煤炭的优缺点

2025年4月4日 | 阅读 8 分钟

太阳系由几颗行星、恒星和星系组成,但生命只存在于地球上。地球上生命的存在是由于氧气、水、食物、矿物质等生命支持气体的存在,共同使地球适宜居住。地球上存在着无数的矿产和自然资源,它们的发现使地球成为最适合的栖息地和唯一的生命支持行星。

Advantages and Disadvantages of Coal

大自然是我们最宝贵的馈赠,它满足了人类的所有需求。大自然为人类的生存和成长提供了所需的一切。大自然满足了所有的必需品;无论是我们呼吸的空气、我们吃的食物、我们喝的水、我们居住的房屋、我们穿的衣服,以及一个国家发展所需的各种矿产,一切都来自大自然。矿产、山脉、湖泊、河流、海洋,一切都属于大自然母亲,所以大自然就是一切,一切皆在大自然之中。

大自然拥有从小滴水到浩瀚海洋,从岩石到大型战略矿藏,从单棵树木到森林,从小丘到高山等一切。

大自然的存在远早于人类的进化。大自然先于一切,在大自然的完全发展之后,生命才在数百万年内出现于地球。在大自然中,大气层、岩石圈、水圈和生物圈共同构成了地球的环境和生命。

环境是自然组成部分,其中生物(活体)和非生物(非活体:气候、天气、自然现象如闪电等)因素相互作用。所有生物都依赖环境来执行其自然生命过程并满足食物、能源、水、氧气、住所等物质需求。大自然的美丽是无法比拟的,它是对人类最伟大的恩赐。

没有大自然,没有人可以想象地球上生命的存在,它用河流、阳光、树木等自然元素美化了地球。它们共同使地球本身成为一个有生命的实体。

地球上有几个层。其中一层是岩石圈,是矿物和化石燃料的构成块或沉积物。煤就是一种这样的化石燃料。

让我们来看看与煤相关的不同方面。能量是做功的能力,并以多种形式存在,如热、光、水能等。能源的来源是可再生和不可再生的。可再生能源是不断补充并从自然过程中获得的能源。可再生能源的例子是太阳能、风能、氢能等。

不可再生能源的数量有限,如煤、石油和天然气。这些能源也称为化石燃料,因为它们是数千年前动植物的残骸。而化石燃料是目前最广泛使用的能源。尽管数量有限,但其使用量却极其高,正在损害地球的再生能力。

什么是煤?

煤是一种不可再生常规能源。它是一种从煤层岩石地层中获得的爆炸性能源。它被认为是沉积岩,颜色从黑色到棕褐色不等。它是一种碳化合物,含有不同含量的其他元素,如氢、硫、氧、氮等。

煤的形成需要数百万年,来自死亡植物的腐烂物质,转化为泥炭,然后在地热压力和其他变量的作用下,转化为煤。大量的煤起源于以前称为煤森林的湿地。如今,世界上大部分使用的煤属于中生代和新生代。它主要用作燃料。但随着工业革命的到来,其使用量增加。

煤是最广泛使用的能源。在2020年,它供应了世界四分之一的主要能源。许多工业使用煤作为生产产品的投入。最重要的是蒸汽机的发明,它增加了煤的使用量。但煤的过度使用给地球和人类带来了问题。

煤炭类型

大自然中主要有四种煤

  1. 无烟煤:无烟煤的碳含量按重量计为86%-98%,在锅炉中燃烧缓慢。
  2. 烟煤:烟煤的碳含量按重量计为69%-86%。
  3. 亚烟煤:它含有的碳量较少,但水分较多,因此热效率较低。
  4. 褐煤:按重量计含水量为70%。它比其他任何类型的煤产生的污染都多。

煤的一些特性

  1. 煤是一种非常坚硬的物质。
  2. 煤是一种易燃的化石燃料。
  3. 煤被认为是一种能源。
  4. 煤中含有碳。
  5. 煤在全球范围内储量丰富。

煤的一些用途

  1. 煤用于火力发电厂发电。
  2. 许多工业使用煤及其副产品生产其他产品。例如,水泥、泡沫、碳纤维等。
  3. 煤用于气化和液化过程。例如,在合成气生产中。
  4. 煤用于钢铁生产。
  5. 煤在家庭中用作烹饪燃料。

煤的优点

1. 比其他化石燃料便宜

煤是最便宜的化石燃料,因为它储量丰富、运输方便、储存容易且价格实惠。煤的储存或运输不需要任何特殊设备。其易于获取也使其成为最便宜的燃料。

2. 易于储存

由于技术进步,煤可以轻松储存而不与其他元素发生反应。它可以长时间储存,并在需要时使用。

3. 可转化为其他形式

煤是各种工业的原材料。但它具有易于转化为其他形式的特性,无论是气态还是液态。除了作为能源,煤还可以用于生产用于制造家居用品的各种化学品。例如,如果我们使用太阳能作为主要能源,在没有阳光时可能会出现问题,但煤没有这种麻烦。

4. 产生的废物最少

煤是一种不可再生能源,比其他形式的能源产生的废物少。烟尘是煤产生的唯一废物,几乎没有其他废物。煤的副产品也有经济价值,因为它用于生产其他产品。

5. 创造就业机会

每个行业都需要工人来完成工作。但是,煤炭行业比其他行业需要更多的劳动力或工人,因为它更耗费劳动力。因此,它为许多人创造了更多的就业机会。煤炭行业提供了司机、矿工、清洁工、装载工、经理等工作。

6. 高度兼容的燃料

煤是许多其他能源的支柱。煤被认为是一种高度兼容的燃料来源。它为其他能源提供了与煤合作并获得实时优势的机会。例如,必要时我们可以将生物质技术与煤结合使用。煤与其他能源的结合对环境非常有益,因为它们的碳排放量较少。

7. 更安全的替代能源

许多能源使用起来非常危险。例如,使用核能需要特殊的培训和知识。但使用煤不需要任何特殊的知识。它非常安全。随着最新技术的发展,煤矿工人的安全也得到了改善。借助安全装备和适当的设备,他们可以更高效地工作。

8. 简单的燃烧过程

从煤中提取能量是一个非常简单的过程。它不需要任何特殊技术。唯一需要做的就是将煤放入反应室,工作就完成了。而且这个系统高速、方便、高效。

9. 巨大的全球储量

煤最重要的优势在于其巨大的储量,几乎遍布所有大陆。据估计,世界拥有约1万亿吨煤炭储量,如果按照目前的速度使用煤炭,足以满足200-400年的需求。200-400年的时间足以开发对环境污染和损耗更小的绿色替代能源。

10. 减少对石油的依赖

当今最热门的话题是能源安全。每个国家都希望实现能源安全。能源安全很重要,因为它是一个国家发展的基础。只有投资于绿色清洁燃料,才能实现能源安全。只有减少对进口外国石油的依赖,才能提高能源安全的效率。有时,由于依赖其他国家来保障能源安全,国家安全会面临风险,如果出口国出现政治不稳定,就会自动威胁能源安全。因此,煤炭储备在这种情况下通过提供更安全的燃料并减少对外国石油的依赖来提供帮助。然而,煤作为一种易于获得的燃料也有其缺点,如下文所述;

煤的一些缺点是

1. 煤是一种不可再生能源

尽管煤炭储量巨大且供应充足,但煤炭被视为一种不可再生能源。煤炭的使用速度很快,但其再生速度很慢。如果煤炭完全耗尽,需要数百万年才能再生。如今,世界各地的工业都以非常快的速度使用煤炭。煤炭用于多种用途。例如,煤炭用于发电、供暖等。

2. 对环境的影响

燃烧煤炭发电时,会释放多种有害气体,对地球和环境产生负面影响。煤燃烧释放多种气体,但二氧化碳的排放最为显著。煤燃烧产生的二氧化碳排放到大气中,增加了温室气体的比例。这种排放导致了气候变化和全球变暖。煤燃烧产生的气体排放会造成更多污染,并在许多地区导致酸雨,破坏植被。

3. 煤炭开采破坏自然栖息地

煤炭储量通常位于森林、山脉和其他自然栖息地。从这些储量中开采煤炭会扰乱自然栖息地,有时会破坏野生动物,并扰乱自然与人类之间的共生关系。

4. 煤矿开采的负面影响

煤炭储量通常位于不易到达的地方。为煤炭运输铺平道路需要发达的广泛交通系统,穿过山脉、山谷等。建造这样的基础设施会对自然景观产生影响,而采矿业的污染也会带来其他问题。

5. 迫使人类迁居

煤炭储量在一个人类聚居的地区被发现。但在发现煤炭储量后,一旦矿工开始开采,他们就会将人们赶出他们的定居点。有时,这会引起暴力冲突,因为他们的迁离会在矿工和民众之间造成紧张。

6. 对矿工健康的影响

当二氧化碳作为排放物排出时,会对矿工的健康产生负面影响。有时,直接和长期接触煤炭会导致多种疾病。与煤炭相关的健康问题包括过早死亡、窒息、哮喘、肺炎、肺癌和缺氧。

7. 潜在的放射性

在开采煤炭时,除了多种有害气体外,还会释放一些放射性化学物质。煤炭开采还会释放出多种致癌辐射,导致癌症。

8. 噪音污染

从储量中提取煤炭所使用的机器会造成噪音污染。因为使用的机器很大,在工作时会产生不必要的噪音,这会使矿工、居民等感到烦躁。

结论

煤炭有很多优点和缺点。煤炭作为能源是满足人类需求所必需的,但同时,也有必要致力于清洁和绿色能源。


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