28 ثالثًا: الاحتراق في الصناعة
- الاحتراق مصدر الطاقة في صناعات كثيرة: صهر المعادن، السيراميك، الأسمنت، تكرير البترول.
- كثير من محطات الكهرباء تحرق وقودًا حفريًا (فحم، غاز طبيعي) لإنتاج البخار الذي يدير التوربينات والمولدات.
طرق الحد من التلوث الصناعي:
- الاعتماد على الغاز الطبيعي وقودًا أقل تلويثًا.
- تركيب فلاتر لتنقية الغازات قبل خروجها من المداخن.
- استخدام مصادر الطاقة المتجددة (الشمس والرياح) في توليد الكهرباء.
لماذا يُفضّل الغاز الطبيعي على الفحم؟
- لأن انبعاثات CO₂ منه أقل، وأكاسيد الكبريت ودقائق الكربون فيه منخفضة، بينما احتراق الفحم الحجري ينتج نسبة أعلى من CO₂ وكميات أكبر من أكاسيد الكبريت والسناج.
تطبيق تكنولوجي: أجهزة غسل الغازات الحمضية.
- تُمرَّر الغازات الحمضية السامة (مثل SO₂) في مداخن المصانع خلال رذاذ من محاليل قلوية فتحدث تفاعلات تعادل وتترسب كأملاح، مما يقلل من الأمطار الحمضية والضباب الدخاني.
مفهوم متقاطع (السبب والنتيجة): زيادة عمليات الاحتراق تؤدي إلى زيادة انبعاثاتها، فيختل التوازن البيئي.
مقارنة بين المحول الحفزي وجهاز غسل الغازات:
| وجه المقارنة | المحول الحفزي | جهاز غسل الغازات |
|---|---|---|
| الغرض | تقليل سموم عادم السيارات | تقليل تلوث مداخن المصانع |
| طريقة العمل | عوامل حفازة تسرّع أكسدة واختزال تحول الغازات السامة إلى آمنة | رذاذ قلوي يعادل الغازات الحمضية فتترسب أملاحًا |
| أهم الغازات المعالجة | CO وأكاسيد النيتروجين | غازات حمضية كـ SO₂ |
ملخص الدرس الثاني:
- الاحتراق يحتاج وقودًا وأكسجينًا وحرارة؛
- ويكون تامًا (CO₂ وماء) أو غير تام (CO وكربون)؛
- وتختلف نواتجه في الخواص والخطورة؛
- وتتلوث البيئة بحرق المخلفات والسيارات والمصانع، ويمكن الحد من التلوث بحلول تقنية وسلوكية.