gas cair, nafta, minyak tanah, minyak gas (atmosfera dan vakum) dan residu vakum. Hasil produk berbeza mengikut minyak mentah yang telah diproses.

Penukaran

Proses penukaran digunakan untuk mengubah komposisi kimia pecahan minyak tertentu, untuk mencari peningkatan kualiti, seperti dalam hal transformasi minyak gas dan sisa menjadi naphtha, minyak tanah atau diesel. Langkah ini merangkumi prosedur reformasi retak, alkilasi dan pemangkin, dan berbeza mengikut minyak mentah dan turunan yang ingin anda dapatkan.

Rawatan

Proses rawatan bertujuan untuk menghilangkan kekotoran dalam minyak, seperti sulfur, nitrogen, logam dan komponen lain yang menyebabkan kesan yang tidak diingini kepada turunannya. Peningkatan teknik rawatan memungkinkan untuk mengurangkan kesan yang disebabkan oleh pelepasan gas ke atmosfera.

Penjanaan kuasa elektrik

Pengeluaran tenaga elektrik dari produk petroleum bermula dengan proses pembakaran bahan di ruang pembakaran. Haba yang diperoleh digunakan untuk memanaskan dan meningkatkan tekanan air, mengubahnya menjadi wap, yang seterusnya akan menggerakkan turbin, mengubah tenaga termal menjadi mekanik. Pergerakan turbin menghidupkan generator, yang mengubah tenaga mekanikal menjadi tenaga elektrik. Stim kemudian diarahkan ke kondensor, di mana ia akan disejukkan untuk kembali ke keadaan cair dan digunakan sebagai air oleh sistem dandang.

Bahan pencemar yang terkandung dalam produk petroleum dipancarkan ke atmosfer selama tahap pembakaran dan penyejukan, sehingga jumlah dan jenis gas yang dikeluarkan bervariasi sesuai dengan komposisi bahan bakar yang dibakar dan keadaan penyebaran bahan pencemar. Semakin padat bahan bakar, semakin besar potensi pelepasan - ini adalah salah satu sebab mengapa minyak diesel dan ultra likat dianggap sebagai turunan dengan potensi tinggi untuk pencemaran. Baru-baru ini, usaha telah dilakukan untuk meningkatkan teknologi penukaran tenaga, untuk meningkatkan kecekapan sistem dan juga untuk menangkap gas pencemaran.

Kesan sosio-persekitaran minyak

Kesan utama penjanaan tenaga elektrik dari produk petroleum disebabkan oleh pelepasan bahan pencemar ke atmosfera, terutamanya yang disebut gas rumah hijau. Pengumpulan gas rumah hijau yang berkepekatan tinggi di atmosfera menyekat panas yang dipancarkan oleh matahari dan memerangkapnya di permukaan Bumi, sehingga meningkatkan pemanasan global.

Konsekuensi utama dari peningkatan pemanasan global adalah pencairan glasier dan penutup es kutub, fenomena yang bertanggungjawab menyebabkan kenaikan permukaan laut dan banjir kawasan pesisir. Proses ini mempengaruhi sebilangan besar orang dan haiwan liar dan mengubah keanekaragaman hayati di wilayah-wilayah ini.

• 'Iklim apartheid' dapat mendorong lebih dari 120 juta orang menjadi miskin

Antara bahan pencemar udara lain yang disebabkan oleh pembakaran produk petroleum, sulfur dioksida (SO2) dan bahan partikulat yang disebut, terdiri daripada habuk dan abu yang terampai, menonjol. Sebagai tambahan kepada perubahan keanekaragaman hayati tempatan, bahan pencemar ini menyebabkan beberapa masalah kepada kesihatan manusia, seperti gangguan pernafasan, alergi, luka degeneratif pada sistem saraf dan organ penting, barah. Gangguan ini cenderung bertambah buruk pada musim sejuk, apabila terbalik haba menyebabkan perangkap udara panas dan menyukarkan penyebaran bahan pencemar.

Selain itu, minyak dapat dilepaskan ke lingkungan sebagai akibat dari serangkaian peristiwa, seperti kemalangan dengan kapal tangki minyak, di pelantar minyak dan pelepasan air yang digunakan untuk mencuci tangki tempat minyak disimpan. Ketika minyak ditumpahkan ke alam sekitar, itu memicu beberapa kerusakan pada ekosistem, menyebabkan perubahan kimia dan fizikal di persekitaran, selain membahayakan kehidupan yang ada di tempat itu.

Di persekitaran laut, minyak menghalang perjalanan cahaya, yang membahayakan organisma fotosintetik, seperti fitoplankton. Dengan pengurangan fitoplankton, zooplankton, yang memakan organisma ini, akhirnya mengurangkan simpanan makanannya. Dengan cara ini, minyak memberi kesan negatif kepada keseluruhan rantai makanan.

Bakau juga boleh mengalami pencemaran ini. Dalam ekosistem ini, minyak mencapai sistem akar tanaman, menghalangnya menyerap nutrien dan oksigen. Selain itu, haiwan yang menggunakan kawasan ini untuk membiak juga dapat terkena, seperti halnya kepiting dan beberapa spesies lain.

Haiwan akuatik boleh mati akibat tumpahan minyak. Mereka boleh mabuk dengan zat tersebut, mati lemas atau bahkan kerana tersekat di dalam minyak. Keracunan jenis ini mengganggu sistem saraf dan perkumuhan haiwan ini. Pencemaran alam sekitar oleh minyak juga menyebabkan kerosakan langsung kepada manusia, yang mempengaruhi pelancongan dan penangkapan ikan di wilayah ini.