I combustibili fossili

I combustibili fossili sono sostanze che si erano formate in seguito ad una lenta decomposizione d'organismi vegetali, animali d'assistenza d'ossigeno, forti pressioni ed elevate temperature. Essi si trovano nel sottosuolo e possiedono un alto contenuto d'energia chimica che mediante la combustione si trasforma in energia termica. Rispetto al loro stato fisico i combustibili si suddividono in solidi, gassosi e liquidi come per esempio il petrolio.

Il petrolio

Il petrolio ha un'origine più recente rispetto a quella del carbone. I suoi giacimenti si sono formati per lenta decomposizione di vegetali e animali marini, rimasti imprigionati in cacche sotterranee delimitate da rocce impermeabili. Il petrolio greggio si presenta come liquido denso e viscoso, di colore nerastro. I costituenti principali sono gli idrocarburi, sostanze organiche formate da idrogeno e carbonio. Noi usiamo il petrolio per il riscaldamento della nostra casa, delle scuole o degli uffici e per far funzionare ogni tipo di motore e soprattutto perché è una preziosa riserva d'energia chimica. Questa fonte d'energia può essere utilizzata per produrre un enorme numero di prodotti d'elevato valore tecnologico, quali materie plastiche, medicinali, cosmetici, fibre tessili e tanti altri.

1 Ricerca dei giacimenti. La ricerca per individuare un giacimento d'idrocarburi liquidi o gassosa e detta prospezione. È un lavoro che richiede in media alcuni anni e l'impiego di tecnici specializzati, soprattutto geologi e geofisici. La ricerca inizia con l'individuazione dei bacini di sedimentazione. Una volta individuata la zona, inizia una prima esplorazione in superficie; si eseguono perforazioni fino a qualche decina di metri di profondità, per prelevare campioni del sottosuolo (detti carote), da analizzare per verificare se nel sottosuolo vi sono trappole nelle quali gli idrocarburi abbiano potuto accumularsi. Per individuare una trappola si ricorre al metodo sismico a riflessione, attualmente ilo più preciso e sicuro.

2 Estrazione. Dopo aver localizzato il giacimento e averne giudicato conveniente lo sfruttamento, si passa alla fase d'estrazione vera e propria. Questa consiste nello scavare un certo numero di pozzi. Le rocce sono perforate da uno scalpello rotante, collegato al motore da un sistema d'aste cave.  Il sistema d'aste è allungato a mano a mano che il pozzo diventa più profondo. Le aste sono sostenute da una torre metallica, detta derrick, che poggia su una piattaforma. Quando il pozzo raggiunge il giacimento, l'asta di perforazione viene tolta e sostituita con un tubo, attraverso il quale il petrolio esce spontaneamente, spinto dalla pressione cui si trova nel giacimento. Quando la pressione e insufficiente il petrolio viene pompato.

3 Trasporto del greggio. Una volta estratto il greggio, il petrolio viene immagazzinato in grandissimi serbatoi, nell'attesa di essere trasferito ai luoghi di raffinazione o di consumo. Il trasporto può avvenire via mare per mezzo di gigantesche petroliere o navi cisterna, oppure via terra attraverso gli oleodotti, nei quali il petrolio viene pompato sotto pressione. L'oleodotto e il mezzo più sicuro di trasportare il petrolio, poiché in caso di perdite può essere facilmente riparato e l'inquinamento e limitato.

4 Raffinazione. Il petrolio greggio subisce un processo di raffinazione che consente di ottenere una lunga serie di prodotti petroliferi. La raffinazione avviene mediante il processo di distillazione, che consiste nel riscaldare fino all'ebollizione un miscuglio di liquidi, separandoli in base alle loro diverse temperature d'ebollizione. Il greggio, proveniente dalle cisterne, è parzialmente vaporizzato in un forno, dove scorre in un tubo riscaldato. Dal forno esce ed entra dal basso in una grossa torre di distillazione. Essa viene suddivisa al suo interno in tanti piani aventi ciascuno una determinata temperatura, che è sempre più bassa man, mano che si sale verso l'alto. A diverse altezze della colonna, attraverso tubature laterali, si prelevano quindi le varie frazioni, che generalmente sono sei, e precisamente: una sezione gassosa (metano ed etano),   quattro liquide (benzina, kerosene,

gasolio, olio combustibile) e un residuo, costituito d'olio combustibile pesante e da bitumi. Una volta estratti della torre di distillazione, quasi tutti i prodotti, subiscono altri trattamenti di depurazione.

CARBONIO     14%

OSSIGENO       7%

ZOLFO            6%

AZOTO         1,8%

CENERI        0,1%