O Carvão Mineral é um tipo de combustível fóssil e a sua extração da terra se dá por meio da mineração. Ele é originado a partir da decomposição da matéria orgânica acumulada há milhões de ano, em uma lâmina de água.
Quando essa matéria orgânica é soterrada com estoque de argila e areia, ocasiona o aumento tanto da pressão quanto da temperatura, isso favorece a integração de átomos de carbono e a eliminação dos átomos de oxigênio e hidrogênio, provocando a carbonificação.
O Carvão Mineral e sua Origem
O carvão mineral é uma das fontes de energia não renováveis. O mineral é uma rocha sedimentar que se originou há milhares de anos, sendo encontrada em depósitos de origem orgânica vegetal, no subsolo. Ele é formado através dessa matéria orgânica sem a presença de oxigênio.
De acordo com a Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), o carvão mineral é o tipo de combustível fóssil que possui maior disponibilidade no mundo, além de ser uma das primeiras fontes de energia utilizadas pelo homem. Na época da Revolução Industrial, ele passou a ser usado em larga escala.
Trata-se de um material que tem sua origem nos restos vegetais que é soterrado e compactado e como sofre com a ação das bactérias, além das condições de calor e pressão no ambiente em que está depositado, após esse processo e com o decorrer de muito tempo, o carvão mineral é formado.
A formação do carvão mineral é correspondente ao Período Carbonífero, que ocorreu na Era Paleozoica. Conforme o Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM), esse carvão pode ser encontrado em todos os continentes, mais especificamente, nas regiões de temperaturas baixas ou de clima temperado, onde os vegetais carbonizam antes de apodrecerem.
Sua Composição
O carbono é o composto mais importante do carvão mineral, de acordo com a Companhia de Pesquisa e Recursos Minerais, ele possui um teor de aproximadamente 55% a 95% do elemento. Esse fato determina que exista tipos desse combustível fóssil, mais ou menos ricos em carbono.
Conforme o teor de carbono existente é que a maturidade geológica do mineral é definida, sendo denominada de rank. Segundo o DNPM, elementos químicos, como: enxofre, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio também são encontrados na composição do carvão mineral.
O carvão é composto por duas partes distintas, em qualquer fase que esteja, uma delas é a mineral e a outra é a orgânica. A parte mineral é formada por silicatos que constituem as cinzas. Já a parte orgânica é instituída por carbono e hidrogênio, além de pequenos fragmentos de enxofre, nitrogênio e oxigênio.
O carvão é subdividido em vários tipos e a sua utilização são diversas. O uso principal desse combustível fóssil é como fonte de energia. Conforme a International Energy Agency (IEA), cerca de 40% da produção da energia elétrica mundial, é gerada através do carvão mineral. Esse combustível fóssil também está presente no setor metalúrgico.
O carvão vegetal é um outro tipo de carvão encontrado na natureza, sendo formado a partir da carbonização da lenha. Normalmente, o carvão vegetal é utilizado nos processos industriais e não representa uma fonte considerável para a geração e produção de energia elétrica.
Os Tipos
A composição do carvão mineral está relacionada a determinados estágios de produção, essa composição é específica, principalmente por causa da existência do carbono. De acordo com a concentração de substância, em ordem crescente, existem quatro tipos principais desse mineral. São eles:
Turfa
A turfa é um material vegetal, que possui um teor de carbono que gira em torno de 55% e 60% e possibilita a identificação dos restos de vegetais. O seu poder calorífico é inferior a 4.000 kcal. A sua extração acontece antes da drenagem da região e isso reduz a sua umidade. Costuma ser frequentemente, depositada a céu aberto para conseguir perder mais umidade.
Linhito
O linhito é uma rocha sedimentar desenvolvida a partir da compressão da turfa. Ele possui um teor de carbono que gira em torno de 67% e 78%. O seu poder calorífico é inferior a 4.000 kcal. Pode ter duas formas diferentes, com material marrom ou preto e por isso, recebe várias nomeações.
Hulha
A hulha ou carvão betuminoso é uma rocha sedimentar composta por betume, uma mistura líquida, de coloração escura e alta viscosidade. Ela possui um teor de carbono que gira em torno de 80% a 90%. O seu poder calorífico é entre 7.000 a 8.650 kcal. A hulha se subdivide em dois tipos principais:
- Carvão energético – também chamado de carvão-vapor, é utilizado diretamente nos fornos e em usinas termoelétricas, principalmente, sendo considerado o mais pobre.
- Carvão metalúrgico – também chamado de carvão de coque e é considerado nobre. O coque tem um material leve, poroso e de brilho metálico, costuma ser utilizado como combustível nos altos fornos da metalurgia.
Antracito
O antracito é um tipo de carvão compacto e sólido. Ele possui um teor de carbono que gira em torno de 96%, o que corresponde à fórmula de carvão mineral mais pura. Contém pouca ou até nenhuma quantidade de betume. Possui uma combustão lenta e geralmente é indicado para o aquecimento doméstico e é bastante utilizado nos processos de tratamento da água.
Assista no vídeo, os danos que essa fonte de energia não renovável pode provocar ao meio ambiente e na vida das pessoas: