I COMBUSTIBILI FOSSILI

I COMBUSTIBILI FOSSILI

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COSA IMPARERAI!

ORIGINE DEL PETROLIO

CENTRALE TERMOELETTRICA A CARBONE

TIPI DI COMBUSTIBILI FOSSILI

COS'È LA COMBUSTIONE?

GAS NATURALE

Gli idrocarburi sono sostanze composte da carbonio e idrogeno. I combustibili fossili sono il carbone, petrolio e gas naturale, e contengono idrocarburi che si sono formati in milioni di anni.

2.1

Carbone → roccia nera, solida Brucia e produce energia, ma molto inquinante. Usato nelle centrali termoelettriche. Petrolio → liquido oleoso Deriva da alghe e piante marine antiche. Da esso ricaviamo: benzina, gasolio, plastica… Gas naturale (metano) → gas invisibile, inodore Brucia bene e inquina meno del carbone. Usato per cucinare, riscaldare e produrre energia

Fare una combustione vuol dire bruciare qualcosa. Per farla servono: IL COMBUSTIBILE, la sostanza che brucia (legna) COMBURENTE (ossigeno dell'aria)

La CENTRALE TERMOELETTRICA A CARBONE

È UN IMPIANTO DOVE SI BRUCIA IL CARBONE PER PRODURRE ENERGIA ELETTRICA.

CARBONE: È IL COMBUSTIBILE. VIENE ACCUMULATO IN GRANDI MUCCHI ALL'ESTERNO. UN NASTRO TRASPORTATORE LO PORTA ALLA MACINA, CHE LO RIDUCE IN POLVERE FINISSIMA

CALDAIA: EDIFICIO ALTO CIRCA 50m. DENTRO CI SONO TUBI E SERPENTINE. QUI SI BRUCIA IL CARBONE E SI PRODUCE VAPORE.

TURBINA A VAPORE

TUBI BOLLITORIRISCALDATI DALLA FIAMMA DELLA CALDAIA. TRASFORMANO L'ACQUA IN VAPORE A 300 °C. TUBI SURRISCALDATORI AUMENTANO ANCORA LA TEMPERATURA E LA PRESSIONE DEL VAPORE (fino a 450 °C e 90 kg/cm²).

SALA MACCHINE IL MOTORE SURRISCALDATO ENTRA E METTE IN MOTO LA TURBINA. TURBINA A VAPORE: TRASFORMA L'ENERGIA DEL VAPORE IN MOVIMENTO ROTATORIO. IL VAPORE SPINGE LE PALETTE. ALTERNATORE: TRASFORMA IL MOVIMENTO IN ENERGIA ELETTRICA

TRASFORMATORE: PORTA L'ELETTRICITÀ A TENSIONI PIÙ ALTE, COSÌ PUÒ ESSERE TRASMESSA A LUNGA DISTANZA. CONDENSATORE: RAFFREDDA IL VAPORE IN USCITA DALLA TURBINA, TRASFORMANDOLO DI NUOVO IN ACQUA. ACQUA CONDENSATA: L'ACQUA RITORNA NELLA CALDAIA, COSÌ IL CICLO SI CHIUDE E RICOMINCIA.

VIDEO DIMOSTRATIVO

LE CENTRALI TERMOELETTRICHE IN 5 MINUTI

TEST

IL PETROLIO

• È un liquido denso e oleoso, di colore dal nero al giallo-bruno.

• È composto soprattutto da carbonio (80-90%) e idrogeno (9-15%).

• Viene misurato in barili (1 barile = 159 litri).

• Serve per ottenere benzina, gasolio, kerosene.

Origine del petrolio

4.1

• Formazione → milioni di anni fa, resti di alghe e plancton si sono depositati nei fondali marini e lagune → coperti da sedimenti → trasformati in gocce oleose.

• Trappole petrolifere → movimenti della crosta terrestre hanno creato rocce impermeabili che hanno intrappolato il petrolio.

• Giacimenti → le gocce di petrolio si accumulano nelle rocce porose.

Il Derrick (torre di trivellazione)

4.2

Serve per perforare il terreno e raggiungere il petrolio. Parti principali:

• Tavola rotante → fa girare la trivella.
• Asta quadra → primo elemento della trivella.
• Fango lubrificante → raffredda e porta in superficie i detriti.
• Scalpello → perfora la roccia.
• Tubing → tubi d’acciaio che rivestono il pozzo.
• Intercapedine → spazio vuoto riempito dal fango.
• Bacino per il fango → raccoglie il fango usato e lo ricicla.

Estrazione del greggio

4.3

Dopo i pozzi esplorativi si crea un campo petrolifero. Strutture principali:

• Albero di Natale → sistema di valvole che regola la fuoriuscita del greggio.
• Pompa di estrazione → usata quando la pressione naturale non basta; recupera fino al 40% del greggio.
• Centro di decantazione → vasche che separano petrolio, acqua e impurità; eliminano anche zolfo e CO₂.
• Cisterne di raccolta → enormi serbatoi che immagazzinano il petrolio prima del trasporto.

Trasporto del greggio

4.4

Il greggio passa dalle cisterne agli oleodotti, lunghi centinaia di km.

• Oleodotto in trincea → posato sotto terra.

• Oleodotto sospeso → costruito su piloni, usato in zone difficili.

• Se non ci sono oleodotti → il greggio viene caricato su petroliere (gigantesche navi serbatoio).

Il gas naturale

• È un gas incolore e inodore, con densità metà di quella dell’aria.

• Formato quasi tutto da metano (99%).

• Energia: 1 m³ di metano ≈ 1 kg di petrolio.

Ricerca ed estrazione

5.1

• Avviene in modo simile al petrolio: trivellando i giacimenti.

• Quando il pozzo viene perforato, il gas risale per la forte pressione naturale.

• In superficie si usa l’albero di Natale (valvole che regolano il flusso).

• Dopo l’estrazione, il gas è trasportato con metanodotti (tubi a terra) o navi metaniere (via mare).

Trasporto con metanodotto

5.2

• Tubo d’acciaio saldato, diametro ≈ 120 cm.
• Ogni 100-200 km ci sono stazioni di spinta che mantengono la pressione.
• Rivestito di resine per resistere alla corrosione.
• Può passare sottoterra o in mare.

Metanodotti internazionali L’Italia importa gas tramite lunghi gasdotti:

• Transmed → dall’Algeria (2000 km).
• Greenstream → dalla Libia (590 km).
• TAP → dal confine greco-turco (877 km).

video riassuntivo del capitolo

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