stringtranslate.com

Уголь

Уголь — это горючая черная или коричневато-черная осадочная порода , образованная в виде пластов горных пород , называемых угольными пластами . Уголь в основном состоит из углерода с переменным количеством других элементов , в основном водорода , серы , кислорода и азота . [1] Уголь — это тип ископаемого топлива , образующегося при разложении мертвого растительного материала в торф , который превращается в уголь под воздействием тепла и давления глубокого захоронения в течение миллионов лет. [2] Огромные залежи угля берут начало в бывших водно-болотных угодьях , называемых угольными лесами , которые покрывали большую часть тропических территорий Земли в позднекаменноугольный ( пенсильванский ) и пермский периоды. [3] [4]

Уголь используется в основном как топливо. Хотя уголь был известен и использовался на протяжении тысяч лет, его использование было ограничено до промышленной революции . С изобретением парового двигателя потребление угля возросло. [5] В 2020 году уголь обеспечил около четверти первичной энергии в мире и более трети электроэнергии . [ 6] Некоторые процессы производства чугуна и стали , а также другие промышленные процессы сжигают уголь.

Добыча и сжигание угля наносят ущерб окружающей среде , вызывая преждевременную смерть и болезни, [7] и это крупнейший антропогенный источник углекислого газа, способствующий изменению климата . В 2020 году при сжигании угля было выброшено четырнадцать миллиардов тонн углекислого газа, [8] что составляет 40% от общего объема выбросов ископаемого топлива [9] и более 25% от общего объема выбросов парниковых газов в мире . [10] В рамках всемирного энергетического перехода многие страны сократили или прекратили использование угольной энергии . [11] [12] Генеральный секретарь Организации Объединенных Наций попросил правительства прекратить строительство новых угольных электростанций к 2020 году. [13]

Мировое потребление угля составило 8,3 млрд тонн в 2022 году [14] и, как ожидается, останется на рекордном уровне в 2023 году. [15] Для достижения цели Парижского соглашения по удержанию глобального потепления ниже 2 °C (3,6 °F) потребление угля необходимо сократить вдвое в период с 2020 по 2030 год [16], а «поэтапное сокращение» потребления угля было согласовано в Климатическом пакте Глазго .

Крупнейшим потребителем и импортером угля в 2020 году был Китай , на долю которого приходится почти половина мировой годовой добычи угля, за ним следует Индия с примерно десятой частью. Больше всего экспортируют Индонезия и Австралия , за ними следует Россия . [17] [18]

Этимология

Первоначально слово имело форму col в древнеанглийском языке , от реконструированного протогерманского * kula ( n ), от протоиндоевропейского корня * g ( e ) u-lo- «живой уголь». [19] Германские когнаты включают древнефризский kole , среднеголландский cole , голландский kool , древневерхненемецкий chol , немецкое Kohle и древнескандинавское kol . Ирландское gual также является когнатом через индоевропейский корень. [19]

Образование угля

Пример химической структуры угля

Превращение мертвой растительности в уголь называется углефикацией. В разное время в геологическом прошлом на Земле были густые леса [20] в низинных районах. В этих водно-болотных угодьях процесс углефикации начинался, когда мертвое растительное вещество было защищено от окисления , обычно грязью или кислой водой, и превращалось в торф . Образовавшиеся торфяные болота , которые удерживали огромное количество углерода, в конечном итоге были глубоко погребены под отложениями. Затем, в течение миллионов лет, тепло и давление глубокого захоронения вызвали потерю воды, метана и углекислого газа и увеличили долю углерода. [21] Сорт добытого угля зависел от максимального давления и достигнутой температуры, при этом лигнит (также называемый «бурым углем») добывался в относительно мягких условиях, а полубитуминозный уголь , битуминозный уголь или антрацитовый уголь (также называемый «каменным углем» или «черным углем»), в свою очередь, добывались при повышении температуры и давления. [2] [22]

Из факторов, участвующих в углефикации, температура гораздо важнее, чем давление или время захоронения. [23] Суббитуминозный уголь может образовываться при температурах от 35 до 80 °C (от 95 до 176 °F), в то время как антрациту требуется температура не менее 180–245 °C (от 356 до 473 °F). [24]

Хотя уголь известен из большинства геологических периодов , 90% всех угольных пластов были отложены в каменноугольный и пермский периоды. [25] Как это ни парадоксально, это было во время позднепалеозойского ледникового периода , времени глобального оледенения . Однако падение уровня мирового океана, сопровождавшее оледенение, обнажило континентальные шельфы , которые ранее были затоплены, и к ним добавились широкие речные дельты, образованные повышенной эрозией из-за падения базового уровня . Эти широко распространенные области водно-болотных угодий обеспечивали идеальные условия для образования угля. [26] Быстрое образование угля закончилось с угольным разрывом в пермско-триасовом вымирании , где уголь встречается редко. [27]

Благоприятная география сама по себе не объясняет обширные угольные пласты каменноугольного периода. [28] Другими факторами, способствовавшими быстрому отложению угля, были высокий уровень кислорода , более 30%, что способствовало интенсивным лесным пожарам и образованию древесного угля , который был практически неперевариваемым разлагающимися организмами; высокий уровень углекислого газа , который способствовал росту растений; и природа лесов каменноугольного периода, включавшая ликофитовые деревья, чей детерминированный рост означал, что углерод не был связан в сердцевине живых деревьев в течение длительных периодов. [29]

Одна из теорий предполагала, что около 360 миллионов лет назад некоторые растения развили способность производить лигнин , сложный полимер, который сделал их целлюлозные стебли намного более твердыми и древесными. Способность производить лигнин привела к эволюции первых деревьев . Но бактерии и грибы не сразу развили способность разлагать лигнин, поэтому древесина не полностью разложилась, а оказалась погребенной под осадком, в конечном итоге превратившись в уголь. Около 300 миллионов лет назад грибы и другие грибы развили эту способность, завершив основной период углеобразования в истории Земли. [30] [31] [32] Хотя некоторые авторы указывали на некоторые свидетельства деградации лигнина во время каменноугольного периода и предполагали, что климатические и тектонические факторы были более правдоподобным объяснением, [33] реконструкция предковых ферментов с помощью филогенетического анализа подтвердила гипотезу о том, что ферменты, разрушающие лигнин, появились у грибов примерно 200 млн лет назад. [34]

Одним из вероятных тектонических факторов были горы Центральной Пангеи , огромный хребет, пролегающий вдоль экватора, который достиг наибольшей высоты около этого времени. Моделирование климата предполагает, что горы Центральной Пангеи способствовали отложению огромного количества угля в конце карбона. Горы создали область круглогодичных обильных осадков, без сухого сезона, типичного для муссонного климата. Это необходимо для сохранения торфа в угольных болотах. [35]

Уголь известен из докембрийских слоев, которые предшествовали наземным растениям. Предполагается, что этот уголь произошел из остатков водорослей. [36] [37]

Иногда угольные пласты (также известные как угольные пласты) переслаиваются с другими отложениями в циклотеме . Считается, что циклотемы берут свое начало в ледниковых циклах , которые вызывали колебания уровня моря , которые попеременно обнажали, а затем затапливали большие площади континентального шельфа. [38]

Химия углефикации

Древесная ткань растений в основном состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. Современный торф в основном состоит из лигнина, с содержанием целлюлозы и гемицеллюлозы от 5% до 40%. Также присутствуют различные другие органические соединения, такие как воски и азот- и серосодержащие соединения. [39] Лигнин имеет весовой состав около 54% ​​углерода, 6% водорода и 30% кислорода, в то время как целлюлоза имеет весовой состав около 44% углерода, 6% водорода и 49% кислорода. Битуминозный уголь имеет состав около 84,4% углерода, 5,4% водорода, 6,7% кислорода, 1,7% азота и 1,8% серы, по весу. [40] Низкое содержание кислорода в угле показывает, что углефикация удалила большую часть кислорода и большую часть водорода, процесс, называемый карбонизацией . [41]

Карбонизация происходит в основном путем дегидратации , декарбоксилирования и деметанации. Дегидратация удаляет молекулы воды из созревающего угля посредством таких реакций, как [42]

2 R–OH → R–O–R + H 2 O

Декарбоксилирование удаляет углекислый газ из созревающего угля: [42]

RCOOH → RH + CO2

в то время как деметанирование происходит по такой реакции, как

2 Р-СН 3 → Р-СН 2 -Р + СН 4
Р-СН 2 -СН 2 -СН 2 -Р → Р-СН=СН-Р + СН 4

В этих формулах R представляет собой остаток молекулы целлюлозы или лигнина, к которому присоединены реагирующие группы.

Дегидратация и декарбоксилирование происходят на ранних стадиях углефикации, тогда как деметанизация начинается только после того, как уголь уже достигнет битуминозного ранга. [43] Эффект декарбоксилирования заключается в снижении процентного содержания кислорода, тогда как деметанизация снижает процентное содержание водорода. Дегидратация делает и то, и другое, и (вместе с деметанизацией) снижает насыщенность углеродного остова (увеличивая количество двойных связей между углеродом).

По мере карбонизации алифатические соединения преобразуются в ароматические соединения . Аналогично ароматические кольца сливаются в полиароматические соединения (связанные кольца атомов углерода). [44] Структура все больше напоминает графен , структурный элемент графита.

Химические изменения сопровождаются физическими изменениями, такими как уменьшение среднего размера пор. [45]

Мацералы

Мацералы — это углефицированные части растений, которые сохраняют морфологию и некоторые свойства исходного растения. Во многих углях отдельные мацералы можно идентифицировать визуально. Некоторые мацералы включают: [46]

При углефикации гуминит заменяется стекловидным (блестящим) витринитом . [47] Созревание битуминозного угля характеризуется битуминизацией , при которой часть угля преобразуется в битум , богатый углеводородами гель. [48] Созревание в антрацит характеризуется дебитуминизацией (из-за деметанизации) и возрастающей тенденцией антрацита к разрушению с раковистым изломом , подобно тому, как ломается толстое стекло. [49]

Типы

Береговая экспозиция пласта Пойнт-Акони в Новой Шотландии
Система классификации угля, используемая Геологической службой США

Поскольку геологические процессы с течением времени оказывают давление на мертвый биотический материал , при подходящих условиях его метаморфическая степень или ранг последовательно увеличивается до:

Существует несколько международных стандартов для угля. [50] Классификация угля, как правило, основана на содержании летучих веществ . Однако наиболее важное различие заключается в разделении на энергетический уголь (также известный как паровой уголь), который сжигается для выработки электроэнергии с помощью пара; и металлургический уголь (также известный как коксующийся уголь), который сжигается при высокой температуре для производства стали .

Закон Хилта — это геологическое наблюдение, согласно которому (в пределах небольшой области) чем глубже залегает уголь, тем выше его ранг (или сорт). Он применим, если температурный градиент полностью вертикальный; однако метаморфизм может вызывать боковые изменения ранга, независимо от глубины. Например, некоторые угольные пласты Мадридского угольного месторождения , Нью-Мексико, были частично преобразованы в антрацит контактным метаморфизмом из магматического силла, в то время как остальная часть пластов осталась в виде битуминозного угля. [51]

История

Китайские шахтеры на иллюстрации в энциклопедии «Тяньгун Кайу» , изданной в 1637 году.

Самое раннее признанное использование относится к области Шэньян в Китае, где к 4000 г. до н. э. неолитические жители начали вырезать украшения из черного лигнита. [52] Уголь из шахты Фушунь на северо-востоке Китая использовался для выплавки меди еще в 1000 г. до н. э. [53] Марко Поло , итальянец, который путешествовал в Китай в 13 веке, описывал уголь как «черные камни ... которые горят как поленья», и говорил, что угля было так много, что люди могли принимать три горячие ванны в неделю. [54] В Европе самое раннее упоминание об использовании угля в качестве топлива содержится в геологическом трактате « О камнях » (Lap. 16) греческого ученого Теофраста (ок. 371–287 до н. э.): [55] [56]

Среди материалов, которые копают, потому что они полезны, те, которые известны как антраки [уголь], сделаны из земли, и, будучи подожжены, они горят как древесный уголь [антраки]. Их находят в Лигурии... и в Элиде, когда приближаешься к Олимпии по горной дороге; и их используют те, кто работает с металлами.

—  Теофраст, О камнях (16) [57]

Уголь , добытый на поверхности, использовался в Британии в Бронзовом веке (3000–2000 гг. до н. э.), где он был частью погребальных костров . [58] [59] В Римской Британии , за исключением двух современных месторождений, « римляне эксплуатировали уголь на всех основных угольных месторождениях Англии и Уэльса к концу второго века нашей эры». [60] Свидетельства торговли углем, датируемые примерно 200 годом нашей эры, были найдены в римском поселении в Херонбридже , недалеко от Честера ; и в Фенлендсе Восточной Англии , куда уголь из Мидлендса транспортировался через Кар-Дайк для использования при сушке зерна. [61] Угольные шлаки были найдены в очагах вилл и римских фортов , особенно в Нортумберленде , датируемые примерно 400 годом н. э. На западе Англии современные писатели описывали чудо постоянной жаровни с углем на алтаре Минервы в Аква Сулис (современный Бат ), хотя на самом деле легкодоступный поверхностный уголь из того, что стало угольным месторождением Сомерсет, широко использовался в довольно скромных жилищах поблизости. [62] Были найдены доказательства использования угля для обработки железа в городе во время римского периода. [63] В Эшвайлере , Рейнланд , месторождения битуминозного угля использовались римлянами для плавки железной руды . [60]

Шахтер в Британии, 1942 год.

Нет никаких доказательств того, что уголь имел большое значение в Британии до примерно 1000 года нашей эры, эпохи Высокого Средневековья . [64] Уголь стали называть «морским углем» в XIII веке; пристань, куда материал прибывал в Лондон, была известна как Seacoal Lane, так было определено в хартии короля Генриха III, дарованной в 1253 году. [65] Первоначально название было дано потому, что на берегу было найдено много угля, упавшего с открытых угольных пластов на скалах выше или вымытого из подводных угольных выступов, [64] но ко времени Генриха VIII стало понятно, что оно произошло от способа, которым его доставляли в Лондон по морю. [66] В 1257–1259 годах уголь из Ньюкасла-апон-Тайн отправлялся в Лондон для кузнецов и обжигателей извести , строивших Вестминстерское аббатство . [64] Сикоул-Лейн и Ньюкасл-Лейн, где уголь выгружался на причалах вдоль реки Флит , все еще существуют. [67]

Эти легкодоступные источники в значительной степени исчерпались (или не могли удовлетворить растущий спрос) к XIII веку, когда была разработана подземная добыча с помощью шахт или штолен . [58] Альтернативным названием было «уголь-шахта», потому что его добывали в шахтах.

Добыча угля в мире в 1908 году по данным атласа Хармсворта и вестника

Приготовление пищи и отопление домов углем (в дополнение к дровам или вместо них) осуществлялось в разное время и в разных местах на протяжении всей истории человечества, особенно в те времена и в разных местах, где был доступен уголь с поверхности земли и не хватало дров, но широко распространенной зависимости от угля для домашних очагов, вероятно, никогда не существовало, пока такая смена топлива не произошла в Лондоне в конце шестнадцатого и начале семнадцатого веков. [68] Историк Рут Гудман проследила социально-экономические последствия этой смены и ее дальнейшее распространение по всей Британии [68] и предположила, что ее важность в формировании промышленного использования угля ранее недооценивалась. [68] : xiv–xix 

Развитие промышленной революции привело к широкомасштабному использованию угля, поскольку паровой двигатель заменил водяное колесо . В 1700 году пять шестых мирового угля добывалось в Великобритании. В Великобритании к 1830-м годам закончились бы подходящие места для водяных мельниц, если бы уголь не был доступен в качестве источника энергии. [69] В 1947 году в Великобритании было около 750 000 шахтеров, [70] но последняя глубокая угольная шахта в Великобритании закрылась в 2015 году. [71]

Сорт между битуминозным углем и антрацитом когда-то был известен как «паровой уголь», поскольку он широко использовался в качестве топлива для паровозов . В этом специализированном использовании в Соединенных Штатах его иногда называют «морским углем». [72] Мелкий «паровой уголь», также называемый сухими мелкими паровыми орехами (DSSN), использовался в качестве топлива для нагрева воды в домашних условиях .

Уголь играл важную роль в промышленности в 19 и 20 веках. Предшественник Европейского Союза , Европейское сообщество угля и стали , было основано на торговле этим товаром. [73]

Уголь продолжает поступать на пляжи по всему миру как из-за естественной эрозии открытых угольных пластов, так и из-за разливов с грузовых судов, вызванных ветром. Многие дома в таких районах собирают этот уголь как существенный, а иногда и основной источник топлива для отопления домов. [74]

Состав

Уголь в основном состоит из черной смеси различных органических соединений и полимеров. Конечно, существует несколько видов угля с различными темными цветами и различным составом. Молодые угли (бурый уголь, лигнит) не черные. Два основных черных угля — это битуминозный, который более распространен, и антрацит. Процент углерода в угле следует порядку антрацит > битуминозный > лигнит > бурый уголь. Топливная ценность угля изменяется в том же порядке. Некоторые месторождения антрацита содержат чистый углерод в форме графита .

Для битуминозного угля элементный состав на сухой, беззольной основе 84,4% углерода, 5,4% водорода, 6,7% кислорода, 1,7% азота и 1,8% серы, по весу. [40] Этот состав частично отражает состав растений-предшественников. Вторая основная фракция угля - зола, нежелательная, негорючая смесь неорганических минералов. Состав золы часто обсуждается с точки зрения оксидов, полученных после сгорания на воздухе:

Особый интерес представляет содержание серы в угле, которое может варьироваться от менее 1% до целых 4%. Большая часть серы и большая часть азота включены в органическую фракцию в форме сероорганических соединений и азоторганических соединений . Эта сера и азот прочно связаны в углеводородной матрице. Эти элементы выделяются в виде SO2 и NOx при сгорании. Их нельзя удалить, по крайней мере экономически, иным способом. Некоторые угли содержат неорганическую серу, в основном в форме железного колчедана (FeS2 ) . Будучи плотным минералом, его можно удалить из угля механическими способами, например, пенной флотацией . Некоторое количество сульфата встречается в угле, особенно в выветренных образцах. Он не улетучивается и может быть удален промывкой. [46]

Второстепенные компоненты включают в себя:

Как минералы, Hg, As и Se не представляют проблемы для окружающей среды, особенно потому, что они являются лишь следовыми компонентами. Однако они становятся подвижными (летучими или водорастворимыми), когда эти минералы сжигаются.

Использует

Хотя большую часть времени уголь используется в качестве топлива, существуют и другие масштабные области его применения.

Кока-кола

Коксовая печь на заводе по производству бездымного топлива в Уэльсе , Великобритания

Кокс — это твердый углеродистый остаток, полученный из коксующегося угля (малозольный, малосернистый битуминозный уголь, [79] также известный как металлургический уголь ), который используется в производстве стали и других железосодержащих продуктов. [79] Кокс производится, когда коксующийся уголь обжигается в печи без кислорода при температурах до 1000 °C, удаляя летучие компоненты и сплавляя вместе фиксированный углерод и остаточную золу. Металлургический кокс используется в качестве топлива и в качестве восстановителя при плавке железной руды в доменной печи . [80] Окись углерода, получаемая при его сгорании, восстанавливает гематит ( оксид железа ) до железа.

2Fe 2 O 3 + 6 CO → 4Fe + 6 CO 2 )

Также производится чугун , который слишком богат растворенным углеродом.

Кокс должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать вес вскрышных пород в доменной печи, поэтому коксующийся уголь так важен при производстве стали традиционным способом. Кокс из угля серый, твердый и пористый, его теплотворная способность составляет 29,6 МДж/кг. Некоторые процессы производства кокса производят побочные продукты, включая каменноугольную смолу , аммиак , легкие масла и угольный газ .

Нефтяной кокс (петкокс) — это твердый остаток, получаемый при переработке нефти , который напоминает кокс, но содержит слишком много примесей, чтобы быть полезным в металлургической промышленности.

Производство химикатов

Производство химикатов из угля

Химикаты производятся из угля с 1950-х годов. Уголь может использоваться в качестве сырья для производства широкого спектра химических удобрений и других химических продуктов. Основным путем к этим продуктам была газификация угля для производства синтез-газа . Первичные химикаты, которые производятся непосредственно из синтез-газа, включают метанол , водород и оксид углерода , которые являются химическими строительными блоками, из которых производится целый спектр производных химикатов, включая олефины , уксусную кислоту , формальдегид , аммиак, мочевину и другие. Универсальность синтез-газа как предшественника первичных химикатов и высококачественных производных продуктов обеспечивает возможность использования угля для производства широкого спектра товаров. Однако в 21 веке использование угольного метана становится все более важным. [81]

Поскольку перечень химических продуктов, которые могут быть произведены путем газификации угля, в целом может также использовать сырье, полученное из природного газа и нефти , химическая промышленность стремится использовать любое сырье, которое является наиболее экономически эффективным. Поэтому интерес к использованию угля, как правило, увеличивался при более высоких ценах на нефть и природный газ и в периоды высокого мирового экономического роста, которые могли бы напрягать добычу нефти и газа.

Для химических процессов переработки угля требуется значительное количество воды. [82] Большая часть производства угля для химических процессов находится в Китае [83] [84] , где провинции, зависящие от угля, такие как Шаньси, изо всех сил пытаются контролировать свое загрязнение. [85]

Сжижение

Уголь может быть напрямую преобразован в синтетическое топливо, эквивалентное бензину или дизельному топливу, путем гидрогенизации или карбонизации . [86] Сжижение угля выделяет больше углекислого газа, чем производство жидкого топлива из сырой нефти . Смешивание с биомассой и использование CCS будет выделять немного меньше, чем процесс переработки нефти, но с более высокой стоимостью. [87] Государственная компания China Energy Investment управляет заводом по сжижению угля и планирует построить еще 2. [88]

Разжижение угля может также относиться к опасности груза при транспортировке угля. [89]

Газификация

Газификация угля, как часть интегрированной газификации комбинированного цикла (IGCC) угольной электростанции, используется для производства синтетического газа , смеси оксида углерода (CO) и водорода (H 2 ) для сжигания газовых турбин для производства электроэнергии. Синтез-газ также может быть преобразован в транспортное топливо, такое как бензин и дизельное топливо , с помощью процесса Фишера-Тропша ; в качестве альтернативы, синтетический газ может быть преобразован в метанол , который может быть смешан с топливом напрямую или преобразован в бензин с помощью процесса метанола в бензин. [90] Газификация в сочетании с технологией Фишера-Тропша использовалась химической компанией Sasol из Южной Африки для производства химикатов и автомобильного топлива из угля. [91]

В процессе газификации уголь смешивается с кислородом и паром , при этом он также нагревается и находится под давлением. В ходе реакции молекулы кислорода и воды окисляют уголь до оксида углерода (CO), одновременно выделяя водород (H2 ) . Раньше это делалось в подземных угольных шахтах, а также для получения городского газа , который поставлялся по трубопроводу потребителям для сжигания в целях освещения, отопления и приготовления пищи.

3C ( как уголь ) + O2 + H2O → H2 + 3CO

Если нефтепереработчик хочет производить бензин, синтез-газ направляется в реакцию Фишера-Тропша. Это известно как непрямое сжижение угля. Однако, если желаемым конечным продуктом является водород, синтез-газ подается в реакцию конверсии водяного газа , где выделяется больше водорода:

CO + H2O → CO2 + H2

Генерация электроэнергии

Плотность энергии

Плотность энергии угля составляет примерно 24 мегаджоуля на килограмм [92] (примерно 6,7 киловатт-часов на кг). Для угольной электростанции с эффективностью 40% требуется примерно 325 кг (717 фунтов) угля для питания лампочки мощностью 100 Вт в течение одного года. [93]

В 2017 году 27,6% мировой энергии было получено за счет угля, а Азия использовала почти три четверти этого объема. [94]

Обработка перед сжиганием

Очищенный уголь является продуктом технологии обогащения угля, которая удаляет влагу и некоторые загрязняющие вещества из углей более низкого сорта, таких как полубитуминозные и лигнитовые (бурые) угли. Это одна из форм нескольких обработок и процессов предварительного сжигания угля, которые изменяют характеристики угля перед его сжиганием. Повышение тепловой эффективности достигается путем улучшенной предварительной сушки (особенно актуально для топлива с высоким содержанием влаги, такого как лигнит или биомасса). [95] Целями технологий предварительного сжигания угля являются повышение эффективности и сокращение выбросов при сжигании угля. Технология предварительного сжигания иногда может использоваться в качестве дополнения к технологиям дожигания для контроля выбросов из угольных котлов.

Сжигание на электростанции

Электростанция Castle Gate возле города Хелпер, штат Юта, США
Вагоны для перевозки угля
Бульдозер толкает уголь на Люблянской электростанции , Словения

Уголь, сжигаемый в качестве твердого топлива на угольных электростанциях для выработки электроэнергии , называется энергетическим углем . Уголь также используется для получения очень высоких температур посредством сгорания. Ранние смерти из-за загрязнения воздуха оцениваются в 200 на ГВт-год, однако они могут быть выше вокруг электростанций, где не используются скрубберы, или ниже, если они находятся далеко от городов. [96] Усилия по всему миру по сокращению использования угля привели к тому, что некоторые регионы перешли на природный газ и электроэнергию из источников с низким содержанием углерода.

Когда уголь используется для выработки электроэнергии , его обычно измельчают, а затем сжигают в печи с котлом (см. также Котел, работающий на пылевидном угле ). [97] Тепло печи преобразует котельную воду в пар , который затем используется для вращения турбин, которые вращают генераторы и вырабатывают электроэнергию. [98] Термодинамическая эффективность этого процесса варьируется от 25% до 50% в зависимости от предварительной обработки, технологии турбины (например, сверхкритический парогенератор ) и возраста завода. [99] [100]

Было построено несколько электростанций с комбинированным циклом интегрированной газификации (IGCC), которые сжигают уголь более эффективно. Вместо того, чтобы измельчать уголь и сжигать его непосредственно в качестве топлива в паропроизводящем котле, уголь газифицируется для создания синтез-газа , который сжигается в газовой турбине для производства электроэнергии (точно так же, как природный газ сжигается в турбине). Горячие выхлопные газы из турбины используются для повышения пара в парогенераторе с рекуперацией тепла, который питает дополнительную паровую турбину . Общая эффективность установки при использовании для обеспечения комбинированного производства тепла и электроэнергии может достигать 94%. [101] Электростанции IGCC выбрасывают меньше локальных загрязнений, чем обычные электростанции, работающие на пылевидном угле; однако технология улавливания и хранения углерода (CCS) после газификации и перед сжиганием до сих пор оказалась слишком дорогой для использования с углем. [102] [103] Другие способы использования угля - это в качестве угольного водошламового топлива (CWS), которое было разработано в Советском Союзе , или в цикле MHD-надстройки . Однако они не получили широкого распространения из-за отсутствия прибыли.

В 2017 году 38% электроэнергии в мире было произведено с использованием угля, что соответствует процентному соотношению 30 лет назад. [104] В 2018 году мировая установленная мощность составила 2 ТВт (из которых 1 ТВт приходится на Китай), что составляет 30% от общей мощности по производству электроэнергии. [105] Наиболее зависимой крупной страной является Южная Африка, более 80% электроэнергии которой вырабатывается с помощью угля; [106] но только Китай вырабатывает более половины электроэнергии, вырабатываемой с помощью угля в мире. [107]

Максимальное использование угля было достигнуто в 2013 году. [108] В 2018 году средний коэффициент использования установленной мощности угольных электростанций составил 51%, то есть они работали около половины своих доступных часов работы. [109]

Угольная промышленность

Добыча полезных ископаемых

Шахтеры в районе Аппалачей в 1974 году.

Ежегодно добывается около 8000 Мт угля, около 90% из которых — каменный уголь и 10% — лигнит. По состоянию на 2018 год чуть более половины добывается подземными шахтами. [110] В угольной промышленности занято почти 2,7 миллиона рабочих. [111] Больше несчастных случаев происходит во время подземной добычи, чем при открытой. Не все страны публикуют статистику несчастных случаев на шахтах , поэтому мировые цифры неточны, но считается, что большинство смертей происходит в результате несчастных случаев на угольной шахте в Китае : в 2017 году в Китае было зарегистрировано 375 смертей, связанных с добычей угля. [112] Большая часть добываемого угля — это энергетический уголь (также называемый паровым углем, поскольку он используется для производства пара для выработки электроэнергии), но металлургический уголь (также называемый «метуголь» или «коксующийся уголь», поскольку он используется для производства кокса для производства железа) составляет от 10% до 15% мирового потребления угля. [113]

Как торгуемый товар

Обширные угольные доки в Толедо, штат Огайо , 1895 г.

Китай добывает почти половину мирового угля, за ним следует Индия с примерно десятой частью. [114] На Австралию приходится около трети мирового экспорта угля, за ней следуют Индонезия и Россия , [18] в то время как крупнейшими импортерами являются Япония и Индия. Россия все больше ориентирует свой экспорт угля из Европы в Азию, поскольку Европа переходит на возобновляемые источники энергии и подвергает Россию санкциям из-за ее вторжения на Украину. [18]

Цена на металлургический уголь нестабильна [115] и намного выше цены на энергетический уголь, поскольку металлургический уголь должен содержать меньше серы и требует большей очистки. [116] Фьючерсные контракты на уголь предоставляют производителям угля и электроэнергетической отрасли важный инструмент хеджирования и управления рисками .

В некоторых странах новая наземная ветровая или солнечная генерация уже обходится дешевле, чем угольная энергия от существующих электростанций. [117] [118] Однако для Китая это прогнозируется на начало 2020-х годов [119] , а для Юго-Восточной Азии — не раньше конца 2020-х годов. [120] В Индии строительство новых электростанций нерентабельно, и, несмотря на субсидирование, существующие электростанции теряют долю рынка в пользу возобновляемых источников энергии. [121]

Во многих странах Глобального Севера наблюдается отказ от использования угля, а бывшие шахты используются в качестве туристических достопримечательностей. [122]

Тенденции рынка

Из стран, которые производят уголь , Китай добывает больше всего, почти половину мирового угля, за ним следует Индия с менее чем 10%. Китай также является крупнейшим потребителем угля. Поэтому тенденции международного рынка зависят от энергетической политики Китая . [123] Хотя усилия правительства по сокращению загрязнения воздуха в Китае означают, что глобальная долгосрочная тенденция заключается в сжигании меньшего количества угля, краткосрочные и среднесрочные тенденции могут отличаться, отчасти из-за китайского финансирования новых угольных электростанций в других странах. [105]

Крупнейшие производители

Добыча угля по регионам

Показаны страны с годовым объемом производства более 300 млн тонн.

Основные потребители

Показаны страны с годовым потреблением более 500 млн тонн. Доли основаны на данных, выраженных в тоннах нефтяного эквивалента.

Крупнейшие экспортеры

Экспортеры рискуют столкнуться с сокращением спроса на импорт из Индии и Китая. [130] [18]

Крупнейшие импортеры

Вред здоровью человека

Количество смертей, вызванных использованием ископаемого топлива, особенно угля (площади прямоугольников на диаграмме), значительно превышает количество смертей, вызванных производством возобновляемой энергии (прямоугольники, едва заметные на диаграмме). [133]

Использование угля в качестве топлива приводит к проблемам со здоровьем и смертельным случаям. [134] Добыча и переработка угля загрязняют воздух и воду. [135] Электростанции, работающие на угле, выбрасывают оксиды азота, диоксид серы, твердые частицы и тяжелые металлы, которые отрицательно влияют на здоровье человека. [135] Добыча метана из угольных пластов важна для предотвращения несчастных случаев на шахтах.

Смертоносный лондонский смог был вызван в первую очередь интенсивным использованием угля. По оценкам, уголь ежегодно становится причиной 800 000 преждевременных смертей в мире, [136] в основном в Индии [137] и Китае. [138] [139] [140]

Сжигание угля является основным источником выбросов диоксида серы , который создает частицы PM2.5 , самую опасную форму загрязнения воздуха. [141]

Выбросы угольных дымовых труб вызывают астму , инсульты , снижение интеллекта , закупорку артерий , сердечные приступы , застойную сердечную недостаточность , сердечные аритмии , отравление ртутью , артериальную окклюзию и рак легких . [142] [143]

Ежегодные расходы на здравоохранение в Европе, связанные с использованием угля для выработки электроэнергии, оцениваются в 43 млрд евро. [144]

В Китае улучшение качества воздуха и здоровья людей увеличится с более жесткой политикой в ​​области климата, в основном потому, что энергетика страны сильно зависит от угля. И будет чистая экономическая выгода. [145]

Исследование, проведенное в 2017 году в журнале Economic Journal , показало, что в Великобритании в период 1851–1860 годов «увеличение потребления угля на одно стандартное отклонение привело к повышению детской смертности на 6–8 %, а промышленное использование угля объясняет примерно треть городской смертности, наблюдавшейся в этот период». [146]

Вдыхание угольной пыли вызывает пневмокониоз угольщиков или «черное легкое», так называемое потому, что угольная пыль буквально окрашивает легкие в черный цвет. [147] По оценкам, только в США ежегодно от последствий вдыхания угольной пыли умирают 1500 бывших работников угольной промышленности. [148]

Ежегодно производится огромное количество угольной золы и других отходов. Использование угля ежегодно приводит к образованию сотен миллионов тонн золы и других отходов. К ним относятся летучая зола , зольный остаток и шлам десульфуризации дымовых газов , которые содержат ртуть , уран , торий , мышьяк и другие тяжелые металлы , а также неметаллы, такие как селен . [149]

Около 10% угля составляет зола. [150] Угольная зола опасна и токсична для людей и некоторых других живых существ. [151] Угольная зола содержит радиоактивные элементы уран и торий . Угольная зола и другие твердые побочные продукты сгорания хранятся локально и высвобождаются различными способами, подвергая людей, живущих вблизи угольных электростанций, воздействию радиации и токсичных веществ окружающей среды. [152]

Ущерб окружающей среде

Аэрофотоснимок места разлива зольного шлама на заводе по переработке ископаемых в Кингстоне, сделанный на следующий день после инцидента.

Добыча угля , отходы сжигания угля и дымовые газы наносят значительный ущерб окружающей среде. [153] [154]

Водные системы страдают от добычи угля. [155] Например, добыча угля влияет на уровень грунтовых вод и грунтовых вод , а также на кислотность. Разливы летучей золы, такие как разлив угольной летучей золы на заводе Kingston Fossil Plant , также могут загрязнять землю и водные пути и разрушать дома. Электростанции, сжигающие уголь, также потребляют большое количество воды. Это может повлиять на стоки рек и имеет косвенные последствия для других видов землепользования. В районах с дефицитом воды , таких как пустыня Тар в Пакистане , добыча угля и угольные электростанции способствуют истощению водных ресурсов. [156]

Одним из самых ранних известных воздействий угля на водный цикл был кислотный дождь . В 2014 году было выпущено около 100 Тг /с диоксида серы (SO2 ) , более половины из которых было получено в результате сжигания угля. [157] После выпуска диоксид серы окисляется до H2SO4 , который рассеивает солнечную радиацию, поэтому его увеличение в атмосфере оказывает охлаждающее воздействие на климат. Это благотворно маскирует часть потепления, вызванного увеличением парниковых газов. Однако сера выпадает из атмосферы в виде кислотного дождя в течение нескольких недель, [158] тогда как диоксид углерода остается в атмосфере в течение сотен лет. Выброс SO2 также способствует широкомасштабному закислению экосистем. [159]

Заброшенные угольные шахты также могут вызывать проблемы. Просадка может происходить над туннелями, нанося ущерб инфраструктуре или пахотным землям. Добыча угля также может вызывать длительные пожары, и было подсчитано, что тысячи пожаров угольных пластов горят в любой момент времени. [160] Например, Бреннендер Берг горит с 1668 года и все еще горит в 21 веке. [161]

При производстве кокса из угля в качестве побочных продуктов образуются аммиак, каменноугольная смола и газообразные соединения, которые при попадании на сушу, в воздух или водные пути могут загрязнять окружающую среду. [162] Металлургический завод в Уайалле является одним из примеров предприятия по производству кокса, где жидкий аммиак сбрасывался в морскую среду. [163]

Интенсивность выбросов

Интенсивность выбросов — это парниковый газ, выбрасываемый в течение срока службы генератора на единицу вырабатываемой электроэнергии. Интенсивность выбросов угольных электростанций высока, поскольку они выбрасывают около 1000 г CO 2 экв на каждый вырабатываемый кВт·ч, в то время как природный газ имеет среднюю интенсивность выбросов — около 500 г CO 2 экв на кВт·ч. Интенсивность выбросов угля варьируется в зависимости от типа и технологии генератора и превышает 1200 г на кВт·ч в некоторых странах. [164]

Подземные пожары

Тысячи угольных пожаров горят по всему миру. [165] Те, что горят под землей, трудно обнаружить, и многие из них невозможно потушить. Пожары могут привести к оседанию земли наверху, их газы сгорания опасны для жизни, а прорыв на поверхность может спровоцировать поверхностные лесные пожары . Угольные пласты могут загореться в результате самовозгорания или контакта с пожаром в шахте или на поверхности. Удары молнии являются важным источником возгорания. Уголь продолжает медленно гореть обратно в пласт до тех пор, пока кислород (воздух) больше не сможет достигать фронта пламени. Пожар травы в угольном районе может поджечь десятки угольных пластов. [166] [167] Угольные пожары в Китае сжигают примерно 120 миллионов тонн угля в год, выбрасывая 360 миллионов метрических тонн CO 2 , что составляет 2–3% от годового мирового производства CO 2 из ископаемого топлива . [168] [169] В Сентрейлии, Пенсильвания ( район, расположенный в Угольном регионе США), обнаженная жила антрацита загорелась в 1962 году из-за пожара мусора на свалке района, расположенной в заброшенной шахте антрацитовой полосы . Попытки потушить пожар не увенчались успехом, и он продолжает гореть под землей по сей день . Первоначально считалось, что австралийская Горящая Гора является вулканом, но дым и пепел происходят от угольного пожара, который горит уже около 6000 лет. [170]

В Кух-и-Малик в долине Ягноб , Таджикистан , угольные месторождения горят уже тысячи лет, создавая обширные подземные лабиринты, полные уникальных минералов, некоторые из которых очень красивы.

Красноватая алевритовая порода, покрывающая многие хребты и холмы в бассейне реки Паудер в Вайоминге и на западе Северной Дакоты , называется порцеланитом , и напоминает отходы сжигания угля «клинкер» или вулканический « шлак ». [171] Клинкер — это порода, которая была сплавлена ​​естественным сжиганием угля. В бассейне реки Паудер за последние три миллиона лет сгорело приблизительно от 27 до 54 миллиардов тонн угля. [172] О лесных угольных пожарах в этом районе сообщала экспедиция Льюиса и Кларка, а также исследователи и поселенцы в этом районе. [173]

Изменение климата

Влияние долгоживущих парниковых газов на потепление (так называемое радиационное воздействие ) почти удвоилось за 40 лет, при этом углекислый газ является доминирующим фактором глобального потепления. [174]

Самым большим и долгосрочным эффектом использования угля является выброс углекислого газа, парникового газа , который вызывает изменение климата . Угольные электростанции были крупнейшим источником роста мировых выбросов CO2 в 2018 году [175], 40% от общего объема выбросов ископаемого топлива [9] и более четверти от общего объема выбросов. [8] [примечание 1] Добыча угля может выбрасывать метан, еще один парниковый газ. [176] [177]

В 2016 году мировые валовые выбросы углекислого газа от использования угля составили 14,5 гигатонн. [178] На каждый мегаватт-час вырабатываемой электроэнергии угольная генерация выбрасывает около тонны углекислого газа, что вдвое больше, чем примерно 500 кг углекислого газа, выделяемого электростанцией, работающей на природном газе . [179] В 2013 году глава климатического агентства ООН рекомендовал оставить большую часть мировых запасов угля в земле, чтобы избежать катастрофического глобального потепления. [180] Чтобы удержать глобальное потепление ниже 1,5 °C или 2 °C, сотни, а возможно и тысячи угольных электростанций должны быть выведены из эксплуатации раньше времени. [181]

Снижение загрязнения

Контроль выбросов на угольной электростанции

Смягчение загрязнения углем , иногда называемое чистым углем, представляет собой ряд систем и технологий, которые направлены на смягчение воздействия на здоровье и окружающую среду сжигания угля для получения энергии. Сжигание угля выделяет вредные вещества, которые способствуют загрязнению воздуха, кислотным дождям и выбросам парниковых газов . Смягчение включает в себя подходы до сжигания, такие как очистка угля, и подходы после сжигания, включая десульфуризацию дымовых газов , селективное каталитическое восстановление , электростатические осадители и сокращение летучей золы . Эти меры направлены на снижение воздействия угля на здоровье человека и окружающую среду.

При сжигании угля в воздух выбрасываются различные химические вещества. Основными продуктами являются вода и углекислый газ, как и при сжигании нефти. Также выбрасываются диоксид серы и оксиды азота, а также некоторое количество ртути. Остаток после сгорания, угольная зола, часто содержит мышьяк, ртуть и свинец. Наконец, при сжигании угля, особенно антрацита , могут выделяться радиоактивные материалы. [182]

Экономика

В 2018 году 80 миллиардов долларов США было инвестировано в поставку угля, но почти все они были направлены на поддержание уровня производства, а не на открытие новых шахт. [183] ​​В долгосрочной перспективе уголь и нефть могут обойтись миру в триллионы долларов в год. [184] [185] Только уголь может обойтись Австралии в миллиарды, [186] тогда как расходы некоторых небольших компаний или городов могут составить миллионы долларов. [187] Экономики, наиболее пострадавшие от угля (из-за изменения климата), могут оказаться в Индии и США, поскольку они являются странами с самой высокой социальной стоимостью углерода . [188] Банковские кредиты на финансирование угля представляют риск для индийской экономики. [137]

Китай является крупнейшим производителем угля в мире. Он является крупнейшим потребителем энергии в мире, и уголь в Китае обеспечивает 60% его первичной энергии. Однако две пятых угольных электростанций Китая, по оценкам, являются убыточными. [119]

Загрязнение воздуха от хранения и обработки угля обходится США почти в 200 долларов за каждую дополнительную тонну хранения из-за PM2.5. [189] Загрязнение угля обходится в 43 миллиарда евро в год. [190] Меры по сокращению загрязнения воздуха приносят финансовую выгоду отдельным лицам и экономикам стран [191] [192] таких как Китай. [193]

Субсидии

Субсидии на уголь в 2021 году оцениваются в 19 миллиардов долларов США , не включая субсидии на электроэнергию, и, как ожидается, возрастут в 2022 году. [194] По состоянию на 2019 год страны G20 предоставляют не менее 63,9 миллиардов долларов США [175] государственной поддержки в год для производства угля, включая угольную электроэнергию: многие субсидии невозможно количественно оценить [195], но они включают 27,6 миллиардов долларов США в виде внутреннего и международного государственного финансирования, 15,4 миллиарда долларов США в виде фискальной поддержки и 20,9 миллиардов долларов США в виде инвестиций государственных предприятий (ГП) в год. [175] В ЕС государственная помощь новым угольным электростанциям запрещена с 2020 года, а существующим угольным электростанциям — с 2025 года. [196] По состоянию на 2018 год государственное финансирование новых угольных электростанций осуществлялось Эксимбанком Китая [197] , Японским банком международного сотрудничества и индийскими банками государственного сектора. [198] Уголь в Казахстане был основным получателем субсидий на потребление угля на общую сумму 2 млрд долларов США в 2017 году. [199] Уголь в Турции получил значительные субсидии в 2021 году. [200]

Неликвидные активы

Некоторые угольные электростанции могут стать бесполезными активами , например, China Energy Investment , крупнейшая в мире энергетическая компания, рискует потерять половину своего капитала. [119] Однако государственные электроэнергетические компании, такие как Eskom в Южной Африке, Perusahaan Listrik Negara в Индонезии, Sarawak Energy в Малайзии, Taipower в Тайване, EGAT в Таиланде, Vietnam Electricity и EÜAŞ в Турции, строят или планируют новые электростанции. [201] По состоянию на 2021 год это может способствовать возникновению углеродного пузыря , который может вызвать финансовую нестабильность, если он лопнет. [202] [203] [204]

Политика

Страны, строящие или финансирующие новые угольные электростанции, такие как Китай, Индия, Индонезия, Вьетнам, Турция и Бангладеш, сталкиваются с растущей международной критикой за препятствование достижению целей Парижского соглашения . [105] [205] [206] В 2019 году островные государства Тихого океана (в частности, Вануату и Фиджи ) критиковали Австралию за то, что она не сократила свои выбросы более быстрыми темпами, чем они это делали, ссылаясь на опасения по поводу затопления и эрозии прибрежных зон. [207] В мае 2021 года члены G7 согласились прекратить новую прямую государственную поддержку международной угольной энергетики. [208]

Протест против ущерба Большому Барьерному рифу, вызванного изменением климата в Австралии

Культурное использование

Уголь является официальным государственным полезным ископаемым Кентукки [ 209] и официальной государственной горной породой Юты [210] и Западной Вирджинии [211] . Эти штаты США имеют историческую связь с добычей угля.

В некоторых культурах считается, что дети, которые плохо себя ведут, получат от Санта-Клауса на Рождество вместо подарков лишь кусок угля в чулке .

В Шотландии и на севере Англии также принято и считается удачей дарить уголь в качестве подарка на Новый год . Это происходит как часть первого шага и символизирует тепло на весь следующий год.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ 14,4 гигатонн угля/50 гигатонн всего

Ссылки

  1. ^ Бландер, М. «Расчеты влияния добавок на отложения продуктов сгорания угля» (PDF) . Аргоннская национальная лаборатория. стр. 315. Архивировано из оригинала (PDF) 28 мая 2010 г. Получено 17 декабря 2011 г.
  2. ^ ab "Coal Explained". Energy Explained . Управление энергетической информации США . 21 апреля 2017 г. Архивировано из оригинала 8 декабря 2017 г. Получено 13 ноября 2017 г.
  3. ^ Cleal, CJ; Thomas, BA (2005). «Палеозойские тропические леса и их влияние на глобальный климат: является ли прошлое ключом к настоящему?». Geobiology . 3 (1): 13–31. Bibcode : 2005Gbio....3...13C. doi : 10.1111/j.1472-4669.2005.00043.x. ISSN  1472-4669. S2CID  129219852.
  4. ^ Sahney, S.; Benton, MJ; Falcon-Lang, HJ (2010). «Исчезновение тропических лесов вызвало диверсификацию пенсильванских тетрапод в Еврамерике». Geology . 38 (12): 1079–1082. Bibcode : 2010Geo....38.1079S. doi : 10.1130/G31182.1.
  5. ^ Уайлд, Роберт (30 июня 2019 г.). «Как спрос на уголь повлиял на промышленную революцию». ThoughtCo . Получено 2 мая 2024 г.
  6. ^ "Глобальные энергетические данные". Международное энергетическое агентство .
  7. ^ ab "Лигнитовый уголь – влияние на здоровье и рекомендации сектора здравоохранения" (PDF) . Альянс по вопросам здравоохранения и окружающей среды. Декабрь 2018 г. Архивировано из оригинала (PDF) 11 декабря 2018 г. Получено 12 февраля 2024 г.
  8. ^ ab Ritchie, Hannah ; Roser, Max (11 мая 2020 г.). "Выбросы CO2 при сжигании топлива". Our World in Data . Получено 22 января 2021 г. .
  9. ^ ab "Необузданный экспорт угольной энергии Китаем ставит под угрозу климатические цели" . Получено 7 декабря 2018 г. .
  10. ^ «Свержение короля угля – как некогда доминирующий источник топлива стремительно теряет популярность». Resilience . 24 января 2020 г. Получено 8 февраля 2020 г.
  11. ^ "Анализ: Мировой угольный флот сократился впервые за всю историю в 2020 году". Carbon Brief . 3 августа 2020 г. Получено 9 ноября 2021 г.
  12. ^ Саймон, Фредерик (21 апреля 2020 г.). «Швеция добавляет имя в растущий список государств Европы, свободных от угля». www.euractiv.com . Получено 9 ноября 2021 г.
  13. ^ «Налог на углерод, а не на людей: глава ООН обращается с призывом по климату с тихоокеанского «фронта». The Guardian . 15 мая 2019 г.
  14. ^ Anmar Frangoul (27 июля 2023 г.). «МЭА заявляет, что потребление угля достигло исторического максимума в прошлом году — и мировой спрос сохранится на уровне, близком к рекордному». CNBC . Получено 10 сентября 2023 г.
  15. ^ Франгул, Франгул (27 июля 2023 г.). «Глобальный спрос на уголь останется на рекордном уровне в 2023 г.» . iea . Получено 12 сентября 2023 г. .
  16. ^ «Анализ: Почему использование угля должно резко сократиться в этом десятилетии, чтобы удержать глобальное потепление ниже 1,5 °C». Carbon Brief . 6 февраля 2020 г. Получено 8 февраля 2020 г.
  17. ^ "Экспорт – Информация об угле: Обзор – Анализ". МЭА . Получено 20 января 2022 г.
  18. ^ abcd Оверленд, Индра; Логинова, Юлия (1 августа 2023 г.). «Российская угольная промышленность в неопределенном мире: наконец-то разворот в сторону Азии?». Energy Research & Social Science . 102 : 103150. Bibcode : 2023ERSS..10203150O. doi : 10.1016/j.erss.2023.103150 . ISSN  2214-6296.
  19. ^ ab Harper, Douglas. "уголь". Онлайн-словарь этимологии .
  20. ^ "Как образуется уголь". Архивировано из оригинала 18 января 2017 года.
  21. ^ "Уголь". Британская геологическая служба . Март 2010.
  22. ^ Тейлор, Томас Н.; Тейлор, Эдит Л.; Крингс, Майкл (2009). Палеоботаника: биология и эволюция ископаемых растений. Academic Press. ISBN 978-0-12-373972-8. Архивировано из оригинала 16 мая 2016 года.
  23. ^ "Heat, time, pressure, and coalification". Геологическая служба Кентукки . Университет Кентукки . Получено 28 ноября 2020 г.
  24. ^ "Температуры захоронения угля". Геологическая служба Кентукки . Университет Кентукки . Получено 28 ноября 2020 г.
  25. ^ Макги, Джордж Р. (2018). Каменноугольные гиганты и массовое вымирание: мир позднего палеозойского ледникового периода . Нью-Йорк: Columbia University Press. стр. 98. ISBN 9780231180979.
  26. ^ МакГи 2018, стр. 88–92.
  27. ^ Retallack, GJ; Veevers, JJ; Morante, R. (1996). «Глобальный угольный разрыв между пермско-триасовыми вымираниями и среднетриасовым восстановлением торфообразующих растений». GSA Bulletin . 108 (2): 195–207. Bibcode : 1996GSAB..108..195R. doi : 10.1130/0016-7606(1996)108<0195:GCGBPT>2.3.CO;2.
  28. ^ Макги 2018, стр. 99.
  29. ^ Макги 2018, стр. 98–102.
  30. ^ Кунин, Стивен Э. (2021). Неустроенный: что климатическая наука нам говорит, чего она не говорит и почему это важно . Даллас: BenBella Books. стр. 44. ISBN 9781953295248.
  31. ^ Флудас, Димитриос; Биндер, Манфред; Райли, Роберт; Барри, Керри; Бланшетт, Роберт А.; Анрисса, Бернар; Мартинес, Анхель Т.; Отиллар, Роберт; Спатафора, Джозеф В.; Ядав, Джагджит С.; Аэртс, Андреа; Бенуа, Изабель; Бойд, Алекс; Карлсон, Алексис; Коупленд, Алекс; Коутиньо, Педро М.; де Врис, Рональд П.; Феррейра, Патрисия; Финдли, Кейша; Фостер, Брайан; Гаскелл, Джилл; Глотцер, Дилан; Гурецкий, Павел; Хейтман, Джозеф; Гессен, Кедр; Хори, Чиаки; Игараси, Киёхико; Юргенс, Джоэл А.; Каллен, Натан; Керстен, Фил; Колер, Аннегрет; Кюс, Урсула; Кумар, Т.К. Арун; Куо, Алан; ЛаБутти, Курт; Ларрондо, Луис Ф.; Линдквист, Эрика; Линг, Олби; Ломбард, Винсент; Лукас, Сьюзен; Лунделл, Тайна; Мартин, Рэйчел; Маклафлин, Дэвид Дж.; Моргенштерн, Инго; Морен, Эмануэль; Мюрат, Клод; Надь, Ласло Г.; Нолан, Мэтт; Ом, Робин А.; Патышакулиева, Александрина; Рокас, Антонис; Руис-Дуэньяс, Франсиско Х.; Сабат, Гжегож; Саламов, Асаф; Самедзима, Масахиро; Шмутц, Джереми; Слот, Джейсон С.; Святой Иоанн, Франц; Стенлид, Ян; Сунь, Хуэй; Сунь, Шэн; Сайед, Хаджамохиддин; Цанг, Адриан; Вибенга, Ад; Янг, Дарси; Пизабарро, Антонио; Иствуд, Дэниел К.; Мартин, Фрэнсис; Каллен, Дэн; Григорьев Игорь Владимирович; Хиббетт, Дэвид С. (29 июня 2012 г.). «Палеозойское происхождение ферментативного разложения лигнина, реконструированное на основе 31 генома грибов». Наука . 336 (6089): 1715–1719. Бибкод : 2012Sci...336.1715F. дои : 10.1126/science.1221748. hdl : 10261/60626 . OSTI  1165864. PMID  22745431. S2CID  37121590.
  32. ^ "Белые гниющие грибки замедлили образование угля". Scientific American .
  33. ^ Nelsen, Matthew P.; DiMichele, William A.; Peters, Shanan E.; Boyce, C. Kevin (19 января 2016 г.). «Задержка эволюции грибов не стала причиной палеозойского пика добычи угля». Труды Национальной академии наук . 113 (9): 2442–2447. Bibcode : 2016PNAS..113.2442N. doi : 10.1073/pnas.1517943113 . ISSN  0027-8424. PMC 4780611. PMID 26787881  . 
  34. ^ Аюсо-Фернандес И, Руис-Дуэньяс Ф.Дж., Мартинес А.Т.: Эволюционная конвергенция ферментов, разрушающих лигнин. Proc Natl Acad Sci USA 2018, 115:6428-6433.
  35. ^ Отто-Близнер, Бетт Л. (15 сентября 1993 г.). «Тропические горы и образование угля: исследование климатической модели Вестфальского периода (306 млн лет назад)». Geophysical Research Letters . 20 (18): 1947–1950. Bibcode : 1993GeoRL..20.1947O. doi : 10.1029/93GL02235.
  36. ^ Тайлер, С.А.; Баргхорн, Э.С.; Барретт, Л.П. (1957). «Антрацитовый уголь из докембрийского верхнего гуронского черного сланца округа Айрон-Ривер, Северный Мичиган». Бюллетень Геологического общества Америки . 68 (10): 1293. Bibcode : 1957GSAB...68.1293T. doi : 10.1130/0016-7606(1957)68[1293:ACFPUH]2.0.CO;2. ISSN  0016-7606.
  37. ^ Mancuso, JJ; Seavoy, RE (1981). «Докембрийский уголь или антраксолит; источник графита в высококачественных сланцах и гнейсах». Economic Geology . 76 (4): 951–54. Bibcode : 1981EcGeo..76..951M. doi : 10.2113/gsecongeo.76.4.951.
  38. ^ Стэнли, Стивен М. История системы Земли . Нью-Йорк: WH Freeman and Company, 1999. ISBN 0-7167-2882-6 (стр. 426) 
  39. ^ Andriesse, JP (1988). "Основные характеристики тропических торфяников". Природа и управление тропическими торфяными почвами . Рим: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. ISBN 92-5-102657-2.
  40. ^ ab Reid, William (1973). "Глава 9: Генерация, транспортировка и хранение тепла". В Robert Perry; Cecil Chilton (ред.). Chemical Engineers' Handbook (5-е изд.).
  41. ^ Ульбрих, Маркус; Пресль, Дитер; Фендт, Себастьян; Гадерер, Маттиас; Шплитхофф, Хартмут (декабрь 2017 г.). «Влияние условий реакции HTC на свойства гидроугля и свойства газификации CO2 дробины ». Технология переработки топлива . 167 : 663–669. doi :10.1016/j.fuproc.2017.08.010.
  42. ^ ab Hatcher, Patrick G.; Faulon, Jean Loup; Wenzel, Kurt A.; Cody, George D. (ноябрь 1992 г.). «Структурная модель для лигнин-производного витринита из высоколетучего битуминозного угля (угольная древесина)». Energy & Fuels . 6 (6): 813–820. doi :10.1021/ef00036a018.
  43. ^ "Типы угля, формация и методы добычи". Коалиция Восточной Пенсильвании по рекультивации заброшенных шахт . Получено 29 ноября 2020 г.
  44. ^ Ибарра, Хосе В.; Муньос, Эдгар; Молинер, Рафаэль (июнь 1996 г.). «FTIR-исследование эволюции структуры угля в процессе углефикации». Органическая геохимия . 24 (6–7): 725–735. Bibcode : 1996OrGeo..24..725I. doi : 10.1016/0146-6380(96)00063-0.
  45. ^ Ли, Юн; Чжан, Чэн; Тан, Дачжэнь; Гань, Цюань; Ню, Синьлэй; Ван, Кай; Шэнь, Руйян (октябрь 2017 г.). «Распределение размеров пор угля, контролируемое процессом углефикации: экспериментальное исследование углей из бассейнов Джунгар, Ордос и Циньшуй в Китае». Топливо . 206 : 352–363. Bibcode : 2017Fuel..206..352L. doi : 10.1016/j.fuel.2017.06.028.
  46. ^ ab Hower, James (2016). «Уголь». Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . С. 1–63. doi :10.1002/0471238961.0315011222151818.a01.pub3. ISBN 978-0-471-48494-3.
  47. ^ "Sub-bituminous Coal". Геологическая служба Кентукки . Университет Кентукки . Получено 29 ноября 2020 г.
  48. ^ "Bituminous Coal". Геологическая служба Кентукки . Университет Кентукки . Получено 29 ноября 2020 г.
  49. ^ "Антрацитовый уголь". Геологическая служба Кентукки . Университет Кентукки . Получено 29 ноября 2020 г.
  50. ^ "Каталог стандартов 73.040 – Угли". ISO .
  51. ^ Дартон, Горацио Нельсон (1916). «Путеводитель по западу Соединенных Штатов: Часть C — Маршрут Санта-Фе с дополнительной экскурсией в Большой каньон Колорадо». Бюллетень Геологической службы США . 613 : 81. Bibcode : 1916usgs.rept....2D. doi : 10.3133/b613. hdl : 2027/hvd.32044055492656 .
  52. ^ Голас, Питер Дж. и Нидхэм, Джозеф (1999) Наука и цивилизация в Китае . Cambridge University Press. стр. 186–91. ISBN 0-521-58000-5 
  53. ^ уголь Архивировано 2 мая 2015 г. в Wayback Machine . Encyclopaedia Britannica.
  54. ^ Марко Поло в Китае. Факты и подробности. Получено 11 мая 2013 г. Архивировано 21 сентября 2013 г. на Wayback Machine
  55. ^ Кэрол, Маттуш (2008). Олесон, Джон Питер (ред.). Металлообработка и инструменты . Оксфордский справочник по технике и технологиям в классическом мире. Oxford University Press. стр. 418–38 (432). ISBN 978-0-19-518731-1.
  56. ^ Ирби-Мэсси, Джорджия Л.; Кейзер, Пол Т. (2002). Греческая наука эллинистической эпохи: справочник. Routledge. 9.1 "Theophrastos", стр. 228. ISBN 978-0-415-23847-2. Архивировано из оригинала 5 февраля 2016 года.
  57. ^ «το δ' εκ της κατακαύσεως ὅμοιον γίνεται γη κεκαυμένη. ν ὀρυττομένων δια την χρείαν εισί γεώδεις, ἐκκαίονται δε και πυροῦνται καθάπερ οἱ ἄνθρακες. εισὶ δε περί τε την Λιγυστικὴν ὅπου και το ἤλεκτρον, και εν τη Ήλεία βαδιζόντων Όλυμπίαζε την δι' ὄρους, οΐς και οἱ χαλκεΐς χρῶνται." ΠΕΡΙ ΛΙΘΩΝ, стр. 21.
  58. ^ ab Britannica 2004: Добыча угля: древнее использование выходящего на поверхность угля
  59. ^ Нидхэм, Джозеф; Голас, Питер Дж. (1999). Наука и цивилизация в Китае . Cambridge University Press. С. 186–91. ISBN 978-0-521-58000-7.
  60. ^ ab Smith, AHV (1997). «Происхождение углей с римских поселений в Англии и Уэльсе». Britannia . 28 : 297–324 (322–24). doi :10.2307/526770. JSTOR  526770. S2CID  164153278.
  61. ^ Salway, Peter (2001). История Римской Британии . Oxford University Press. ISBN 978-0-19-280138-8.
  62. ^ Форбс, Р. Дж. (1966): Исследования древних технологий . Brill Academic Publishers, Бостон.
  63. ^ Канлифф, Барри У. (1984). Римская баня обнаружена . Лондон: Routledge. стр. 14–15, 194. ISBN 978-0-7102-0196-6.
  64. ^ abc Cantril, TC (1914). Добыча угля . Кембридж: Cambridge University Press. С. 3–10. OCLC  156716838.
  65. ^ "coal, 5a". Оксфордский словарь английского языка . Oxford University Press. 1 декабря 2010 г.
  66. ↑ Джон Кайус , цитируется в Cantril (1914).
  67. ^ Тренч, Ричард; Хиллман, Эллис (1993). Лондон под Лондоном: Подземный путеводитель (Второе издание). Лондон: Джон Мюррей. стр. 33. ISBN 978-0-7195-5288-5.
  68. ^ abc Гудман, Рут (2020), Домашняя революция: как внедрение угля в викторианские дома изменило все , Liveright, ISBN 978-1631497636.
  69. ^ Wrigley, EA (1990). Непрерывность, случайность и изменение: характер промышленной революции в Англии. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-39657-8.
  70. ^ "Падение King Coal". BBC News . 6 декабря 1999 г. Архивировано из оригинала 6 марта 2016 г.
  71. ^ "Последняя глубокая угольная шахта Великобритании Kellingley Colliery закрыта". BBC . 14 марта 2016 г.
  72. ↑ Фанк и Вагноллс , цитируется в "морском угле". Оксфордский словарь английского языка (2-е изд.). Oxford University Press. 1989.
  73. ^ "Европейское сообщество угля и стали". EU Learning . Школа европейских исследований Карлтонского университета. Архивировано из оригинала 17 апреля 2015 г. Получено 14 августа 2021 г.
  74. ^ Болтон, Аарон; Гомер, KBBI- (22 марта 2018 г.). «Цена холода: как оставаться в тепле в Гомере». Alaska Public Media . Получено 25 января 2019 г.
  75. ^ Сочетается с другими оксидами, образуя сульфаты.
  76. ^ Я. Э. Юдович, М. П. Кетрис (21 апреля 2010 г.). "Ртуть в угле: обзор; Часть 1. Геохимия" (PDF) . labtechgroup.com. Архивировано из оригинала (PDF) 1 сентября 2014 г. . Получено 22 февраля 2013 г. .
  77. ^ "Мышьяк в угле" (PDF) . pubs.usgs.gov. 28 марта 2006 г. Архивировано (PDF) из оригинала 9 мая 2013 г. Получено 22 февраля 2013 г.
  78. ^ Lakin, Hubert W. (1973). "Selenium in Our Enviroment [ sic ]". Selenium in Our Environment – ​​Trace Elements in the Environment . Advances in Chemistry. Vol. 123. p. 96. doi :10.1021/ba-1973-0123.ch006. ISBN 978-0-8412-0185-9.
  79. ^ ab "Как производится сталь?". Всемирная угольная ассоциация . 28 апреля 2015 г. Архивировано из оригинала 12 апреля 2017 г. Получено 8 апреля 2017 г.
  80. ^ Модель себестоимости доменного производства стали Архивировано 14 января 2016 г. на Wayback Machine . Steelonthenet.com. Получено 24 августа 2012 г.
  81. ^ "Coal India начинает процесс разработки проектов CBM стоимостью 2474 крор рупий | Hellenic Shipping News Worldwide". www.hellenicshippingnews.com . Получено 31 мая 2020 г.
  82. ^ "Coal-to-Chemicals: Shenhua's Water Grab". Водный риск в Китае . Получено 31 мая 2020 г.
  83. ^ Рембрандт (2 августа 2012 г.). «Китайское будущее угля в химии» (запись в блоге эксперта) . The Oil Drum.Com . Получено 3 марта 2013 г.
  84. ^ Инь, Кен (27 февраля 2012 г.). «Китай разрабатывает проекты по переработке угля в олефины, которые могут привести к самообеспеченности этиленом». ICIS Chemical Business . Получено 3 марта 2013 г.
  85. ^ "Жертва смоговой войны: китайский угольный город несет на себе основную тяжесть борьбы с загрязнением". Reuters . 27 ноября 2018 г.
  86. ^ "Процессы прямого сжижения". Национальная лаборатория энергетических технологий. Архивировано из оригинала 25 июля 2014 года . Получено 16 июля 2014 года .
  87. ^ Лю, Вэйго; Ван, Цзинсинь; Бхаттачарья, Дебансу; Цзян, Юань; Девалланс, Дэвид (2017). «Экономический и экологический анализ угля и биомассы в жидкое топливо». Энергия . 141 : 76–86. Bibcode : 2017Ene...141...76L. doi : 10.1016/j.energy.2017.09.047 .
  88. ^ "CHN Energy построит новые линии по производству жидкого топлива из угля". Агентство новостей Синьхуа. 13 августа 2018 г.
  89. ^ "Новые требования Кодекса IMSBC направлены на контроль за сжижением угольных грузов". Hellenic Shipping News Worldwide . 29 ноября 2018 г. Архивировано из оригинала 3 августа 2020 г. Получено 1 декабря 2018 г.
  90. ^ "Преобразование метанола в бензин". Национальная лаборатория энергетических технологий. Архивировано из оригинала 17 июля 2014 года . Получено 16 июля 2014 года .
  91. ^ «Sasol, как говорят, планирует продажу своего южноафриканского угольного предприятия». Bloomberg.com . 18 сентября 2019 г. Получено 31 мая 2020 г.
  92. ^ Фишер, Джулия (2003). "Плотность энергии угля". The Physics Factbook . Архивировано из оригинала 7 ноября 2006 года . Получено 25 августа 2006 года .
  93. ^ "Сколько угля требуется для работы 100-ваттной лампочки 24 часа в сутки в течение года?". Howstuffworks . 3 октября 2000 г. Архивировано из оригинала 7 августа 2006 г. Получено 25 августа 2006 г.
  94. ^ "Первичная энергия". BP . Получено 5 декабря 2018 г. .
  95. ^ "The Niederraussem Coal Innovation Centre" (PDF) . RWE. Архивировано (PDF) из оригинала 22 июля 2013 г. Получено 21 июля 2014 г.
  96. ^ "Уголь в Китае: оценка смертности на ГВт-год". Berkeley Earth . 18 ноября 2016 г. Получено 1 февраля 2020 г.
  97. ^ Общая мировая генерация электроэнергии по видам топлива (2006) Архивировано 22 октября 2015 г. на Wayback Machine . Источник: IEA 2008.
  98. ^ "Fossil Power Generation". Siemens AG. Архивировано из оригинала 29 сентября 2009 года . Получено 23 апреля 2009 года .
  99. ^ Дж. Нанн, А. Коттрелл, А. Урфер, Л. Уибберли и П. Скейф, «Оценка жизненного цикла энергетической сети Виктории», архивировано 2 сентября 2016 г. в Wayback Machine , Центр совместных исследований угля в устойчивом развитии, февраль 2003 г., стр. 7.
  100. ^ "Neurath F and G устанавливают новые стандарты" (PDF) . Alstom. Архивировано (PDF) из оригинала 1 апреля 2015 г. Получено 21 июля 2014 г.
  101. ^ Avedøreværket Архивировано 29 января 2016 года на Wayback Machine . Ipaper.ipapercms.dk. Получено 11 мая 2013 года.
  102. ^ «DOE вложило миллиарды долларов в НИОКР в области ископаемой энергетики в проекты CCS. Большинство из них провалились». PowerMag . 9 октября 2018 г.
  103. ^ Дженни С. Стивенс; Боб ван дер Цваан (осень 2005 г.). «Дело в пользу улавливания и хранения углерода». Вопросы науки и техники . Т. XXII, № 1.
  104. ^ "Самая удручающая энергетическая диаграмма года". Vox. 15 июня 2018 г. Получено 30 октября 2018 г.
  105. ^ abc Cornot-Gandolfe, Sylvie (май 2018 г.). Обзор тенденций и политики на рынке угля в 2017 г. (PDF) . Ifri. Архивировано (PDF) из оригинала 15 ноября 2018 г.
  106. ^ "Энергетическая революция: глобальный обзор" (PDF) . Drax. Архивировано (PDF) из оригинала 9 февраля 2019 г. . Получено 7 февраля 2019 г. .
  107. ^ "Китай произвел более половины мировой угольной электроэнергии в 2020 году: исследование". Reuters . 28 марта 2021 г. . Получено 14 сентября 2021 г. . В 2020 году Китай произвел 53% от общего объема мировой угольной электроэнергии, что на девять процентных пунктов больше, чем пять лет назад.
  108. ^ "Coal Information Overview 2019" (PDF) . Международное энергетическое агентство . стр. 3. Архивировано из оригинала (PDF) 30 сентября 2020 г. . Получено 28 марта 2020 г. . пик производства в 2013 г.
  109. ^ Ширер, Кристин; Милливирта, Лаури; Ю, Айкун; Эйткен, Грейг; Мэтью-Шах, Неха; Даллос, Дьёрдь; Нейс, Тед (март 2020 г.). Бум и спад 2020: отслеживание мирового трубопровода угольных электростанций (PDF) (отчет). Global Energy Monitor . Архивировано из оригинала (PDF) 27 марта 2020 г. . Получено 27 апреля 2020 г. .
  110. ^ "Добыча угля". Всемирная угольная ассоциация . 28 апреля 2015 г. Получено 5 декабря 2018 г.
  111. ^ "Угольная промышленность грозит потерей 1 миллиона рабочих мест из-за глобального энергетического перехода - исследование". Reuters . 10 октября 2023 г.
  112. ^ "Китай: семь шахтеров погибли после падения скипа в шахту". The Guardian . Agence France-Presse. 16 декабря 2018 г.
  113. ^ «Единственный рынок, который наверняка поможет углю». Forbes . 12 августа 2018 г.
  114. ^ ab "BP Statistical review of world energy 2016" (XLS) . British Petroleum. Архивировано из оригинала 2 декабря 2016 года . Получено 8 февраля 2017 года .
  115. ^ "Coal 2017" (PDF) . IEA . Архивировано (PDF) из оригинала 20 июня 2018 г. . Получено 26 ноября 2018 г. .
  116. ^ «Цены на уголь и перспективы». Управление энергетической информации США.
  117. ^ "Новые затраты на ветровую и солнечную генерацию ниже, чем на существующие угольные электростанции". Financial Times . Получено 8 ноября 2018 г.
  118. ^ "Анализ приведенной стоимости энергии (LCOE) Лазарда – Версия 12.0" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 9 ноября 2018 г. . Получено 9 ноября 2018 г. .
  119. ^ abc "40% угольных электростанций Китая терпят убытки". Carbon Tracker. 11 октября 2018 г. Получено 11 ноября 2018 г.
  120. ^ "Экономические и финансовые риски угольной энергетики в Индонезии, Вьетнаме и на Филиппинах". Carbon Tracker . Получено 9 ноября 2018 г. .
  121. ^ «Индийский угольный парадокс». 5 января 2019 г.
  122. ^ Пуковец-Курда, Катажина; Аполло, Михал (27 августа 2024 г.). «От угля к туризму: переломный момент в процессе устойчивого перехода». Журнал «Будущее туризма» . doi : 10.1108/JTF-05-2024-0086. ISSN  2055-5911.
  123. ^ "Coal 2018:Executive Summary". Международное энергетическое агентство . 2018. Архивировано из оригинала 18 декабря 2018 года . Получено 18 декабря 2018 года .
  124. ^ "BP Statistical review of world energy 2012". British Petroleum. Архивировано из оригинала (XLS) 19 июня 2012 года . Получено 18 августа 2011 года .
  125. ^ "BP Statistical Review of World Energy 2018" (PDF) . British Petroleum. Архивировано (PDF) из оригинала 6 декабря 2018 года . Получено 6 декабря 2018 года .
  126. ^ "Глобальные энергетические данные". Международное энергетическое агентство .
  127. ^ EIA International Energy Annual – Общее потребление угля (тыс. коротких тонн – переведено в метрическую систему). Архивировано 9 февраля 2016 г. на Wayback Machine . Eia.gov. Получено 11 мая 2013 г.
  128. ^ Потребление угля
  129. ^ "Primary Coal Exports". Управление энергетической информации США . Получено 12 мая 2023 г.
  130. ^ Что означает «пик угля» для международных экспортеров угля? (PDF) . 2018. Архивировано (PDF) из оригинала 1 ноября 2018 г.
  131. ^ "Primary Coal Imports". Управление энергетической информации США . Получено 26 июля 2020 г.
  132. ^ "Energy Statistical annual Reports". Тайваньское бюро энергетики, Министерство экономики . 4 мая 2012 г. Архивировано из оригинала 29 октября 2019 г. Получено 26 июля 2020 г.
  133. ^ Ритчи, Ханна; Розер, Макс (2021). «Каковы самые безопасные и чистые источники энергии?». Наш мир в данных . Архивировано из оригинала 15 января 2024 г.Источники данных: Маркандья и Уилкинсон (2007); НКДАР ООН (2008; 2018); Совакул и др. (2016); МГЭИК ДО5 (2014 г.); Пель и др. (2017); Эмбер Энерджи (2021).
  134. ^ Токсичный воздух: аргументы в пользу очистки угольных электростанций. Американская ассоциация легких (март 2011 г.) Архивировано 26 января 2012 г. на Wayback Machine
  135. ^ ab Hendryx, Michael; Zullig, Keith J.; Luo, Juhua (8 января 2020 г.). «Влияние использования угля на здоровье». Annual Review of Public Health . 41 : 397–415. doi : 10.1146/annurev-publhealth-040119-094104 . ISSN  0163-7525. PMID  31913772.
  136. ^ "Здоровье". Endcoal. Архивировано из оригинала 22 декабря 2017 года . Получено 3 декабря 2018 года .
  137. ^ ab «Индия показывает, как трудно отказаться от ископаемого топлива». The Economist . 2 августа 2018 г.
  138. ^ Профилактика заболеваний посредством здоровой окружающей среды: глобальная оценка бремени заболеваний, вызванных экологическими рисками Архивировано 30 июля 2016 г. на Wayback Machine . Всемирная организация здравоохранения (2006)
  139. ^ Глобальные риски для здоровья: смертность и бремя болезней, обусловленные отдельными основными рисками (PDF) . Всемирная организация здравоохранения. 2009. ISBN 978-92-4-156387-1. Архивировано (PDF) из оригинала 14 февраля 2012 года.
  140. ^ "ВОЗ – Качество окружающего (наружного) воздуха и здоровье". who.int . Архивировано из оригинала 4 января 2016 года . Получено 7 января 2016 года .
  141. ^ "Глобальная база данных точек выбросов SO2" (PDF) . Гринпис . Август 2019 г. Архивировано (PDF) из оригинала 3 октября 2019 г.
  142. ^ Загрязнение углем наносит вред здоровью человека на каждом этапе жизненного цикла угля, сообщает организация «Врачи за социальную ответственность». Архивировано 31 июля 2015 г. на Wayback Machine . Врачи за социальную ответственность . psr.org (18 ноября 2009 г.)
  143. ^ Берт, Эрика; Оррис, Питер и Бьюкенен, Сьюзен (апрель 2013 г.) Научные доказательства воздействия на здоровье от использования угля при производстве энергии Архивировано 14 июля 2015 г. в Wayback Machine . Школа общественного здравоохранения Иллинойсского университета в Чикаго, Чикаго, Иллинойс, США
  144. ^ «Неоплаченный счет за здравоохранение — как угольные электростанции делают нас больными». Альянс по охране здоровья и окружающей среды. 7 марта 2013 г. Получено 15 декабря 2018 г.
  145. ^ «Польза для здоровья компенсирует стоимость политики Китая в области климата». Массачусетский технологический институт . 23 апреля 2018 г. Получено 15 декабря 2018 г.
  146. ^ Бич, Брайан; Хэнлон, У. Уокер (2018). «Угольный дым и смертность в ранней индустриальной экономике». The Economic Journal . 128 (615): 2652–2675. doi :10.1111/ecoj.12522. ISSN  1468-0297. S2CID  7406965.
  147. ^ "Black Lung Disease-Topic Overview". WebMD . Архивировано из оригинала 10 июля 2015 г.
  148. ^ "Black Lung". umwa.org . Архивировано из оригинала 3 февраля 2016 . Получено 7 января 2016 .
  149. ^ Всемирная угольная ассоциация "Влияние использования угля на окружающую среду" Архивировано 23 февраля 2009 г. на Wayback Machine
  150. ^ "Уголь". Агентство по охране окружающей среды США . 5 февраля 2014 г. Архивировано из оригинала 20 июля 2015 г.
  151. ^ "Угольная зола: токсична – и утекает". psr.org . Архивировано из оригинала 15 июля 2015 г.
  152. ^ Хвистендаль, Мара (13 декабря 2007 г.). «Угольная зола более радиоактивна, чем ядерные отходы». Scientific American . Архивировано из оригинала 10 июля 2015 г.
  153. ^ "Уголь и окружающая среда". Управление энергетической информации США (EIA) . Получено 27 января 2023 г.
  154. ^ Загоруйчик, Анастасия (6 июля 2022 г.). «Выбросы от добычи полезных ископаемых наносят ущерб окружающей среде на сумму до 2,5 трлн фунтов стерлингов каждый год». Carbon Brief . Получено 27 января 2023 г.
  155. ^ Тивари, Р. К. (2001). «Влияние добычи угля на окружающую среду и водный режим». Загрязнение воды, воздуха и почвы . 132 : 185–99. Bibcode : 2001WASP..132..185T. doi : 10.1023/a:1012083519667. S2CID  91408401.
  156. ^ "Пакистанская угольная ловушка". Dawn . 4 февраля 2018 г.
  157. ^ Чжун, Цируй; Шен, Хуэйчжун; Юн, Сяо; Чен, Илинь; Рен, Юанг; Сюй, Хаоран; Шен, Гофэн; Ду, Вэй; Мэн, Цзин; Ли, Вэй; Ма, Цзяньминь (2 июня 2020 г.). «Глобальные выбросы диоксида серы и движущие силы». Экологические науки и технологии . 54 (11): 6508–6517. Бибкод : 2020EnST...54.6508Z. doi : 10.1021/acs.est.9b07696. ISSN  0013-936X. PMID  32379431. S2CID  218556619.
  158. ^ Барри, LA; Хофф, RM (1984). «Скорость окисления и время пребывания диоксида серы в арктической атмосфере». Atmospheric Environment . 18 (12): 2711–2722. Bibcode : 1984AtmEn..18.2711B. doi : 10.1016/0004-6981(84)90337-8.
  159. ^ Влияние человека на химию атмосферы, П. Дж. Крутцен и Дж. Лелиевельд, Ежегодный обзор наук о Земле и планетах, т. 29: 17–45 (Дата публикации тома: май 2001 г.)
  160. ^ Cray, Dan (23 июля 2010 г.). "Глубоко под землей, мили скрытых лесных пожаров бушуют". Time . Архивировано из оригинала 28 июля 2010 г.
  161. ^ "Das Naturdenkmal Brennender Berg bei Dudweiler" [Памятник природы Пылающая гора в Дудвайлере]. Mineralienatlas (на немецком языке) . Проверено 3 октября 2016 г.
  162. ^ "World Of Coke: Coke is a High Temperature Fuel". www.ustimes.com . Архивировано из оригинала 27 ноября 2015 г. Получено 16 января 2016 г.
  163. ^ Раджарам, Васудеван; Парамешваран, Кришна; Датта, Субиджой (2005). Устойчивые методы добычи: глобальная перспектива. CRC Press . стр. 113. ISBN 978-1-4398-3423-7.
  164. ^ Транберг, Бо; Корради, Оливье; Лажуа, Бруно; Гибон, Томас; Стаффел, Иэн; Андресен, Горм Бруун (2019). «Метод учета выбросов углерода в реальном времени для европейских рынков электроэнергии». Обзоры энергетической стратегии . 26 : 100367. arXiv : 1812.06679 . Bibcode : 2019EneSR..2600367T. doi : 10.1016/j.esr.2019.100367. S2CID  125361063.
  165. ^ "Sino German Coal fire project". Архивировано из оригинала 30 августа 2005 года . Получено 9 сентября 2005 года .
  166. ^ "Committee on Resources-Index". Архивировано из оригинала 25 августа 2005 г. Получено 9 сентября 2005 г.
  167. ^ "Snapshots 2003" (PDF) . fire.blm.gov . Архивировано из оригинала (PDF) 18 февраля 2006 г. . Получено 9 сентября 2005 г. .
  168. ^ "EHP 110-5, 2002: Форум". Архивировано из оригинала 31 июля 2005 г. Получено 9 сентября 2005 г.
  169. ^ "Обзор деятельности ITC в Китае". Архивировано из оригинала 16 июня 2005 г. Получено 9 сентября 2005 г.
  170. ^ "Fire in The Hole". Архивировано из оригинала 14 октября 2009 года . Получено 5 июня 2011 года .
  171. ^ "North Dakota's Clinker". Архивировано из оригинала 14 сентября 2005 г. Получено 9 сентября 2005 г.
  172. ^ "BLM-Environmental Education – The High Plains". Архивировано из оригинала 12 марта 2005 г. Получено 9 сентября 2005 г.
  173. ^ Лайман, Роберт М.; Фолькмер, Джон Э. (март 2001 г.). "Пирофорность (спонтанное возгорание) углей бассейна реки Паудер: соображения по разработке метана угольных пластов" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 12 сентября 2005 г. . Получено 9 сентября 2005 г. .
  174. ^ "Ежегодный индекс парниковых газов NOAA (AGGI)". NOAA.gov . Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). 2024. Архивировано из оригинала 5 октября 2024 года.
  175. ^ abc Gençsü (2019), стр. 8
  176. ^ «Исследование показало, что угольные электростанции Китая не сократили выбросы метана так, как требовалось». The New York Times . 29 января 2019 г.
  177. ^ Габбатисс, Джош (24 марта 2020 г.). «Угольные шахты выделяют больше метана, чем нефтегазовый сектор, согласно исследованию». Carbon Brief . Получено 29 марта 2020 г.
  178. ^ "Выбросы". Глобальный углеродный атлас . Получено 6 ноября 2018 г.
  179. ^ "Сколько углекислого газа образуется при сжигании различных видов топлива?". eia.gov . Архивировано из оригинала 12 января 2016 года . Получено 7 января 2016 года .
  180. ↑ Видал, Джон; Ридферн, Грэм (18 ноября 2013 г.). «Оставьте уголь в земле, чтобы избежать климатической катастрофы, — призывает промышленность ООН». The Guardian . Архивировано из оригинала 2 января 2017 г.
  181. ^ «У нас слишком много электростанций на ископаемом топливе, чтобы достичь климатических целей». Окружающая среда . 1 июля 2019 г. Архивировано из оригинала 2 июля 2019 г. Получено 30 сентября 2019 г.
  182. ^ Hower, James (2016). «Уголь». Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . С. 1–63. doi :10.1002/0471238961.0315011222151818.a01.pub3. ISBN 978-0-471-48494-3.
  183. ^ "World Energy Investment 2019" (PDF) . webstore.iea.org . Архивировано из оригинала (PDF) 22 июня 2020 г. . Получено 14 июля 2019 г. .
  184. ^ Кэррингтон, Дамиан (10 декабря 2018 г.). «Боритесь с климатом или столкнетесь с финансовым крахом, говорят крупнейшие инвесторы мира». The Guardian . ISSN  0261-3077 . Получено 22 июля 2019 г. .
  185. ^ Kompas, Tom; Pham, Van Ha; Che, Tuong Nhu (2018). «Влияние изменения климата на ВВП по странам и глобальные экономические выгоды от соблюдения Парижского климатического соглашения». Earth's Future . 6 (8): 1153–1173. Bibcode : 2018EaFut...6.1153K. doi : 10.1029/2018EF000922 . hdl : 1885/265534 . ISSN  2328-4277.
  186. ^ «Лейбористы выступают против плана возмещения ущерба новым угольным электростанциям и предупреждают, что это может обойтись в миллиарды». The Guardian . 24 октября 2018 г.
  187. ^ «Скандал вокруг суперфонда привел к тюремному заключению для угольного лоббиста и адвоката». Sierra Club. 24 октября 2018 г.
  188. ^ Рике, Кэтрин; Друэ, Лоран; Калдейра, Кен; Тавони, Массимо (2018). «Социальная стоимость углерода на уровне страны». Nature Climate Change . 8 (10): 895–900. Bibcode : 2018NatCC...8..895R. doi : 10.1038/s41558-018-0282-y. hdl : 11311/1099986 . S2CID  135079412.
  189. ^ Джа, Акшая; Мюллер, Николас З. (2018). «Стоимость местного загрязнения воздуха при хранении и транспортировке угля: данные с электростанций США». Журнал экологической экономики и управления . 92 : 360–396. Bibcode : 2018JEEM...92..360J. doi : 10.1016/j.jeem.2018.09.005. S2CID  158803149.
  190. ^ "Человеческие издержки угля в Великобритании: 1600 смертей в год". New Scientist . Архивировано из оригинала 24 апреля 2015 г.
  191. ^ "Environmentalism". The Economist . 4 февраля 2014. Архивировано из оригинала 28 января 2016. Получено 7 января 2016 .
  192. ^ "Загрязнение воздуха и здоровье в Болгарии" (PDF) . HEAL. Архивировано (PDF) из оригинала 27 декабря 2015 г. . Получено 26 октября 2018 г. .
  193. ^ Сан, Донг; Фан, Цзин; Сан, Цзинци (2018). «Преимущества для здоровья от улучшения качества воздуха за счет контроля за углем в Китае: данные из региона Цзин-Цзинь-Цзи». Ресурсы, сохранение и переработка . 129 : 416–423. Bibcode : 2018RCR...129..416S. doi : 10.1016/j.resconrec.2016.09.021.
  194. ^ «Поддержка ископаемого топлива почти удвоилась в 2021 году, что замедлило прогресс в достижении международных климатических целей, согласно новому анализу ОЭСР и МЭА - ОЭСР». www.oecd.org . Получено 27 сентября 2022 г. .
  195. ^ "УПРАВЛЕНИЕ ПОЭТАПНЫМ ОТКАЗОМ ОТ УГЛЯ. СРАВНЕНИЕ ДЕЙСТВИЙ В СТРАНАХ G20" (PDF) . Climate Transparency . Май 2019. Архивировано (PDF) из оригинала 24 мая 2019.
  196. ^ «Достигнуто соглашение по дизайну энергетического рынка ЕС, включая прекращение субсидий на уголь. Лицензия: CC0 Creative Commons». Renewables Now. 19 декабря 2018 г.
  197. ^ "Региональные брифинги для списка разработчиков угольных электростанций 2018 года" (PDF) . Urgewald . Получено 27 ноября 2018 г. .
  198. ^ «Миру нужно отказаться от угля. Почему это так сложно?». The New York Times . 24 ноября 2018 г. Архивировано из оригинала 1 января 2022 г.
  199. ^ "Субсидии на ископаемое топливо". МЭА . Получено 16 ноября 2018 г.
  200. ^ "Turkey". Ember . 28 марта 2021 г. Архивировано из оригинала 27 октября 2021 г. Получено 9 октября 2021 г.
  201. ^ "Региональные брифинги для списка разработчиков угольных электростанций 2018 года" (PDF) . Urgewald . Получено 27 ноября 2018 г. .
  202. ^ ««Замороженные» активы ископаемого топлива могут спровоцировать кризис на 4 триллиона долларов». Cosmos . 4 июня 2018 г. Получено 30 сентября 2019 г.
  203. ^ Кэррингтон, Дамиан (8 сентября 2021 г.). «Сколько мировой нефти должно оставаться в земле?». The Guardian . Архивировано из оригинала 8 сентября 2021 г. . Получено 10 сентября 2021 г. .
  204. ^ Уэлсби, Дэн; Прайс, Джеймс; Пай, Стив; Экинс, Пол (8 сентября 2021 г.). «Неизвлекаемые ископаемые виды топлива в мире с температурой 1,5 °C». Nature . 597 (7875): 230–234. Bibcode :2021Natur.597..230W. doi : 10.1038/s41586-021-03821-8 . ISSN  1476-4687. PMID  34497394.
  205. ^ «5 азиатских стран строят 80% новых угольных электростанций – Carbon Tracker».
  206. ^ "EGEB: 76% предложенных угольных электростанций были отменены с 2015 года". 14 сентября 2021 г.
  207. ^ «Страны Тихоокеанского региона, находящиеся под угрозой изменения климата, призывают Австралию отказаться от угля в течение 12 лет». The Guardian . 13 декабря 2018 г.
  208. ↑ Фиона, Харви (21 мая 2021 г.). «Богатейшие страны соглашаются прекратить поддержку добычи угля за рубежом». The Guardian . Получено 22 мая 2021 г.
  209. ^ "Кентукки: Секретарь штата – Минеральные ресурсы штата". 20 октября 2009 г. Архивировано из оригинала 27 мая 2011 г. Получено 7 августа 2011 г.
  210. ^ "Utah State Rock – Coal". Pioneer: Utah's Online Library . Utah State Library Division. Архивировано из оригинала 2 октября 2011 года . Получено 7 августа 2011 года .
  211. ^ "WVGES Frequently Asked Questions". www.wvgs.wvnet.edu . Получено 25 сентября 2023 г. .

Источники

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

В Wikibook Historical Geology есть страница по теме: Торф и уголь.
В Wikibook High School Earth Science есть страница по теме: Уголь
На Викискладе есть медиафайлы по теме «Уголь».
Найдите информацию об угле в Викисловаре, бесплатном словаре.