Qué es el carbón
Estados Unidos tiene mucho carbón. Sus minas produjeron unos 900 millones de toneladas en 2015, casi todas destinadas a la generación de electricidad nacional, pero también algunas a la exportación. Eso es solo una pequeña fracción de las reservas de carbón recuperables de Estados Unidos, que se estiman en unos 257.000 millones de toneladas. De hecho, más de una cuarta parte del total de las reservas de carbón conocidas en el mundo se encuentran en Estados Unidos. A pesar de la magnitud de estos recursos, recientemente se han planteado dudas sobre el grado de accesibilidad de estas reservas. La ubicación, la calidad y la capacidad de recuperación del carbón podrían influir significativamente en estas estimaciones de suministro y los expertos advierten que las reservas deberían analizarse más detenidamente teniendo en cuenta estos factores.
Se prevé que el consumo de carbón en Estados Unidos disminuya ligeramente durante los próximos 25 años, pasando de 801 millones de toneladas en 2015 a 557 millones de toneladas en 2040, aproximadamente un 1,4% al año. Pero las políticas federales y estatales que rigen las emisiones permitidas de las centrales eléctricas pueden cambiar, afectando a la forma en que se utiliza el carbón. Además, las fuentes de energía competidoras para la generación de electricidad podrían reducir la demanda de carbón. Los futuros aumentos de la oferta provendrán probablemente de los estados occidentales, debido al bajo contenido de azufre de los recursos de esa región, que actualmente proporciona alrededor del 57% del carbón del país. Sólo Wyoming suele aportar cerca del 42% de todo el carbón nacional extraído.
Función del carbón
Visión general del carbónHistoriaUsos y demandaPros y contras Visión generalEl carbón es una fuente de energía no renovable que tarda millones de años en crearse. Se trata de una roca sedimentaria combustible de color negro o pardo-negro, compuesta principalmente por carbono e hidrocarburos. La energía del carbón procede de los restos de plantas y animales prehistóricos, por lo que forma parte de la familia de los combustibles fósiles. La formación del carbón comenzó durante el período Carbonífero (hace 280 a 345 millones de años). En esta época, gran parte de la tierra estaba cubierta de pantanos y crecían grandes cantidades de plantas y otras materias orgánicas. Al morir las plantas y otras formas de vida, se hundieron en el fondo de las zonas pantanosas. Se descompusieron lentamente y formaron turba, un material empapado, denso y esponjoso. Con el tiempo, la turba quedó enterrada y comprimida bajo la superficie terrestre. A medida que la superficie de la tierra cambió durante millones de años, la arena, la arcilla y otros minerales se acumularon, enterrando la turba. Las capas crearon calor y presión, que comprimieron la turba hasta convertirla en la sustancia dura que llamamos carbón.
Energía del carbón
El carbón es una roca formada por la descomposición de la vida vegetal. Se compone principalmente de carbono, con muchos otros oligoelementos. La alta densidad energética del carbón y las amplias reservas que se encuentran en la naturaleza lo hacen útil como combustible para la generación de electricidad en centrales eléctricas de carbón y, en algunos lugares, para la calefacción[2].
El carbón se considera de bajo coste en el sentido de que construir una central eléctrica de carbón, extraer el carbón del suelo y quemarlo no le cuesta a una empresa tanto como otros procesos de combustible (debido a las externalidades que ignora). El carbón también es abundante; hay una gran reserva a nivel mundial. Esto ha hecho que la gente haya quemado mucho carbón durante siglos, cosa que seguimos haciendo hoy en día.
chronozoom) en condiciones ambientales muy diferentes a las actuales. Las aguas ácidas ralentizaban la descomposición de la materia orgánica y permitían que esta materia orgánica muerta, principalmente el plancton, se acumulara en capas. El material antiguo fue empujado hacia las profundidades de la tierra mientras se cubría con sedimentos y finalmente se formó un material marrón desmenuzable conocido como turba[3] Esta turba contiene parte de la energía que se generó por la fotosíntesis cuando las plantas estaban vivas[4] Los procesos geológicos enterraron aún más esta turba, las altas presiones y temperaturas hicieron que el material perdiera gran parte de sus átomos de hidrógeno y oxígeno, dando lugar a un material rico en carbono conocido como carbón. Los principales tipos de carbón son la antracita, el lignito, el carbón sub-bituminoso y el carbón bituminoso[5] El tipo de carbón está en función del lugar donde se forma y de su grado de evolución, la antracita y el carbón bituminoso son los tipos de carbón más desarrollados y, por tanto, están compuestos casi en su totalidad por carbono.
¿Cuáles son los usos más comunes del carbón?
El carbón se utiliza principalmente como combustible para generar energía eléctrica en Estados Unidos. En las centrales eléctricas de carbón se quema carbón bituminoso, subbituminoso o lignito. El calor producido por la combustión del carbón se utiliza para convertir el agua en vapor a alta presión, que acciona una turbina, la cual produce electricidad. En 2019, alrededor del 23% de toda la electricidad de Estados Unidos fue generada por centrales eléctricas de carbón, según la Administración de Información Energética de Estados Unidos.
Ciertos tipos de carbón bituminoso también pueden utilizarse en la fabricación de acero. El carbón utilizado para la fabricación de acero debe tener un alto contenido de carbono y un bajo contenido de humedad, cenizas, azufre y fósforo. El carbón que cumple estas especificaciones se conoce como carbón metalúrgico. El carbón también tiene otros muchos usos, como la producción de cemento, fibras y espumas de carbono, medicamentos, alquitranes, combustibles sintéticos derivados del petróleo y calefacción doméstica y comercial.
Hay cuatro tipos principales (o “rangos”) de carbón. Los rangos se refieren a los pasos de un proceso lento y natural llamado “carbonización”, durante el cual la materia vegetal enterrada se convierte en un material cada vez más denso, más seco, más rico en carbono y más duro. Los cuatro rangos son Antracita: El rango más alto del carbón. Es un carbón duro, quebradizo y de color negro lustroso, a menudo denominado hulla, que contiene un alto porcentaje de…