Enerji Verimliliği Merkezi

Nonrenewable Energy Sources

PETROL

Yer yağı ,Neft ya da petrolhidrokarbonlar oluşmuş, sudan yoğun kıvamda, koyu renkli, arıtılmamış, kendisine özgü kokusu olan, yeraltından çıkarılmış doğal yanıcı mineral yağı. Latince’de taş anlamına gelen "petra" ile yağ anlamına gelen "oleum" sözcüklerinden oluşmuştur (Petra oleum= Petrol).
Petrol halk arasında, yalnız belirli bir yakıtı (BenzinGazyağıDizel - MotorinMotor yağıFuel oil) olarak bilinmesine rağmen, aslında petrol kelimesi doğal halde bulunan ve yeraltından çıkarılan işlenmemiş ham petrol anlamına gelmektedir.
Petrol, hidrokarbonların karışımından meydana gelmiş olup, her zaman sabit bir kimyevî bileşimi yoktur. Doğal akaryakıt olan ham petrol, bulunduğu memleketlere göre değişen bileşimler gösterir. Örneğin; Amerika'da özellikle Pensilvanya bölgesinde çıkarılan petroller genellikle hidrokarbon sınıfından olan bileşikleriRusya petrolleri, kötü kokulu naften sınıfından bileşikleri;Romanya petrolleri ise bu ikisinin bir karışımını içerir.
Çeşitli tipteki petrollerin kendine has ağırlıkları 0,80-0,96; alevlenme noktaları 15-120 °C ve ortalama ısıtma kuvvetleri 10,500 cal/kg'dır. Ortalama elementel bileşimleri ise; karbon %84, hidrojen %12, oksijen %1 olup çok az miktarda da kükürt bulunur.Teksas ve Kaliforniya petrollerinde kükürt diğerlerine oranla fazladır.
Değişik kimyasal içeriğe sahip hidrokarbonların biraraya gelerek oluşturduğu değişik kimyevi bileşimde olan çok sayıda petrol tipi bulunmaktadır (Örneğin: parafin bazlı petrol, asfalt bazlı petrol gibi).
Yüz milyonlarca yıl önce, denizlerde yaşayan ya da suların denizlere sürüklediği hayvan ve bitki kalıntıları anaeorabik bir ortamda, gerekli şartlar altında (ısı basınç ve mikroorganizmaların etkisiyle), ham petrole benzer kerojeni meydana getirmiştir. Kerojen sonradan, yukarı tabakalara doğru göç etmesi esnasında gittikçe değişmiş ve ham petrolü meydana getirmiştir. Bu yüzden de hiçbir sahanın ham petrolü, tam olarak öteki bir sahanın ham petrolüne uymaz; muhakkak az çok farklar bulunur. Hatta bu durum, aynı bir petrol sahasında bile, çoğu zaman görülür.

Kimyasal oluşumu 
Oktan,petrolde bulunan bir hidrokarbondur. Çizgiler kovalent bağ, siyah küreler karbon ve beyaz küreler hidrojendirler.
Petrolün kimyasal yapısı farklı uzunluklardaki hidrokarbon zincirlerinden oluşur. Bu zincirler, petrolün arıtım sürecinde,damıtma sayesinde ayrıştırılıp benzinjet yakıtıkerosen gibi ürünler elde edilir.
 
DOĞAL GAZ

Doğal gaz yerkabuğunun içindeki fosil kaynaklı bir çeşit yanıcı gaz karışımıdır. Bir petrol türevidir. Yakıt olarak önem sıralamasında ham petrolden sonra ikinci sırayı alır. Doğal gazın büyük bölümü (%70-90'ı), Metan gazı (CH4) adı verilen hidrokarbon bileşiğinden oluşur. Diğer bileşenleri; etan (C2H6), propan (C3H8), bütan (C4H10) gazlarıdır. İçeriğinde eser miktarda karbondioksit (CO2), azot (N2), helyum(He) ve hidrojensülfür (H2S) de bulunur.
Doğal gazı oluşturan hidrokarbon bileşikleri, yeraltındaki petrol'ün de bileşenleridir. Doğal gaz geçmişte petrol üretimi esnasında ortaya çıkan yararsız bir atık olarak görülmüş ve petrol üretim tesislerinde yakılarak uzaklaştırılmıştır. Günümüzde ise oldukça değerli ve stratejik bir enerji kaynağı olarak sıklıkla evlerde ve endüstride kullanılmaktadır.
Dünya üzerinde Antarktika dışında tüm kıtalarda doğal gaz üretilmektedir. Dünyadaki en büyük üretici Bağımsız Devletler Topluluğu'dur. ABD, Kanada ve Hollanda ve İran da önemli doğal gaz üreticileri ülkelerdendir.
Doğal gazı en verimli ve en ucuz taşıma yöntemi boru hattı kullanımıdır. ABD'de büyük bölümü II. Dünya Savaşı sırasında döşenmiş yaklaşık 3,2 milyon km doğalgaz boru hattı vardır. Bunun yanında doğal gaz basınçlı tanklarda sıvılaştırılmış olarak da taşınabilir. Sıvılaştırılmış doğal gazın (LNG) taşıma sırasında çok yüksek basınç altında ve düşük sıcaklıklarda tutulması zorunluluğu, bu taşıma yöntemini boru hattı yöntemine göre daha verimsiz kılmaktadır.
Doğal gaz, petrol ile birleşik olarak bulunduğundan petrol alanlarının yoğun olduğu yerlerdedir. Sürekli gelişen bir doğal gaz endüstrisi vardır. Bugün Dünya'nın en geniş doğal gaz alanı Katar'ın kuzey bölgesindedir. Öyle ki burada 25 trilyon metreküp gaz olduğu tahmin edilmektedir.
 
KÖMÜR

Kömür Dünya'nın en bol, en sağlam ve en güvenilir fosil yakıtıdır. Aynı zamanda rekabet edebilir bir maliyete sahiptir. Kömür gün geçtikçe daha temiz bir yakıt olmaktadır. Temiz kömür teknolojileri; enerji verimliliğini artırmakta ve kömürün neden olduğu çevre gaz emisyonlarını azaltmaktadır.  
Madencilik sırasında, enerji verimliliği, kaçak emisyonlardan kaçınma/azaltma ve kömür yatağındaki metanın kullanımı ve iyileştirilmesi vasıtasıyla madenciliğe ilişkin gelişmeler başarılı olabilmektedir. 
Kömürün hazırlanması/yararlı hale getirilmesi(zenginleştirilmesi) yoluyla mineral miktarı, nem, kükürt ve kül miktarının azaltılması termal tüketim verimliliğini artırmaktadır. Yeni ve ikame edilen tüketim kolaylıklarıyla daha yüksek verimlilik teknolojisinin yaygınlaşması ve verimli yönetim programlarının tanıtımı kömürün performansını artırmaktadır. Aynı zamanda kömürün, (biolojik kütle),(şeker kamışı) ve atık maddeler gibi yenilenebilir, yanabilen bitkiler için "ortak yakıt" olarak anahtar bir rol oynadığı unutulmamalıdır. 
Karbondioksitin tutulması, kullanımı ve depolanmasıyla yanma sonrası ortaya çıkan olanaklar endüstri çözümleri olarak ortaya çıkmaktadır. Çelik üretimi sırasında ortaya çıkan ısı/enerji kullanımını maksimize etmek ve kok yapımı esnasında üretilen gazların kullanımı ve iyileştirilmesi yoluyla çelik yapmada kullanılan kömürden çıkan emisyonların azaltılması ve enerji verimliliği için olanaklar mevcuttur. 
Kömür yanma ürünleri her ne kadar atık olarak değerlendirilse de bu yanma ürünlerinin çelik üretimine uygulanmasıyla önemli enerji ve emisyon avantajları sağlanabilmektedir.  
Kömür evriminin bütün aşamaları, yeni buluşlar ve teknik gelişmeler vasıtasıyla emisyon azaltımları ve verimliliği artırmak için potansiyel imkanlar sağlanmaktadır. Gelişen kömür teknolojisi ve verimliliği hem gelişmiş hem de özellikle gelişmekte olan ülkelerde önemli yararlar sağlamaktadır. 
Önemli olan kömürün kullanımı değil, kömürün nasıl kullanıldığının hedef noktası olmasıdır.  
Temiz Kömür Teknolojileri; kömürün üretimi, zenginleştirilmesi ve kullanımında verimliği artırarak kömür kullanımının çevresel etkilerini azaltmaya yönelik teknolojiler olarak tanımlanır. Temiz Kömür Teknolojilerinin uygulanması ile kömürün yanması sonucu ortaya çıkan emisyon azaldığı gibi, tüketilen her ton kömürden elde edilen faydalı enerji artırılmış olur. 
Temiz kömür teknolojileri çoğunlukla kömürün en fazla tüketildiği alan olan elektrik enerjisi üretiminde kullanılmaktadır.