El carbó és combustible fòssil, una roca sedimentària d'origen orgànic. Les seves propietats termodinàmiques permeten obtenir una gran quantitat denergia calorífica durant el seu procés de combustió. L'energia obtinguda es diu energia fòssil. Es presenta de color negre o marró fosc.
El seu elevat poder calorífic és perquè està format majoritàriament per carboni.
L'explotació massiva del carbó va donar lloc a la Revolució Industrial com a combustible per a les màquines de vapor. Tot i això, la combustió generalitzada de carbó, petroli o gas natural generen bilions de tones de gasos d'efecte hivernacle com el diòxid de carboni fomentant el problema de l'escalfament global.
El carbó és renovable o no renovable?
El carbó és un tipus denergia no renovable perquè és un recurs natural limitat.
La generació d‟aquest mineral és un procés de diversos milions d‟anys, mentre que el consum d‟aquest recurs energètic és molt ràpid. Per això, es considera una font d'energia no renovable.
D'on s'obté el carbó?
La procedència del carbó pot ser vegetal o mineral:
-
El carbó mineral està format per un procés fisicoquímic de milions d'anys.
-
El carbó vegetal es produeix en escalfar certs materials (especialment fusta) fins a temperatures entre 400 i 700 °C amb una quantitat d'oxigen molt reduïda.
El carbó fòssil es va formar a partir de parts de plantes antigues especialment durant el període carbonífer. Amb el pas del temps, aquests compostos van quedar enterrats a les capes interiors de la Terra. Les condicions de pressió, temperatura i manca d'oxigen de milions d'anys van desencadenar una transformació física i química fins a arribar a la formació del carboni que avui coneixem.
Quins tipus de carbó hi ha?
La classificació del carbó es fa segons determinades característiques: inflamabilitat, poder calorífic, percentatge de materials no combustibles i humitat.
La classificació més utilitzada per al comerç internacional és la següent:
-
Antracita.
-
Bituminós és un carbó relativament dur que conté betum.
-
Sub-Bituminós.
-
Lignit es forma per compressió de la torba. Al lignit encara es poden reconèixer restes de matèria vegetal.
Classificació europea del carbó
Tot i això, la classificació europea es basen en el percentatge de carboni que conté:
-
Turba (50 a 55%)
-
Lignit (55 a 75%)
-
Carbó subbituminós o Lignit negre
-
Hulla (75 a 90%)
-
Antracita (90 a 95 %): el que té més proporció de carboni i més poder calorífic.
-
Grafit: carboni pur. Aquesta varietat no s'utilitza com a combustible.
Per què es fa servir el carbó?
Els dos usos més estesos del carbó són:
-
Com a font primària de calor a calderes industrials.
-
Per obtenir electricitat en centrals tèrmiques.
El 75% del carbó mundial s'utilitza per produir electricitat a les centrals tèrmiques. L'eficiència energètica global de les centrals de carbó no és gaire elevada, al voltant d'un 25%-27%.
Les centrals tèrmiques funcionen a partir duna font de calor que genera vapor daigua. Com que la pressió del vapor s'acciona una turbina connectada a un generador elèctric. Posteriorment, aquest sistema es va adaptar per generar electricitat utilitzant l'energia nuclear com a font de calor.
El carbó també té altres usos més minoritaris, entre els quals hi ha, per exemple, els forns de ciment i l'elaboració de carbó de coc a partir de l'hulla per produir acer.