الوقود الإحفوري هو وقود يُستعمل لإنتاج الطاقة الإحفورية ، و يُستخرج من المواد الإحفورية كـ الفحم الحجري و الفحم و الغاز الطبيعي و من النفط ، و تستخرج هذه المواد بدورها من باطن الأرض و تحترق في الهواء مع الأكسجين لإنتاج حرارة تستخدم في كافة الميادين ، و يعتمد تركيبه على دورة الكربون في الطبيعة ، وبهذا يتم تخزين الطاقة الشمسية عبر العصور القديمة ليتم اليوم استخدام هذه الطاقة ، أما الكتلة الحيوية فهي تستخرج من الخشب و من فضلات عضوية مختلفة.
و قد قامت الثورة الصناعية في القرنين الثامن و التاسع عشر تزامناً مع استعمال الطاقة الإحفورية في المجال التقني ، و خاصة الفحم الحجري في ذاك الوقت أما في يومنا هذا فيلعب النفط الخام الدور الأكبر في تلبية احتياجات الطاقة نظراً لسهولة استخراجه و معالجته و نقله مما يجعله أزهد ثمناً.
و كما سبق تعتمد مواد الاحتراق الأحفورية على مركبات عنصر الكربون عند احتراق الكربون مع غاز الأكسجين تنبعث طاقة على شكل حرارة إضافة إلى انبعاث غاز ثاني أكسيد الكربون و مواد كيميائية أخرى كأكسيد النيتروجين و السُّخام و كميات من الجسيمات.
كيف تشكَّلت الطاقة الإحفورية في باطن الأرض ؟
تتشكل الطاقة الإحفورية حين تموت المخلوقات العضوية و حين تستقر في قاع المحيطات وسط طبقة من الرسوبيات دون أن يدخل الهواء إليها و تُغطِّيها طبقات أرضية أخرى و حتى تتكون فوق هذه المواد العضوية طبقة عازلة بفعل مرور السنين (حوالي 500 مليون سنة) ، و مع عدم وجود الأكسجين فككت البكتيريا هذه المواد العضوية إلى مكونات كيميائية أبسط تركيباً ، و بفعل الضغط و الحرارة ، تكوّنت المركبات الهيدروكربونية.
أما الماء الذي تبقَّى فتبخَّر أو ترسَّب ، فترتفع عندئذ هذه المواد الهيدروكربونية التي تكون أخف وزناً من الطبقات الأرضية أو الحجرية التي فوقها لتستقر أخيراً تحت الطبقات الجيولوجية التي تمنع ارتفاعها المستمر هذا.
أما القسم الغازي من هذه المواد وهو الغاز الطبيعي فيطفو بدوره على الجزء السائل منه ( النفط السائل ).
و قد تولَّد الفحم من بقايا النباتات التي انقطع عنها الهواء – مثلاً في المستنفعات – و التي حللتها البكتيريا اللاهوائية و تعرضت لاحقاً لعوامل التعرية و لضغط كبير و حرارة خارجية ، أما الماء و الشوائب، فقد تطايرت مع الوقت لتكون الفحم و اللّيجنيت بدرجات مختلفة من حيث الخليط و النقاوة و الكثافة.
و يُعتبر الفحم الحجري أكثر أنواع الفحم قيمةً و ذلك لنقاوته العالية و كثافته الكبيرة، مما يعني أنه يتكون من عنصر الكربون بشكل أساسي، و بهذه المواصفات يمتلك الفحم الحجري على قدرة احتراق و (سعرات حرارية) عالية القيمة.
أما ” اللّيجنيت ” و هو من أنواع الفحم الحجري فهو بني اللون، و يعتبر أقل جودة نظراً لكثافته الأقل و لوجود شوائب من الكبريت فيه، و تكون قدرته الحرارية أقل منها للفحم الحجري الصافي.
ما هي عوامل توافر الطاقة الإحفورية ؟
هناك مجموعة من العوامل الرئيسية اللازمة لتوافر الطاقة الإحفورية وهي حجم الاحتياط و فعالية استخدام الطاقة و أيضاً مجال الاستهلاك و أخيراً الطاقات المتجددة.
و المصطلح المقابل للطاقة الإحفورية هو الطاقة المتجددة، حيث أن الطاقة المتجددة لا تنضب خلال فترة طويلة من الزمن عند استعمالها كالطاقة الشمسية و الطاقة الريحية و الطاقة المائية بل تتجدد باستمرار ، بينما الطاقة الإحفورية تفقد قدرتها على توليد الطاقة حالما احترقت ، و بهذا تكون غير متجددة.
إيجابيات و سلبيات الطاقة الإحفورية
يتميز الوقود الإحفوري بامتلاكه كثافة طاقة عالية و بسهولة نقله و تخزينه و بمعالجة الوقود الأحفوري بتروكيميائياً يمكن الحصول على أنواع مختلفة منه ، و خاصة من الوقود الأحفوري السائل و الغازي ، حيث يتم استخراج وقود منها و ذلك للإستعمالات المختلفة في المحركات و الطائرات و السفن بعد المعالجة البتروكيميائية اللازمة.
يعيب استخدام الوقود الأحفوري أنه من العوامل الرئيسية لتلوث الهواء و التسبب في الاحتباس الحراري الناتج بدوره عن غازات تغلّف المجال الجوي و تمنع الانعكاس الحراري الصادر من الأرض من انتقاله إلى خارج الكوكب، مما يسبب ارتفاعا في درجات حرارة الأرض، و يزيد التصحر و الجفاف.
