8

Využívání energie ropy a zemního plynu

V naší republice máme jen menší  ložiska jiných fosilních paliv, než uhlí. Víš, kde tato ložiska jsou? Přiřaď názvy fosilních paliv přibližně na správná místa ve slepé mapě.

ropa a zemní plyn
zemní plyn ostravsko

Přečti si nejprve informace o ropě a vyřeš úkoly:

Předpokládá se, že ropa nejčastěji vznikla tepelným rozkladem zbytků organismů (někdy i uhlí) v průběhu milionů let. Je to tmavá kapalina, která bývá rozptýlena v pórovitých horninách a je provázena zemním plynem. Naleziště bývá pod nepropustnou vrstvou v různých hloubkách – od několika set metrů až po 10 km.

V. Kalina

Ropa je směsí uhlovodíků, především alkánů.
Alkány se 4 atomy uhlíku jsou plynné, ty, které mají více než 4 atomy uhlíku, jsou kapalné a uhlovodíky s více než 15 atomy C mají skupenství pevné. 
Čím je v ropě více uhlovodíků s menším počtem uhlíku, tím má ropa menší hustotu. 
Rozlišuje se ropa lehká, středně těžká a velmi těžká. Podle toho se také ropa využívá. 
Ropa se začala hodně těžit a využívat v 60. letech minulého století v USA a převážela se v nádobách o objemu přibližně 159 l. Od toho byla odvozena jednotka 1 barel, ve které se obvykle množství ropy měří. Jedna tuna ropy má objem různý - přibližně 6 až 10 barelů.

Využij uvedené informace a odpovídej na otázky:

Uvaž, zda má ropa všude na světě stejné složení a svůj názor vysvětli.
Které uhlovodíky převládají v lehké ropě?

Uvaž, proč se ropa obvykle měří v jednotkách objemu a nikoliv v jednotkách hmotnosti.

Vysvětli svou odpověď.
Porovnej 2 tuny ropy. Jedna tuna ropy má objem 6 barelů a druhá tuna 9 barelů. Ve které je více lehkých uhlovodíků ?

Z ropy se mohou postupně destilací oddělovat její jednotlivé části podle bodu varu, jak naznačuje obrázek.

Doplň slovo  (nižší - vyšší) tak, aby věta byla správná:

Čím má uhlovodík  počet atomů, tím je jeho bodu varu        

                                    Schéma ropné destilační kolony  

VK upraveno podle Murúg / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)  https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Petroleum_distillation.png

Doplň, které části či frakce se postupně získávají z ropy.

Nejlehčí získané části z ropy se využívají jako , o něco těžší jsou různé , pak s vyšším bodem varu , dále  a potom postupně nejprve lehké až těžké , navazují různé. Nakonec zbývá .

Získávané části (frakce) z ropy tedy jsou :
Proč se tento způsob destilace označuje jako frakční destilace?
Z které části destilační kolony se odebírají nejlehčí části:

K získání  různých pohonných  hmot pro dopravu se využije okolo 90% ropy

K čemu se ještě ropa využívá?
Jaký význam má sběr plastů?

Menší množství ropy se využívá i pro výrobu průmyslových hnojiv, pesticidů,léků a dalších látek.

Připomeň si,

- k čemu se využívají průmyslová hnojiva?
- k čemu se využívají pesticidy?

Které fosilní palivo se vyskytuje i u nás spolu s ropou, nebo s uhlím?
Kolik atomů uhlíku mají v molekule plyny, které ho tvoří?

Prohlédni si tabulku a napiš jména sloučenin k uvedeným chemickým vzorcům:

Typické složení zemního plynu:

CH4

70 – 90 %   
C2H6   C3H8     C4H10  0 – 20%       
CO2 0 – 8 %   
N2 0 – 5% 
malé množství dalších plynů  

Které z uvedených plynů hoří? Jakým slovem se všechny označují?
Kterého plynu je v zemním plynů vždy nejvíce?

Vyjádři slovně děj, který vyjadřuje rovnice CH4+ 2O2 = CO2 + 2H2O

Co může způsobovat metan v uhelných dolech?
Má zemní plyn vždycky stejné složení?

Kolik ropy a zemního plynu u nás kolem roku 2015 spotřebovalo?

Těžíme přibližně 6,5 milionů tun ropy = necelá 4 % celkové domácí spotřeby za rok.

Kolik tedy byla celková domácí spotřeba ropy?
Kde můžeš vidět toto zařízení pro těžbu ropy u nás?
By P.matel - Own work, CC BY-SA 3.0 cz, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=14741169

Zemního plynu těžíme okolo 100 milionů m3 = asi 1% spotřeby.

Kolik zemního plynu se tedy v té době přibližně spotřebovalo?
Máme dostatek vlastní ropy a zemního plynu?
Jak to tedy musíme řešit?
Jak se může převážet ropa a zemní plyn?

V praxi se často používají zkratky LNG a CNG v souvislosti s používáním zemního plynu pro pohon automobilů. Zjisti, co tyto zkratky znamenají.

LNG -

CNG - 


11