Καύσιμα

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια

Καύσιμα λέγονται οι ουσίες που ενώνονται με το οξυγόνο παράγοντας θερμότητα (ή όπως λέγεται συνήθως πιο επιστημονικά καίγονται με εξώθερμη αντίδραση). Τα καύσιμα χρησιμοποιούνται σε μια πληθώρα τεχνικών εφαρμογών για την παραγωγή ενέργειας, πιο ειδικά θερμικής ενέργειας (θερμότητας).

Ένα μεγάλο πλήθος ουσιών φυσικής ή τεχνητής προέλευσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν σαν καύσιμα, αλλά μόνο ένας ορισμένος αριθμός από αυτές έχουν πρακτική αξία από τεχνική άποψη για παραγωγή ενέργειας. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα για να γίνει κατανοητή αυτή η λεπτή διαφορά είναι τα μέταλλα: τα μέταλλα δεν καίγονται (εκτός από το μαγνήσιο), όμως κάποια μέταλλα κάτω από ορισμένες συνθήκες ενώνονται με το οξυγόνο πολύ εύκολα. Έτσι π.χ. ο σίδηρος όταν είναι σε λεπτό διαμερισμό καίγεται και αυτό μπορούμε να το παρατηρήσουμε εύκολα κατά το κόψιμο μιας σιδηρόβεργας με ένα τροχό. Η παραγόμενη θερμότητα από αυτού του είδους τις καύσεις δεν είναι τεχνικά εκμεταλλεύσιμη.

Το κριτήριο επομένως για να χαρακτηριστεί μια ουσία καύσιμο, τουλάχιστον από τεχνική άποψη, είναι η παραγόμενη θερμότητα από την καύση της να είναι τεχνικά εκμεταλλεύσιμη, να μπορεί δηλαδή να μετατραπεί σε μηχανικό έργο στις (θερμικές) μηχανές.

Η ανάπτυξη της πυρηνικής φυσικής και συνακόλουθα της πυρηνικής τεχνολογίας, έχει διευρύνει την έννοια των καυσίμων περιλαμβάνοντας σε αυτά και ουσίες για τις οποίες η παραγόμενη θερμότητα δεν προέρχεται από καύση, αλλά από πυρηνικές αντιδράσεις, δηλαδή διεργασίες που γίνονται σε ατομικό επίπεδο στους πυρήνες των μορίων των ουσιών αυτών.

Έτσι, ο ορισμός για τα καύσιμα έχει πλέον διευρυνθεί, για την τεχνολογία:

Καύσιμα είναι ουσίες που απελευθερώνουν ενέργεια κατά μία συμβατική ή πυρηνική αντίδραση και η ενέργεια αυτή είναι εκμεταλλεύσιμη, δηλαδή μπορεί να μετατραπεί σε μηχανικό έργο από θερμικές μηχανές.

Το πιο διαδεδομένο καύσιμο, αλλά και το πρώτο που χρησιμοποιήθηκε από τον άνθρωπο είναι η βιομάζα. Τα πιο συνηθισμένα καύσιμα σήμερα, είναι τα προϊόντα της απόσταξης του αργού πετρελαίου, δηλαδή το πετρέλαιο η βενζίνη, η κηροζίνη κλπ.

[Επεξεργασία] Κατάταξη των καυσίμων

Τα καύσιμα μπορούν να καταταγούν με πολλούς τρόπους. Ένας βασικός τρόπος κατάταξης είναι σε:

• Συμβατικά καύσιμα, όπως το πετρέλαιο
• Πυρηνικά καύσιμα, όπως το ουράνιο

Τα συμβατικά καύσιμα κατατάσσονται συνήθως με βάση τις φυσικές τους ιδιότητες σε:

• Στερεά καύσιμα, όπως λιγνίτης, λιθάνθρακας, ανθρακίτης
• Υγρά καύσιμα, όπως βενζίνη, κηροζίνη
• Αέρια καύσιμα, όπως υγραέριο, φυσικό αέριο