شناسه خبر : 25289 لینک کوتاه

جهان در یک بشکه

کالاهای تجاری

جهان در سال ۲۰۱۶ روزانه ۹۶ میلیون بشکه نفت مصرف کرد. این نفت محصول جلبک‌ها و پلانکتون‌هاست و شاید اثری هم از دایناسورها در آن باشد. این موجودات زنده عهد باستان پس از مرگ و دفن به مولکول‌هایی با زنجیره‌ها و حلقه‌های کربن تغییر شکل یافتند که هیدروژن به آنها اتصال داشت و به همین دلیل نام آن را هیدروکربن گذاشتند. (البته مقداری گوگرد نیز در آن هست.)

هیدروکربن‌ها که گاهی اوقات راه خود را به سطح زمین باز می‌کردند از هزاران سال پیش استفاده می‌شدند. از آنها برای روشن کردن آتش و ترساندن سواره‌نظام دشمن یا پر کردن شکاف‌های بین چوب‌های قایق‌ها بهره‌برداری می‌شد. امروزه هیدروکربن‌ها عامل قدرت اقتصاد جهانی هستند و می‌توان آنها را تقریباً در هر زمینه‌ای به کار برد. 

سوزاندن هیدروکربن‌ها با استفاده از اکسیژن انرژی زیادی را آزاد می‌کند و به تولید آب (که اهمیتی ندارد) و دی‌اکسید کربن (که بسیار مهم است) منجر می‌شود. 

حدود ۳۵ درصد از تصاعد دی‌اکسید کربن صنعتی محصول سوزاندن نفت است. 

هیدروکربن‌های مختلف کاربردهای سوختی متفاوتی دارند. هرچه زنجیره کربن کوتاه‌تر باشد آن سوخت با سرعت بیشتری بخار می‌شود و در نتیجه آسان‌تر می‌سوزد. 

یک مولکول کوچک مانند بوتان با چهار کربن برای فندک سیگار مناسب است در حالی که سوخت موتور کشتی به زنجیره کربنی ۱۰ برابر آن نیاز دارد. 

هر بشکه نفت خام مخلوطی از این مولکول‌های هیدروکربنی است. با توجه به این واقعیت که این هیدروکربن‌ها در دماهای مختلف بخار می‌شوند پالایشگاه‌ها آنها را از طریق تقطیر جدا می‌سازند. اما حتی نفت سبک یعنی نفت دارای بیشترین زنجیره‌های کوتاه کربنی که مورد علاقه صنایع است نیز هیدروکربن‌های دارای زنجیره‌های کربنی بلند دارد. بنابراین پالایشگاه‌ها از شیمی هوشمندانه (شکافت کاتالیزوری سیالات) و گرمای شدید (کک‌سازی Coking) استفاده می‌کنند تا مولکول‌های بزرگ را به مولکول‌های کوچک‌تر بشکنند. 

تقطیر و شکافت تعداد زیادی از مولکول‌های کوچک ایجاد می‌کنند که دو یا سه کربن دارند. این مولکول‌ها اساس و مبنای صنعت پتروشیمی را می‌سازند که یا به خاطر ویژگی‌های خاص خودشان مورد استفاده قرار می‌گیرند یا مبنای ساختاری انواع مختلف پلاستیک‌ها، الیاف و مواد دارویی هستند. بازار جهانی این صنعت ۸۴۰ میلیارد دلار ارزش دارد که بیش از یک‌سوم از بازار ۶ /۱ تریلیون‌دلاری نفت را به خود اختصاص می‌دهد. همه این فرآیندها به انرژی زیادی نیاز دارند. اکثر پالایشگاه‌ها بین ۵ تا ۱۰ درصد از انرژی نفت خام ورودی خود را مصرف می‌کنند. این موضوع ممکن است در سال‌های آینده دستخوش تغییر شود. فعالان حوزه زیست‌شناسی مصنوعی می‌آموزند میکروب‌هایی را از نظر ژنتیکی مهندسی کنند که قادرند اجزای تشکیل‌دهنده مواد پتروشیمی -و در واقع مواد شیمیایی- را ترکیب کنند. پالایشگاه‌های آینده ممکن است در تسخیر موجوداتی قرار گیرند که وجود پالایشگاه مدیون آنهاست: جلبک‌ها. 

منبع: اکونومیست

دراین پرونده بخوانید ...