Ποιος είναι ο νόμος της ενέργειας διατήρησης, όπως ισχύει για την καύση ορυκτών καυσίμων;
1. Χημική ενέργεια στα ορυκτά καύσιμα:
* Τα ορυκτά καύσιμα (άνθρακα, πετρέλαιο και φυσικό αέριο) περιέχουν αποθηκευμένη χημική ενέργεια στους δεσμούς των μορίων τους (κυρίως άνθρακα και υδρογόνο). Αυτή η ενέργεια προέρχεται αρχικά από το φως του ήλιου που καταγράφηκε από τα αρχαίους φυτά πριν από εκατομμύρια χρόνια.
2. Μετασχηματισμός καύσης και ενέργειας:
* Όταν καίγονται τα ορυκτά καύσιμα, υποβάλλονται σε καύση - χημική αντίδραση με οξυγόνο. Αυτή η αντίδραση σπάει τους χημικούς δεσμούς στο καύσιμο, απελευθερώνοντας την αποθηκευμένη χημική ενέργεια.
* Αυτή η απελευθερωμένη ενέργεια μετατρέπεται σε:
* Θερμότητα: Η πλειοψηφία της ενέργειας απελευθερώνεται ως θερμότητα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η καύση καυσίμων θερμαίνει τους κινητήρες των σπιτιών και των εξουσιών μας.
* φως: Ένα μικρό τμήμα της ενέργειας μετατρέπεται σε φως, το οποίο βλέπουμε ως φλόγες.
* Άλλες μορφές: Κάποια ενέργεια μπορεί επίσης να μετατραπεί σε ηχητική, μηχανική ενέργεια (σε κινητήρες) και ηλεκτρική ενέργεια (σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής).
3. Χωρίς απώλεια ενέργειας, μόνο μετασχηματισμός:
* Ο νόμος της διατήρησης της ενέργειας υπαγορεύει ότι η συνολική ενέργεια στο σύστημα παραμένει σταθερή. Παρόλο που η ενεργειακή μεταβολή της μορφής κατά τη διάρκεια της καύσης, δεν χάθηκε.
* Η θερμότητα και το φως που απελευθερώνεται από τα καύσιμα ορυκτά καύσιμα δεν είναι "νέα" ενέργεια. Είναι η ίδια ποσότητα ενέργειας που αποθηκεύτηκε αρχικά στο καύσιμο, μόνο σε διαφορετική μορφή.
4. Ενεργειακή απόδοση και απόβλητα:
* Ενώ η συνολική ενέργεια διατηρείται, δεν είναι όλη η ενέργεια που απελευθερώνεται από την καύση ορυκτών καυσίμων για χρήσιμους σκοπούς.
* Κάποια ενέργεια χάνεται ως θερμότητα που διαλύεται στο περιβάλλον, συμβάλλοντας στην αλλαγή του κλίματος.
* Ο στόχος της ενεργειακής απόδοσης είναι η μεγιστοποίηση της μετατροπής της ενέργειας καυσίμου σε χρήσιμη εργασία και η ελαχιστοποίηση των αποβλήτων.
Συνοπτικά:
Ο νόμος της διατήρησης της ενέργειας υπαγορεύει ότι η καύση ορυκτών καυσίμων δεν δημιουργεί ενέργεια, αλλά μετατρέπει την αποθηκευμένη χημική ενέργεια σε θερμότητα, φως και άλλες μορφές. Ενώ η ενέργεια δεν χάνεται, μερικά από αυτά χάνονται ως θερμότητα, υπογραμμίζοντας τη σημασία της ενεργειακής απόδοσης και την επίδραση της καύσης ορυκτών καυσίμων στο περιβάλλον.
