Surova nafta: definicija, pridobivanje, predelava in uporaba
Surova nafta: definicija, pridobivanje, predelava in uporaba — izvedite, kako nastaja, kako jo rafinirajo, glavne uporabe v gorivih in petrokemiji ter vpliv na industrijo.
Nafta (iz grškega πέτρα - kamen in έλαιο - nafta), imenovana tudi surova nafta, je gosta in črna tekočina. Je naravna snov, ki jo sestavljajo predvsem ogljikovodiki. Večino nafte najdemo z vrtanjem v kamnine na kopnem ali na morju na celinski polici. Glavni proizvajalci so na Bližnjem vzhodu, v Ameriki in Rusiji. Je najpomembnejši svetovni vir goriva. Zagotavlja 38 % svetovne energije, uporablja pa se tudi za proizvodnjo petrokemičnih izdelkov.
Surova nafta je mešanica številnih različnih kemikalij (večinoma ogljikovodikov), od katerih večina dobro gori. S frakcijsko destilacijo v rafinerijah nafte jo ločijo na preprostejše in uporabnejše zmesi, tako da dobijo ločene kemikalije, kot so bencin za avtomobile, kerozin za letala in bitumen za ceste. Bitumen daje surovi nafti temno črno barvo; večina drugih kemikalij v surovi nafti je rahlo rumenih ali brezbarvnih.
Nafto je mogoče zlahka prevažati po cevovodih in tankerjih. Rafinirana nafta se uporablja kot gorivo; predvsem bencin za avtomobile, dizelsko gorivo za dizelske motorje v tovornjakih, vlakih in ladjah, kerozin za reaktivna letala in kot mazivo.
Petrokemični izdelki:
- plastika (polietilen, polipropilen, PVC),
- topila in surovine za kemijsko industrijo (olefini, aromati),
- gume, detergenti, barve in gnojila,
- farmacevtske in kozmetične surovine.
Nastanek in sestava
Surova nafta nastaja z geološkimi procesi skozi milijone let. Organske ostanke rastlin in živali se v sedimentnih kamninah ob visokem pritisku in temperaturi kemično spreminjajo v hidrokarbone. Rezervoarji nafte so običajno porozne kamnine, pokrite z neprepustnim slojem, ki preprečuje uhajanje tekočine navzgor.
Pridobivanje
Pridobivanje vključuje več korakov:
- iskanje in geološko raziskovanje (seizmične raziskave, vrtanje raziskovalnih jaškov),
- vrtanje proizvodnih vrtin na kopnem in na morju (offshore),
- napredne tehnike kot so hidravlično lomljenje (fracking) in pridobivanje iz naftnih peščenjakov oziroma naftnih peskov,
- uporaba sekundarnih in terciarnih metod pridobivanja, npr. injiciranje vode, pare ali kemikalij za povečanje pritiska in izrabe ležeča.
Predelava in rafiniranje
Rafinerije uporabljajo več procesov za pretvorbo surove nafte v uporabne produkte:
- frakcijska destilacija loči surovino po vreliščih v osnovne frakcije (bencin, kerozin, dizel, maziva, bitumen),
- kracking razgrajuje dolge molekule v krajše (za pridobivanje več bencina in dizla),
- reformiranje in alkilacija izboljšujeta kvaliteto goriv (oktansko število),
- obdelava in odstranjevanje žvepla ter drugih nečistoč (hidroobdelava),
- mešanje in stabilizacija za dosego zahtevanih specifikacij končnih izdelkov.
Kakovost in razvrstitev
Nekatere pomembne lastnosti surove nafte so gostota in vsebnost žvepla. Gostoto pogosto izražamo z API-gravitacijo: nafte z višjo API-gravitacijo so lažje in imajo več lahkih frakcij. Nafta se imenuje sweet (sladka), če ima nizko vsebnost žvepla, in sour (kisela), če vsebuje veliko žvepla; to vpliva na vrednost in stroške obdelave.
Transport in skladiščenje
Nafta se prevaža z različnimi sredstvi: cevovodi, tankerji, železnica in cisterne. Za skladiščenje se uporabljajo rezervoarji in podzemni shranjevalni obrati. Pomembni so varnostni ukrepi zaradi vnetljivosti in tveganja izlitij.
Gospodarski pomen
Nafta je ključna za sodobno gospodarstvo: poganja promet, industrijo in omogoča proizvodnjo širokega nabora izdelkov. Cene nafte močno vplivajo na inflacijo, trgovinske bilance držav in energetsko varnost. Svetovne rezerve, proizvodnja in geopolitika so tesno prepletene z naftnim sektorjem.
Okoljski vplivi in varnost
Pridobivanje, predelava in izgorevanje nafte imata znatne okoljske posledice:
- izpusti toplogrednih plinov (CO2) iz izgorevanja fosilnih goriv prispevajo k podnebnim spremembam,
- izlitja nafte v morju in na kopnem povzročajo dolgoročno škodo ekosistemom,
- lokalno onesnaženje zraka in vode zaradi rafinerijskih procesov,
- tveganja pri transportu (nesreče tankerjev, razpoke cevovodov),
- posebni varnostni ukrepi in regulacije poskušajo zmanjšati tveganja in izboljšati odziv na nesreče.
Enote in merjenje
Nafta se pogosto meri v sodih (barrel, krajše bbl), kjer 1 sod ≈ 159 litrov. Drugi običajni enoti sta ton in kubični meter. Cena nafte se pogosto navaja v USD na sod.
Prihodnost in nadomestki
Trendi vključujejo prehod na obnovljive vire energije, večjo energetsko učinkovitost in razvoj alternativnih goriv (električna vozila, vodik, biogoriva). Kljub temu ostaja nafta pomembna surovina za kemijsko industrijo, kjer ni vedno enostavnih zamenjav za surovine za plastiko in farmacijo.
Viri in regulacija
Uporaba in trgovanje z nafto urejajo mednarodni dogovori, nacionalne energetske politike in industrijski standardi. Organizacije, kot je OPEC, vplivajo na proizvodnjo in cene. Zaradi okoljske politike in tehnološkega napredka se spreminjajo tudi investicije v naftni sektor.
Za več podrobnosti o posameznih vidikih (pridobivanje, rafinerije, okoljski ukrepi) lahko poiščete širšo strokovno literaturo ali poročila mednarodnih energetskih agencij.
Nafta
Težave
Naftni viri so omejeni in se ne obnavljajo. Nekateri menijo, da ga bo zmanjkalo v 70 letih po tem, ko bo v začetku 21. stoletja dosegel vrhunec. Pri izgorevanju nafte ali drugih fosilnih goriv se ogljik v nafti dodaja kisiku v zraku in ustvarja ogljikov dioksid, ki je onesnaževalec zraka. Iz ogljikovega dioksida lahko ogljik odstranijo rastline.
Pod zemljo je še veliko surove nafte. Naftna podjetja navajajo "rezerve", ki jih nekateri zamenjujejo z dejansko količino nafte pod zemljo, vendar so bolj povezane s stroški pridobivanja nafte z naftnimi vrtinami. Večina surove nafte, ki je ostala pod zemljo, je na Bližnjem vzhodu, ki ni politično stabilen del sveta. Nekatere vlade z velikimi zalogami nafte sodelujejo v okviru OPEC, da bi ohranile nizko proizvodnjo in visoke cene. Politiki v državah, ki porabijo veliko nafte, se pritožujejo zaradi visokih cen nafte, ker se pritožujejo volivci. Mnoge okoljevarstvenike pa skrbi škoda, ki jo povzroča uporaba nafte kot vira goriva (zlasti globalno segrevanje), zato so veseli, če so cene visoke, da ljudje porabijo manj nafte.
Sorodne strani
- Asfalt
- Premog
- Zemeljski plin
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je nafta?
O: Nafta, znana tudi kot surova nafta, je gosta in črna tekočina, sestavljena večinoma iz ogljikovodikov.
V: Kje najdemo nafto?
O: Nafto večinoma najdemo z vrtanjem v kamnine na kopnem ali na morju na celinski polici. Glavni proizvajalci so na Bližnjem vzhodu, v Ameriki in Rusiji.
V: Kako pomembna je nafta kot vir energije?
O: Nafta zagotavlja 38 % svetovne energije in je najpomembnejši svetovni vir goriva.
V: Kako surova nafta postane uporabna zmes?
O: Surova nafta se s frakcijsko destilacijo v rafinerijah nafte loči v enostavnejše in uporabnejše mešanice, iz katerih nastanejo ločene kemikalije, kot so bencin za avtomobile, kerozin za letala in bitumen za ceste.
V: Kakšno barvo daje bitumen surovi nafti?
O: Bitumen daje surovi nafti temno črno barvo; večina drugih kemikalij v surovi nafti je rahlo rumenih ali brezbarvnih.
V: Kako se lahko prevaža nafta?
O: Nafto je mogoče enostavno prevažati po cevovodih in tankerjih.
V: Kakšne so nekatere uporabe rafinirane nafte?
O: Rafinirana nafta se uporablja kot gorivo; predvsem kot bencin za avtomobile, dizelsko gorivo za dizelske motorje v tovornjakih, vlakih in ladjah, kerozin za reaktivna letala in kot mazivo. Uporablja se tudi za proizvodnjo petrokemičnih izdelkov.
Iskati