ملخص الوقود الأحفوري وغازات الدفيئة، علوم الأرض والبيئة

احتراق الوقود الأحفوري

• الاحتراق: تفاعل كيميائي يحدث فيه اتحاد الأكسجين مع عناصر الكربون والهيدروجين.

الغازات الناتجة من احتراق الوقود الأحفوري

• أكاسيد الكربون: للكربون أكسيدان، أحدهما أوّل أكسيد الكربون ⁦CO⁩ الذي ينتج بفعل الاحتراق غير الكامل للوقود الأحفوري ويوجد بكميات قليلة في الهواء، وهو سام ويمكن أن يسبّب الوفاة بسبب تفاعله مع هيموغلوبين الدم، أما الأكسيد الآخر فهو ثاني أكسيد الكربون $CO_{2}$ الأكثر شيوعًا، وهو غير سام، وتُسبّب تراكماته زيادة الحرارة المُحتبسة في الغلاف الجوي.
• $\ce{2C8H18(g) + 25O2(g) -> 16CO2(g) + 18H2O(g)} + \text{طاقة}$
• أكاسيد النيتروجين: تؤدي هذه الأكاسيد (مثل: أول أكسيد النيتروجين ⁦NO⁩، وثاني أكسيد النيتروجين $NO_{2}$، وأكسيد النيتروز $N_{2}O$) دورًا رئيسًا في التفاعلات الكيميائية التي تقود إلى تكوين كلّ من الهطل الحمضي، والأوزون في طبقة التروبوسفير، بالإضافة إلى الضباب الدخاني، أنظر الشكل (4).
• أكاسيد الكبريت: تنتج هذه الأكاسيد من المحطات الحرارية لإنتاج الطاقة الكهربائية، ومحطات تكرير البترول ومصانع الورق، ومن أهم أكاسيد الكبريت: غاز ثاني أكسيد الكبريت $SO_{2}$، وغاز ثالث أكسيد الكبريت $SO_{3}$، وهي تسهم في تكوين الهطل الحمضي والضباب الدخاني الشتوي (الذي سأتعلمه في بند الإثراء والتوسع الصفحة (41) في هذه الوحدة).

حساب انبعاثات غازات الدفيئة

• معامل الانبعاث: قيمة عددية تمثل كمية انبعاثات غاز دفيئة محدد ناتج من نشاط معين
• ولحساب كمية انبعاثات غازات الدفيئة تُستخدم المعادلة الآتية: $E = EF \times A$

مكافئ ثاني أكسيد الكربون

• مكافئ ثاني أكسيد الكربون: وحدة قياس تُستخدم للتعبير عن تأثير غازات الدفيئة الأخرى على الاحترار العالمي مقارنةً بغاز ثاني أكسيد الكربون.
• إمكانية إحداث الاحترار العالمي: إمكانية كل غاز دفيئة على احتجاز حرارة الغلاف الجوي مقارنةً بإمكانية غاز ثاني أكسيد الكربون في مدة زمنية محددة عادة ما تكون 100 عام.
• $\text{CO}_2\text{e} = \text{GWP} \times E$