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<!DOCTYPE html>
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<html>
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<head>
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<meta name="description" content="Combustibili fossili">
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<meta name="keywords" content="carbone, gas, petrolio, energia">
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<meta name="author" content="Michele Guerini Rocco, Christian Raimondi, Marco Sgrò">
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<meta charset="utf-8">
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<title> Combustibili fossili </title>
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<link rel="stylesheet" href="dillinger.css">
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</head>
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<body> <div id="container">
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2015-01-04 17:21:14 +01:00
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<h1> Combustibili fossili </h1>
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<h1> Carbone </h1>
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<p>
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<img alt="carbone" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fd/Struktura_chemiczna_w%C4%99gla_kamiennego.svg">
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Il carbone è una roccia sedimentaria organogena utilizzata
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principalmente come combustibile.
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</p>
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<h3> Formazione </h3>
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<p> <img alt="formazione del carbone" src="http://undergroundcoal.com.au/outburst/images/factor_coal_rank.jpg"> </p>
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<p>
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Il processo di formazione degli attuali depositi di carbone iniziò
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nel periodo <strong>Carbonifero</strong>, circa 345 milioni di anni
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fa. Il clima caldo umido del periodo favorì largamente lo sviluppo
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di grandi alberi che costituirono vastissime foreste ricoprendo
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aree paludose e zone costiere.
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</p>
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<p>
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I resti vegetali lasciati dalle piante si
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<strong>stratificarono</strong> per migliaia di anni e vennero
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gradualmente seppelliti nel suolo paludoso da strati di sedimenti
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(fango e sabbia). Si costituirono quindi la <strong>torba</strong>,
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un fitto intreccio di resti vegetali, e il
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<strong>sapropel</strong>, una fanghiglia di resti vegetali,
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planctonici e argille.
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</p>
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<p>
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Con l'aumentare della stratificazione e quindi della profondità
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si determinò un aumento di pressione e temperatura. In questo
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ambiente microorganismi anaerobi attuarono una serie di
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trasformazioni riducendo la quantità di idrogeno, ossigeno e azoto
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e aumentando la concentrazione di <strong>carbonio</strong>
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passando così dalla torba alla <strong>lignite</strong> e
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<strong>litantrace</strong> fino
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all'<strong>antracite</strong>, in ordine per contenuto di
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carbonio.
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</p>
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<p> <img alt="antracite" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/72/Coal_anthracite.jpg"> </p>
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<p>
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L'antracite è il tipo di carbon fossile più pregiato e contiene
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fino al 95% di carbonio. Il carbonio puro, la
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<strong>grafite</strong> non è invece utilizzabile come
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combustibile.
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Il processo può durare diversi milioni di anni e può essere
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interrotto se lo strato riaffiora in superficie a causa dei
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movimenti tettonici in quanto il materiale si degrada velocemente.
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<h3> Utilizzi </h3>
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Il carbone é utilizzato per la <strong>produzione di
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grafite</strong> artificiale tramite il processo chimico di
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grafitazione.
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In passato veniva trasformato in <strong>gas</strong> per il
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<strong>riscaldamento</strong> e l'illuminazione pubblica.
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Nella Germania nazista il carbone veniva convertito, grazie al
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processo Fischer-Tropsch, in idrocarburi come
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<strong>benzina</strong> e <strong>gasolio</strong> per sopperire
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alla mancanza di petrolio.
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Tuttavia l'utilizzo principale del carbone oggi è quello di
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<strong>combustibile solido</strong> per la produzione di energia
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elettrica. Il consumo globale di carbone è di circa 7.3×10¹² kg e
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il <strong>40%</strong> della produzione di energia elettrica
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avviene grazie alla combustione del carbone (dati del 2010).
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L'utilizzo del carbone è in aumento e si stima possa aumentare
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del 48% entro il 2030.
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<h3> Produzione di energia elettrica </h3>
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Quando utilizzato per la produzione di energia elettrica il carbone
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è solitamente polverizzato e bruciato in un fornace con una
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caldaia. Il calore prodotto dalla combustione viene utilizzato per
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riscaldare l'acqua nella caldaia e produrre vapore. Il vapore
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poi mette in movimento delle turbine che azionano un generatore
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producendo corrente. L'<strong>efficienza</strong>
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termodinamica del processo è in genere del <strong>25%</strong> e
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può raggiungere il 43% utilizzando antracite come carburante.
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<p>
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In un processo alternativo il carbone è convertito in
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<strong>syngas</strong>, una miscela di CO₂, CO e H₂, e bruciato in
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una turbina a gas. In questo caso l'efficienza è più alta:
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<strong>40-45%</strong>.
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<h3> Riserve e consumo </h3>
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<p> <img alt="carico di carbone" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/60/Ashtabulacoalcars_e2.jpg"> </p>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<p>
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Il maggior estrattore di carbone è la Cina, con il 38% della
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produzione annua mondiale, seguita dagli stati uniti al 14%.
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l'85% della produzione è consumata da soli 10 paesi di cui 8
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sono parte dei maggiori produttori. Solo la Cina consuma il 50%
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della produzione annua mondiale.
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Si è stimato che la quantità di carbon fossile accessibile
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all'estrazione con le tecniche attuali è circa 1.5×10¹⁶ kg.
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Ovvero, con l'attuale consumo, l'equivalente a circa
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<strong>280-300 anni di riserve</strong>.
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<h3>Problemi</h3>
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L'estrazione e l'utilizzo del carbone comporta una lunga
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serie di rischi per la salute e l'ambiete.
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<p>
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Le miniere a cielo aperto hanno un forte impatto ambientale e ad
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esse sono collegati pericoli come contaminazione delle acque, fughe
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di <strong>cenere volante</strong> e liquami.
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Nelle minieri sotterranee invece si hanno invece rischi per la
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salute dei minatori che sono sottoposti ad alte temperature (anche
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più di 30°C) e la lunga esposizione alle polveri porta a malattie
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come la <strong>silicosi</strong>. Sono frequenti gli incendi nei
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giacimenti di carbone che possono bruciare per decenni e causare la
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<strong>subsidenza</strong> del suolo soprastante.
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2015-01-04 22:18:38 +01:00
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<p> <img alt="" src="http://media3.s-nbcnews.com/j/msnbc/Components/Photos/040609/040609_coalplant_hmed_2p.grid-6x2.jpg"> </p>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<p>
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La combustione del carbone libera in aria, oltre alla CO₂, SO₂ che
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è un gas fortemente irritante per l'uomo e che provoca il
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fenomeno delle <strong>piogge acide</strong>. Il carbone può anche
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contenere in tracce altre sostanze pericolose come arsenico e
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mercurio e <strong>metalli pesanti</strong> che finiscono nei
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milioni di tonnelate di prodotti di scarto rilasciati dalla
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lavorazione e utilizzo del carbone ogni anno.
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Ogni anno in Cina muoiono più di 5000 minatori e negli Stati Uniti
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si registrano 24000 morti collegate alla produzione di energia dal
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carbone.
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<h3> Densità di energia </h3>
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<p><img alt="densità di energia" src="http://imgs.xkcd.com/comics/log_scale.png"></p>
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<p>
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La densità di energia del carbone è di <strong>24 MJ/Kg</strong>.
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Circa la metà di quella di metano e petrolio e quasi nulla rispetto
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a quella dei materiali fissili. Inoltre anche nel miglior processo
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di combustione quasi la metà di questa energia viene persa. Il
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carbone è una delle fonti di energia più inefficienti tuttavia ha
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un costo di produzione relativamente basso e contribuisce a
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mantenere basso il costo di altri combustibili come il petrolio.
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</p>
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<body>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<h1> Petrolio </h1>
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<p>
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<img alt="petrolio" src="http://www.quasarenergyservices.com/publishImages/index~~element36.jpg">
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Il petrolio é una miscela di vari idrocarburi di origine naturale
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da cui si ricavano svariati prodotti tra cui combustibili e
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materiale splastici.
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</p>
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<h2> Formazione </h2>
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<h4> Teoria Biogenica </h4>
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<img alt="formazione" src="http://www.oilspillsolutions.org/oil-formation-petroleum.jpg">
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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La teoria biogenica del petrolio ipotizza che il petrolio derivi
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dalla trasformazione di materiale biologico in decomposizione. Il
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primo a sostenere tale teoria fu lo scienziato russo Lomonosov nel
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XVIII secolo. La conferma a tale ipotesi fu fornita da Alfred E.
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Treibs, che evidenziò l'analogia strutturale tra una molecola
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di metalloporfirina che aveva rintracciato nel petrolio nel 1930 e
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la molecola della clorofilla (che è invece associata a processi
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biologici).
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Secondo tale teoria, il materiale biologico dal quale deriva il
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petrolio è costituito da organismi unicellulari marini vegetali e
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animali (fitoplancton e zooplancton) rimasti sepolti nel sottosuolo
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centinaia di milioni di anni fa, in particolare durante il
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paleozoico, quando tale materia organica era abbondante nei mari.
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La materia organica viene trasformata in cherogene attraverso la
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decomposizione della materia organica ad opera di batteri anaerobi
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che porta anche alla produzione di grandi quantità di metano.
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Successivamente, per l'aumentare dei sedimenti, si ha un
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innalzamento di pressione e temperatura (fino a 65-150 °C) che
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porta allo sviluppo di processi chimici di degradazione termica e
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cracking, che trasformano il cherogene in petrolio.
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Gli idrocarburi poi, per la loro bassa densità, migrano verso
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l'alto. Se nulla blocca la migrazione, affiorano in superficie.
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Le frazioni più volatili evaporano e resta un accumulo di bitume.
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Tuttavia nel percorso di migrazione, gli idrocarburi possono
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accumularsi in rocce porose, dette <em>rocce madri</em>, e restare
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bloccati da uno strato di roccia impermeabile. In questo caso si
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può creare una zona di accumulo, detta <em>trappola
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petrolifera</em>. È però necessario che queste rocce siano al di
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sotto di rocce meno permeabili (argille o evaporiti), in modo che
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gli idrocarburi non abbiano la possibilità di risalire in
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superficie. Una trappola petrolifera tipica è la conformazione
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geologica detta <em>piega anticlinale</em>. Può accadere che il
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petrolio si accumuli in corrispondenza di fratture tettoniche o
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attorno a dei giacimenti di sale.
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<p>
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È frequente la situazione per la quale all'interno della roccia
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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madre si trovino tre strati: uno superiore di gas naturale, uno
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intermedio costituito da idrocarburi liquidi ed uno inferiore di
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acqua salata.
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</p>
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<h3> Teorie Abiogene </h3>
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Secondo le teorie abiogene (o abiotiche) il petrolio si è formato
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attraverso processi non biologici.
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<p>
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Il professor Thomas Gold nel 1992 pubblicò la sua teoria della
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profonda biosfera calda, allo scopo di spiegare il meccanismo
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dell'accumulo di idrocarburi nei giacimenti profondi.
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Nel 2001 J. Kenney dimostrò, secondo le leggi della termodinamica,
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la trasformazione a basse pressioni di materiale biologico in
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catene di idrocarburi non é spontaneo. Il metano non si polimerizza
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a basse pressioni ad alcuna temperatura. Talvolta, giacimenti di
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gas naturale e petrolio ritenuti in fase di esaurimento, si
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riempono di nuovo. Questo processo può essere alimentato solo da
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depositi profondi, percorrendo la sequenza di fenomeni che portò
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alla formazione iniziale. La teoria abiotica sostiene che tutti gli
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idrocarburi naturali siano di origine abiotica, ad eccezione del
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metano biogenico, prodotto in prossimità della superficie terrestre
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attraverso la degradazione batterica di materia organica.
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Una teoria dell'origine abiotica del petrolio ritiene che al
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momento della formazione della Terra si siano formati dei
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significativi depositi di carbonio, ora preservati solo nel
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mantello superiore. Questi depositi in condizioni di elevata
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temperatura e pressione polimerizzare fino a formare lunghe catene
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idrocarburiche. Una variante di questa teoria prevede
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l'idrolisi delle peridotiti del mantello, che costituisce
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metalli catalizzatori (come nichel, cromo, cobalto)a contatto con
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le rocce carbonatiche superiori genererebbe idrocarburi. Questa
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reazione chimica ipotizzata è la stessa che avviene nel processo
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industriale Fischer-Tropsch.
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<h2> Trasformazione </h2>
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<img alt="raffineria" src= "http://images.fineartamerica.com/images-medium-large-5/oil-refinery-overall-view-christian-lagereek.jpg">
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Abitualmente il greggio viene sottoposto ad un primo trattamento
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direttamente sul posto in cui viene estratto dal sottosuolo.
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L'acqua e le componenti minerali sono principalmente tramite
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distillazione. L'acqua separata viene reiniettata nel
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sottosuolo del giacimento, per mantenerne la stabile la pressione e
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quindi produzione petrolifera.
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</p>
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<p>
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Dopo il processo di estrazione, il petrolio viene trasportato nelle
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raffinerie, dove avvengono le molteplici operazioni di
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trasformazione che permettono di ottenere prodotti di uso comune.
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Il processo di raffinazione può essere suddiviso in tre fasi
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principali:
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<ul>
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<li> Separazione fisica dei componenti che costituiscono il petrolio </li>
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<li> Miglioramento qualitativo dei tagli ottenuti </li>
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2015-01-04 22:18:38 +01:00
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<li> Purificazione dei prodotti finali </li>
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</ul>
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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<p>
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Scendendo più nel particolare, le principali lavorazioni sono:
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</p>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<ul>
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<li> decantazione, e separazione dell'acqua </li>
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<li> dissalazione </li>
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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<li> distillazione </li>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<li> reforming </li>
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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<li> desolforazione (eliminazione di SOₓ particolarmente inquinanti); </li>
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<li> cracking, alchilazione, isomerizzazione </li>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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</ul>
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<p>
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I gas che si formano (metano, etano, propano...) vengono raccolti
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ed usati per produrre energia per il funzionamento della raffineria
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o esportati. Vi sono anche altre lavorazioni per recuperare
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paraffine e cere, usate anche nella cosmetica. Lo scarto finale
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costituisce il bitume usato per la pavimentazione stradale. Un
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ulteriore prodotto è lo zolfo ottenuto dal processo di
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|
desolforazione. Va infine ricordato che il petrolio è anche materia
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prima per la produzione di plastiche.
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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</p>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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|
<h2> Prodotti del petrolio </h2>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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<p>
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Dal petrolio si possono ottenere molti prodotti, da alcuni dei più
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diffusi combustibili (benzina, gasolio,...) e molte materie
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plastiche. I quattro idrocarburi più usati sono l'etilene, il
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propilene, il butadiene e il benzene. La loro molecola li rende
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particolarmente adatti a ricomporsi in lunghe catene organizzate.
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</p>
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<p>
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L'etilene è la sostanza di partenza più utilizzata al mondo (5
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milioni di tonnellate all’anno). Da solo viene usato per far
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maturare la frutta più rapidamente e per produrre detergenti con
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poca schiuma. Mediante polimerizzazione, si ottiene il polietilene
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(PE), presente in numerosi imballaggi, oggetti stampati e
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rivestimenti. Combinando l'etilene con acqua si ottiene
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l'alcol etilico, usato come solvente. Combinandolo con il
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benzene, si ottiene il polistirolo (PS), usato come isolante in
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edilizia e materia prima per imballaggi delicati e giocattoli.
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Combinandolo con il cloro si ottiene il polivinilcloruro (PVC),
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anch'esso molto utilizzato nel settore edile e per realizzare
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tessuti impermeabili. Il propilene è il punto di partenza per
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numerose sostanze chimiche, tra cui l'isoprene, la glicerina e
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l'acetone. Combinando tra loro più molecole di propilene si
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ottiene il polipropilene (PP), ideale per imballaggi e altri
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manufatti resistenti.
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</p>
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<p>
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Il butadiene viene usato soprattutto nella preparazione di gomme
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sintetiche, succedanei del cuoio e come solvente.
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</p>
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<p>
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Infine il benzene, dal quale si ricavano importanti prodotti
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intermedi come il fenolo, l'anilina, lo stirene e il
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|
clorobenzene, utilizzati per coloranti, fibre, resine, materie
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plastiche, prodotti farmaceutici e fibre tessili.
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</p>
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<p>
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I derivati del petrolio sono poi utilizzati come combustibili nelle
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|
centrali termoelettriche per la produzione di energia elettrica e
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|
|
|
in impianti di riscaldamento domestico e di produzione di acqua
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|
calda.
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</p>
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<table>
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<thead>
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|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<th style="text-align:left"> Prodotto petrolifero </th>
|
|
|
|
|
|
<th style="text-align:left"> Utilizzi </th>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
</thead>
|
|
|
|
|
|
<tbody>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> metano e altri gas </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> combustibili di raffineria </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> propano </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> combustibile per autotrazione o per riscaldamento </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> butano </td> benzina
|
|
|
|
|
|
</td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> etere di petrolio </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> solvente </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> nafta leggera </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> componente di combustibile per automobili </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> nafta pesante </td> jet
|
|
|
|
|
|
</td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> benzina </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> combustibile per motori </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> cherosene </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> combustibile </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> gasolio leggero </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> carburante per motori Diesel / riscaldamento </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> gasolio pesante </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> materia prima per cracking catalitico </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> olio lubrificante </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> olio per motori </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> bitume, asfalto </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> pavimentazione stradale </td>
|
|
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
</tbody>
|
|
|
|
|
|
</table>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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<h2> Aspetti Positivi e Negativi </h2>
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<h3> Positivi </h3>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<ul>
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2015-01-04 22:18:38 +01:00
|
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|
<li>
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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|
Il costo del petrolio è di per se basso (nonostanze il recente
|
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|
rialzo), nel senso che si tratta di una componente presente in
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grandi quantità e che per le tecnologie di oggi è facilmente
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estraibile dal giacimento (insieme al gas e alla legna di una delle
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risorse più sfruttate durante tutto il '900).
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</li>
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<li> Carburanti funzionanti </li>
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<li> Materiali plastici leggeri, pratici e resistenti </li>
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|
<li> Utilizzati per produrre elettricità </li>
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|
<li>
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|
Contiene una grandissima energia nei legami delle molecole di
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carbonio e idrogeno e questo fa si che sia possibile trasportarla
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|
sui sistemi di trasporto per poter alimentare i cicli di
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|
combustione nei motori delle automobili, degli aerei, delle navi...
|
2015-01-04 22:18:38 +01:00
|
|
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|
</li>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</ul>
|
2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
|
|
|
|
2015-01-04 22:18:38 +01:00
|
|
|
|
<h3> Negativi </h3>
|
2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
|
|
|
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
<ul>
|
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|
|
|
<li>
|
|
|
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|
Si tratta di una fonte non rinnovabile, ne è presente una
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quantità limitata sulla terra e il ciclo che l'ha generata
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attraverso i residui fossili ha impiegato milioni di anni per
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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|
generarla
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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|
</li>
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|
|
<li> Materie plastiche difficili da riciclare </li>
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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|
|
<li> Prodotti di scarto rilasciati nell'ambiente </li>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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|
<li> Squilibri negli ecosistemi </li>
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|
|
|
<li>
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
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|
Non essendo equamente distribuita, rende i paesi che non la
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|
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|
|
possiedono fortemente dipendenti da quelli che l'hanno, di
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|
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|
|
solito in grandissime quantità (es. mediooriente)
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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|
|
</li>
|
|
|
|
|
|
<li>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
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|
Per poter sfruttare l'energia presente negli idrocarburi è
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|
|
|
|
|
necessario compiere cicli termodinamici altamente inefficienti
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</li>
|
|
|
|
|
|
</ul>
|
2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
|
|
|
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<h2> Ambiente </h2>
|
2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
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|
<p> <img alt="oil spill" src="http://s.ngm.com/2010/10/gulf-oil-spill/img/gulf-oil-spill-615.jpg"> </p>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
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|
<p>
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|
La presenza dell'industria petrolifera ha significativi impatti
|
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sociali e ambientali, da incidenti e da attività di routine come
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|
l'esplorazione sismica, perforazioni e scarti inquinanti.
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</p>
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|
<p>
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L'estrazione petrolifera è costosa e spesso danneggia
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l'ambiente. La ricerca e l'estrazione di petrolio offshore
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disturbano l'ambiente marino circostante. L'estrazione può
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|
essere preceduta dal dragaggio, che danneggia il fondo marino e le
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|
alghe, fondamentali nella catena alimentare marina. Il greggio e il
|
|
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petrolio raffinato che fuoriescono da navi petroliere incidentate,
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hanno danneggiato fragili ecosistemi in Alaska, nelle Isole
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|
Galapagos, in Spagna e in molti altri posti. Infine, la
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|
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combustione, su tutto il pianeta, di enormi quantità di petrolio
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(centrali elettriche, mezzi di trasporto) risulta essere tra i
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maggiori responsabili dell'incremento riscontrato delle
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percentuali di anidride carbonica e di altri gas
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nell'atmosfera, incidendo sull'aumento dell'effetto
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serra.
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</p>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<h2> Potenzialità rispetto al fabbisogno mondiale </h2>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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<p> <img alt="barili" src="http://sitex.cc/uploads/posts/2013-03/1363313693_178862505825.jpg"> </p>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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<p>
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Le evidenze scientifiche (a causa soprattutto dell’esagerato uso
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che si è fatto di tale risorsa) non sono favorevoli a procrastinare
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ulteriormente questa dipendenza, perché diventa sempre più
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difficile e meno conveniente estrarlo ed è una risorsa che, nel suo
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processo di combustione e trasformazione in energia, ha un forte
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impatto ambientale in termini di inquinamento atmosferico.
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</p>
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<h3> I primi 15 Paesi nel mondo per riserve di petrolio </h3>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<table>
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<thead>
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|
<tr>
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<th style="text-align:left"> Paese </th>
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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|
<th style="text-align:right"> # barili (mld) </th>
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<th style="text-align:right"> Rapporto R/P* </th>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
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|
</tr>
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|
</thead>
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|
<tbody>
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|
|
<tr>
|
|
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|
|
|
<td style="text-align:left"> Arabia Saudita </td>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 264,5 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 72,4 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Venezuela </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 211,2 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 100,0 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Iran </td>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 137,0 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 88,4 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Iraq </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 115,0 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 100,0 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Kuwait </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 101,5 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 100,0 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> E.A.U </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 97,8 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 94,1 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Russia (Federazione) </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 77,4 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 20,6 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Libia </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 46,4 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 76,7 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Kazakhstan </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 39,8 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 62,1 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Nigeria </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 37,2 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 42,4 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Canada </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 32,1 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 26,3 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Stati Uniti </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 30,9 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 11,3 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Qatar </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 25,9 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 145,2 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Cina </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 14,8 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 9,9 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Brasile </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 14,2 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 18,3 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
<tr>
|
2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
|
|
|
<td style="text-align:left"> Mondo </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 1.383,2 </td>
|
|
|
|
|
|
<td style="text-align:right"> 46,2 </td>
|
2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
|
|
</tr>
|
|
|
|
|
|
</tbody>
|
|
|
|
|
|
</table>
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
|
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<p>
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|
|
*R/P: stima la vita residua (in termini di anni) di tali riserve
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|
Fonte: ns elaborazione su dati BP Statistical Review of World
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Energy June 2011
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</p>
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<p>
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|
In realtà il discorso riguardo a quanto durerà la supremazia del
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|
petrolio come fonte principale dei nostri fabbisogni energetici
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|
dipende da tante altre variabili tra cui lo sviluppo di risorse
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rinnovabili e la scoperta di nuove fonti di energia; inoltre, se
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|
pur non ci fossero fonti energetiche alternative al petrolio, ad un
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|
certo punto la sua estrazione diverrebbe tanto costosa da diventare
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|
antieconomica.
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</p>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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|
<h1> Gas naturale </h1>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
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<p> <img alt="fiamma" src="http://static.theglobeandmail.ca/303/globe-investor/investment-ideas/article4574560.ece/ALTERNATES/w620/propane.jpg"> </p>
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<p>
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Per gas naturale si intende un combustibile fossile composto da una
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miscela di idrocarburi, il cui componente principale è il gas
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metano con una composizione del 90/95%. Tuttavia è possibile
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trovarvi anche gas più pesanti fra cui etano, propano, butano e
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pentano.
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</p>
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<h2> Formazione </h2>
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<p>
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Il gas naturale si è formato, insieme al petrolio, centinaia di
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milioni di anni grazie alla decomposizione chimica di sostanze
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organiche (come, ad es. alghe, plancton) in assenza di ossigeno.
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Così, dopo essersi formato, esso tende a risalire verso la
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superficie terrestre: una parte viene dispersa nell'atmosfera,
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|
un'altra parte rimane invece intrappolata in formazioni
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geologiche (es. strati di roccia sedimentaria). Si formano quindi
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dei giacimenti sotterranei. Questi giacimenti vengono individuati
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grazie alla propagazione delle onde sismiche, successivamente
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vengono costruiti gli impianti di estrazione necessari e tramite la
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trivellazione dei pozzi, si estre il gas naturale.
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</p>
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<p>
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Il gas naturale si trova quindi allo stato fossile, per poi essere
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estratto. I più grandi giacimenti conosciuti si trovano nel Golfo
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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Persico (Qatar e Iran), ma il paese che singolarmente possiede le
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|
maggiori riserve conosciute è la Russia.
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</p>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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|
<h2> Vantaggi e svantaggi </h2>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<p>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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|
Come per ogni fonte di energia, esistono vantaggi e svantaggi
|
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|
legati al suo utilizzo. Vediamo ora i principali vantaggi di questa
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fonte di energia:
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
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</p>
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|
<ul>
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2015-01-05 17:43:50 +01:00
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|
<li> Può essere immediatamente sfruttata così come viene estratta </li>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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|
<li> Impiego minimo di energia per estrazione, depurazione e trasporto </li>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
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|
<li> Rendimento superiore al 90% come solo l'energia idroelettrica </li>
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<li> Sono presenti riserve per altri 100 anni </li>
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|
<li> Privo di zolfo </li>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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|
<li> Combinazione semplice con energie rinnovabili </li>
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|
<li> Basse emissioni di CO₂ </li>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
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|
</ul>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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|
<p>
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|
Passiamo ora a vedere quali sono gli svantaggi:
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</p>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
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|
<ul>
|
2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
|
|
|
<li>
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|
L'estrazione del gas naturale genera una diminuzione di
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pressione nella riserva sotterranea portando ad una subsidenza del
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|
terreno che, a sua volta, può danneggiare l'ecosistema e
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|
|
perfino le fondamenta degli edifici
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
|
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|
</li>
|
2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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|
<li>
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|
|
|
Durante la sua combustione, esso genera gas serra che
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|
contribuiscono al surriscaldamento del pianeta. Lo stesso gas
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|
metano è un gas serra più <strong>pericoloso</strong> rispetto
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all'anidride carbonica.
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|
</li>
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|
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|
|
</ul>
|
2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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|
<p>
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|
|
In generale, si tratta comunque di una valida forma di energia.
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</p>
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|
<h3> Utilizzo </h3>
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<p>
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Il gas naturale è un gas di fondamentale importanza, dal momento
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che esso è costantemente impiegato in numerosissime attività
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quotidiane in diversi settori.
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</p>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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<p>
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|
Di seguito sono elencate le principali attività che hanno a che
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vedere con il gas naturale:
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</p>
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<ul>
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<li>
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È il combustibile fossile maggiormente legato al riscaldamento
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delle abitazioni
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
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</li>
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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|
<li>
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2015-01-04 17:11:49 +01:00
|
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Sempre in ambito residenziale esso è utilizzato per la
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preparazione di cibi e per la produzione di acqua calda tramite
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caldaie
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</li>
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<li>
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|
|
Viene utilizzato per produrre energia elettrica ed è sfruttato
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2015-01-05 18:17:43 +01:00
|
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|
da Centrali a turbogas, a ciclo combinato e impianti di
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cogenerazione
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È sempre più richiesto come combustibile per autoveicoli,
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perciò la domanda di vetture alimentate a gas è sempre più
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crescente
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L’utilizzo del gas naturale nei processi produttivi industriali
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(combustione, saldatura, essiccamento, ecc) coinvolge moltissimi
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settori industriali: dall’industria alimentare a quella
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metallurgica, dalla produzione di laterizi alla tessitura fino alla
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lavorazione di carta e vetro
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È molto utilizzato anche nel settore chimico per la produzione
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di molte materie fra cui plastiche, farmaci e coloranti
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È quindi facile vedere come questa fonte di energia, pur essendo
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esauribile, porti numerosi vantaggi all'uomo in diversi settori
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ed in diverse attvità. La crescente domanda per il suo impiego la
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rende a tutti gli effenti un elemento di sostentamento fondamentale
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per l'uomo. Le sue potenzialità sono enormi, per ciò è molto
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probabile che nei prossimi anni assumerà un ruolo ancor più
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dominante nella nostra vita.
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<h3> Potenzialità rispetto al fabbisogno </h3>
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<p> <img alt="propano" src="http://clineshalecentral.com/wp-content/uploads/2014/10/10-8-2014-9-30-41-PM.png"> </p>
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Il gas naturale svolge un ruolo fondamentale per quanto riguarda
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l'equilibrio energetico mondiale, dal momento che rappresenta
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circa un quinto della quantità totale di energia impiegata.
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Recentemente, il consumo di gas naturale è aumentato in maniera
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vertiginosa, e si stima attualmente a più di 3 mila miliardi di
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metri cubi annui. Si prevede che il consumo di gas naturale
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continuerà ad aumentare in modo rapido, guidato in particolar modo
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dall’aumento del fabbisogno nei settori della produzione di energia
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elettrica e dei trasporti. L’alto grado di efficienza,
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l’economicità a lungo termine e la disponibilità di questa materia
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prima sono fattori che, in tali settori, potranno contribuire a far
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pendere la bilancia a suo favore.
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Tutti questi fattori fanno sì che le potenzialità del gas naturale
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rispetto al fabbisogno siano ottime e consentano di soddisfare le
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richieste.
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<h3> Altre informazioni </h3>
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Oltre all'estrazione del gas naturale tramite gli appositi
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impianti precedentemente citati,è possibile che esso venga ricavato
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attraverso metodi alternativi. Esistono quindi altre diverse fonti:
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La prima di esse è rappresentata dalle discariche. In esse,
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infatti,è possibile che il gas naturale si formi tramite la
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decomposizione dei rifiuti. In questo caso si parla di
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<em>biogas</em>
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In Ontario e Danimarca si sta pensando di portare a termine un
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progetto che prevede l'estrazione di metano dal letame prodotto
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da allevamenti di animali (principalmente maiali e bovini) per
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generare energia elettrica. Con uno di questi impianti a biogas si
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riesce a produrre elettricità sufficiente per una piccola città
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(250 MW). Questo metodo può essere ulteriormente migliorato
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aggiungendo altro materiale organico come la parte organica dei
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rifiuti domestici.
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