에너지와 환경오염

소개글

에너지와 환경오염에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 에너지개요

2. 화석에너지
2-1. 화석연료의 종류
(1) 석탄
(2) 석유
[생성]
[특성]
(3) 천연가스
[생성]
[도입단계]
2-2. 산업혁명의 의미
2-3. 석유파동과 에너지위기
[제2차 석유파동]
2-4. 환경오염문제
(1) 산성비
(2) 스모그
(3) 지구온난화
해수면상승
사막화
온실효과

본문내용

질하여 생성된 흑갈색의 가연성 암석을 말한다. 넓은 면적에 두꺼운 석탄층을 형성하는데에는 많은 시간이 요구되며 그 장소도 지반이 서서히 침강하는 퇴적분지 같은 데서 형성된 것으로 보인다.지반위에 침강이 진행되고 그 위에 토사가 덮이고 다시 식물이 번창하는 과정을 거치면서 서서히 지하에 매몰된 것으로 보고 있다.
생성연대는 세계의 1/3 이상이 고생대(5억년~2억년전)에 생성된 것으로 유럽,북아메리카, 아시아 대륙의 석탄이 대부분 여기에 속하고 이 밖의 석탄은 중생대와 신생대에 생성된 것으로 보이며 석탄이 가장 많이 생성된 시기는 고생대 석탄기(고생대 말엽)으로 본다. 주요 식물로는 고사리류, 속새식물류,인목류, 코다이테스 등이며 높이는 20~30m에 달했다.
석탄화 작용은 식물이 말라죽은 후 식물질이 완전히 물에 잠겨 공기와의 접촉이 차단되면서 부식이 진행되지않으면서 지압과 지열을 반으면서 가압건류작용을 받아 석탄화가된다. 변질작용이 일어나는 조건에 대해서는 연구된바는 없지만 일반적으로 수천 기압에서 온도가 수십에서 200도 까지가 석탄화 작용의 좋은 조건이라고 한다.
석탄의 구성은 주로 탄소로 되어있고 수소와 산소가 들어있다. 이 밖에는 질소황무기물등이 있으며 무기물은 근원 식물 자체에서 나온 것은 많지 않으며 대부분 퇴적후에 지하수에 의해 반입된 것이 많다. 석탄의 분자는 종합 방향고리를 단위체로 한 일종의 고분자로서 탄화도의 진행에 따라 무연탄에서 흑연이 된다. 단위체는 탄소사슬 등으로 연결되어 있어 저분자체를 감싸는 구조를 하고있다.
최초의 기록으로는 BC315년 그리스의 과학자 디오플라테스(Theophrastos)의 암석학 저서 중에 \"암석 중에는 연소되는 것이 있어 금속을 녹이는데 사용할 수 있다\"라는 기록이 최초이며 우리나라에서는 삼국사기에 신라 진평왕 31년(서기 609년) 모지악에서 동토함산지가 불탔다는 기록이 있는데 현재 경북 영일군 갈탄지역으로 추정된다.
(2) 석유
화석 연료 중 비중이 가장 높은 석유는 1859년 드레이크(E. J. Drake)가 미국 펜실바니아 주의 티투스빌에서 처음으로 채굴해 냈다. 이에 자극을 받아. 미국에서는 너도 나도 유정을 파기 시작해서, 현재는 3/4이 석유 수출국 기구(OPEC)에 집중되어 있다.
[생성]
석유가 만들어진 원인에 대한 학설은 무기 성인설(Inorg- anic Theory)과 유기 성인설(Organic Theory)로 대별되고 있다.
무기 성인설은 지하의 금속 탄화물과 물이 고온 고압 하에서 반응하여 탄화수소가 되었다는 설과 지하에서 탄화수소와 물이 황과 섞이면서 고온 고압으로 반응하여 탄화수소를 생성했다는 설이 있는데, 그 중에는 우주에서 떨어진 운석에 아스팔트와 비슷한 물질이 붙어 있는 것이 발견된 점을 들어 지구에는 본래 탄화수소가 있었다는 주장도 있다.
유기 성인설은 태고에 지하에 매몰된 유기물이 지열과 지압, 경우에 따라 토양의 촉매 작용도 가해져서 탄화수소로 변성되었다는 설이다.
그러나 가장 유력한 학설은 수억 년 내지 수백만 년 전 태고때 얕은 바다나 호수 등에서 물밑에 퇴적된 유기물이 그후 지각 변동에 의해 땅속 깊이 매몰되고, 그것이 지압과 지열을 받아 탄화수소로 변성되었다는 설이 가장 유력하다.
그 이유는 현재 발견되고 있는 석유의 대부분은 퇴적암에서, 특히 옛날에 얕은 바다나 호수의 물밑에 형성된 지층 속에서 발견되고 있고, 석유의 성분 속에 질소와 황 등의 불순물을 함유하고 있는데, 이것은 유기물인 단백질의 분해에 의해 생긴 것이기 때문이다. 또한 석유는 광학적 특성으로 선광성을 지니고 있는데, 이는 화학적으로 합성된 탄화수소에는 없는 성질로서 유기물에서 생성된 물질에 한정되어 있다.
이러한 견해에 입각하여 지하에서 석유를 생성한 퇴적암을 석유의 모암(母岩) 또는 근원암이라고 부르는데, 생성된 석유는 그후 지각 변동에 의해 이 모암을 떠나 현재의 유전을 형성하고 있는 지층 속으로 이동해 온 것으로 보인다.
[특성]
석유가 현대 산업 발전과 의식주 생활에서 널리 쓰이는 주종 에너지의 위치를 유지하고 있는 이유는 다음과 같은 특성이 있기 때문이다. 그것은 석유의 주성분인 탄화수소의 종류가 매우 많고 가공에 의해 용도에 맞게 거의 무한대로 분자 구성의 변화가 가능하고, 액체이기 때문에 개발에서 사용에 이르기까지 취급이 간편용이하며, 열량이 높고 불순물이 적어 완전 연소되고, 내연 기관의 연료로 사용되고 화학 공업의 원료가 되기 때문이다.
석유를 채굴하는 유정은 파이프로 연결되어 있어 원유는 지하에서 파이프를 통해 지상에 설치되어 있는 파이프 라인을 거쳐 목적 장소에 도달하게 되고 정유 공장 증류탑에서 처리되어 석유제품으로 나온다.
이와 같이 석유는 개발에서 제품에 이르기까지 연속 조작 및 자동 제어가 용이하며 정유 및 수송비도 비교적 안정적이다. 또한 석유는 이와 같이 연산품의 특성 때문에 특정 석유 제품만을 생산하기는 불가능하다. 석유는 액체 그 자체가 직접 불타는 것이 아니라 석유에서 증발한 기체에 함유된 탄화수소가 공기 속의 산소와 혼합되어 연소하는 것이다. 이 혼합 비율이 어느 온도 하에서 일정한 폭발 범위가 되었을 때 착화가 가능하게 되며, 이 때의 온도를 인화점이라고 한다. 석유의 인화점은 다른 물질이 타기 시작하는 온도에 비하여 낮기 때문에 석유는 불타기 쉬운 것이다.
휘발유의 폭발 한계는 1.4~7.6%(공기 중 부피%)로 범위가 낮아서 공기 속에 새는 양이 적어도 곧 폭발 범위에 들어가며, 불꽃의 전파 속도가 매초 5m로 빠르기 때문에 매우 위험하다.
특히 석유는 물보다도 가벼워서 수면에서도 인화되며 석유 증기는 공기보다 무겁기 때문에 배수관 등을 통하여 멀리까지 가는 수가 있어 주의를 요한다.
석유는 파이프 라인에 의해 운반되거나 큰 탱크가 있는 배를 이용해서 운반되어지는데, 이렇게 가져온 석유는 정제된 것이 아니기 때문에 주로 트럭의 연료로 사용되는 디젤 연료나 비행기를 날아가게 하는 가솔린 같은 연료로 만들기 위해서는 정제해야 한다.
석유는 지층에서 산출되는 가연성의 액체(원유)와 이를 정제하여 얻은 액체(석유 제품)를 총칭한 것이다. 석유 제품에는 나프타

키워드

에너지 개요,   환경 오염,   화석연료의 종류,   화석에너지,   석유파동과 에너지위기,   환경 오염문제