Samenvatting Chemie Overal Hoofdstuk 7 Duurzaamheid

7.2​ ​Fossiele​ ​Brandstoffen
Energieleveranciers

Fossiele​ ​brandstoffen​ ​:​ ​Steenkool,​ ​Aardgas​ ​en​ ​Aardolie

Steenkool​ ​bestaat​ ​uit​ ​steenkool,​ ​vaak​ ​verontreinigd​ ​met​ ​zwavel.

Fossiele​ ​brandstoffen​ ​worden​ ​vooral​ ​gebruikt​ ​bij​ ​warmteproductie​ ​en​ ​voor​ ​de​ ​vorming​ ​van
elektriciteit.

Verbrandingswarmte​:​ ​hoeveel​ ​energie​ ​er​ ​vrijkomt​ ​bij​ ​de​ ​verbranding​ ​van​ ​1​ ​kg​ ​of​ ​een​ ​m3
van​ ​een​ ​stof.


Leverancier​ ​van​ ​Grondstoffen

Aardgas​ ​en​ ​Aardolie​ ​leveren​ ​grondstoffen​ ​voor​ ​de​ ​chemische​ ​industrie.

Omdat​ ​aardolie​ ​uit​ ​veel​ ​verschillende​ ​stoffen​ ​bestaat​ ​moet​ ​het​ ​eerst​ ​worden​ ​ingedeeld​ ​in
verschillende​ ​Fracties​​ ​(=​ ​mengsel​ ​van​ ​stoffen​ ​met​ ​een​ ​kookpunt​ ​binnen​ ​bepaalde​ ​grenzen)
Dit​ ​proces​ ​heet​​ ​gefractioneerde​ ​destillatie​.

Twee​ ​belangrijke​ ​stappen​ ​in​ ​het​ ​bewerkingsprocess​ ​van​ ​nafta​ ​zijn​ t​ hermisch​ ​kraken​​ ​en
katalytisch​ ​reformen​.

Thermisch​ ​kraken​:​ ​erhitting​ ​rond​ ​de​ ​850​ ​graden​ ​celcius​ ​→​ ​binding​ ​in​ ​de​ ​moleculen​ ​wordt
verbroken​ ​→​ ​ontstaan,​ ​mengsel​ ​van​ ​verzadigde​ ​en​ ​onverzadigde​ ​koolwaterstoffen.

Katalytisch​ ​reformen​:​ ​Nafta​ ​bij​ ​hoge​ ​temperatuur
en​ ​druk​ ​met​ ​aanwezigheid​ ​van​ ​katalysator.​ ​Onvertakte​ ​alkanen​ ​en​ ​cycloalkanen​ ​→​ ​omgezet
in​ ​onder​ ​anderen​ ​vertakte​ ​alkanen​ ​en​ ​aromaten.


Milieuproblemen

Alle​ ​fossiele​ ​brandstoffen​ ​hebben​ ​een​ ​C​ ​en​ ​een​ ​H​ ​atoom​ ​en​ ​die​ ​zijn​ ​dan​ ​verontreinigd​ ​met
een​ ​ ​ander​ ​atoomsoort​ ​S.

Bij​ ​de​ ​reactie​ ​wordt​ ​de​ ​temperatuur​ ​zo​ ​hoog​ ​dat​ ​N2​ ​en​ ​O2​ ​in​ ​de​ ​lucht​ ​reageren​ ​en​ ​stikstof
vormen​ ​wat​ ​bijdrage​ ​brengt​ ​aan​ ​de​ ​milieuvervuiling.

De​ ​koolstofdioxide​ ​uitstoot​ ​is​ ​de​ ​afgelopen​ ​tijd​ ​sterk​ ​toegenomen.​ ​CO2​ ​draagt​ ​zo​ ​een​ ​70%
van​ ​het​ ​versterkte​ ​broeikaseffect​ ​op​ ​zich.​ ​Daarom​ ​willen​ ​wij​ ​de​ ​CO2​ ​uitstoot​ ​zo​ ​graag
verminderen.

, Zwaveldioxide​ ​wordt​ ​verwijderd​ ​uit​ ​de​ ​lucht​ ​met​​ ​rookgas​ ​zwavel​ ​installaties​​ ​en​ ​stikstof
wordt​ ​verwijderd​ ​met​​ ​drieweg​ ​katalysatoren​.




7.3​ ​Biobrandstoffen
Koolstofkringloop

Planten​ ​kunnen​ ​door​ ​fotosynthese​ ​glucose​ ​maken.
Deze​ ​reactie​ ​is​ ​endotherm​ ​en​ ​de​ ​zon​ ​levert​ ​de​ ​benodigde​ ​energie

Wanneer​ ​een​ ​biomassa​ ​wordt​ ​verbrand​ ​komt​ ​er​ ​bij​ ​deze​ ​verbranding​ ​ook​ ​CO2​ ​vrij.​ ​Deze
CO2​ ​wordt​ ​ook​ ​weer​ ​gebruikt​ ​bij​ ​de​ ​fotosynthese​ ​en​ ​de​ ​reacties​ ​die​ ​erbij​ ​horen.​ ​Waardoor
de​ ​koolstofkringloop​ ​gesloten​ ​is.

Elementen​ ​Kringloop​​ ​is​ ​een​ ​kringloop​ ​waarin​ ​je​ ​kijkt​ ​naar​ ​wat​ ​er​ ​gebeurt​ ​met​ ​het​ ​element
koolstof.

De​ ​koolstofkringloop​ ​is​ ​Co2-neutraal​​ ​als​ ​al​ ​het​ ​koolstofdioxide​ ​dat​ ​bij​ ​een​ ​verbranding
vrijkomt​ ​weer​ ​wordt​ ​opgenomen​ ​door​ ​de​ ​planten​ ​en​ ​bomen​ ​die​ ​dit​ ​weer​ ​gebruiken.


Eerste​ ​generatie​ ​biobrandstoffen

Biobrandstoffen​ ​→​ ​uit​ ​biomassa​ ​(organische​ ​materialen)

De​ ​eerste​ ​generatie​ ​biobrandstoffen​ ​wordt​ ​geproduceerd​ ​uit​ ​voedselgewassen.

Biodiesel​​ ​wordt​ ​in​ ​Europa​ ​gemaakt​ ​van​ ​koolzaad.​ ​Dit​ ​proces​ ​verloopt​ ​in​ ​een​ ​aantal​ ​stappen.

Persen​ ​→​ ​Zuivering​ ​→​ ​Reactor


Tweede​ ​generatie​ ​biobrandstoffen

Biobrandstoffen​ ​van​ ​de​ ​tweede​ ​generatie​ ​gebruiken​ ​geen​ ​voedselgewassen​ ​maar​ ​organisch
afval​ ​als​ ​grondstof.

De​ ​cellulose​ ​in​ ​deze​ ​organische​ ​stoffen​ ​kan​ ​worden​ ​afgebroken​ ​door​ ​bacteriën.

Het​ ​probleem​ ​bij​ ​het​ ​gebruiken​ ​van​ ​biomassa​ ​is​ ​dat​ ​het​ ​erg​ ​moeilijk​ ​te​ ​verteren​ ​is.