CARBONE
Cos’è
Il carbone, o più propriamente carbone fossile, è un combustibile di origine
vegetale.
Come si forma
Nelle passate ere geologiche gran parte della superficie terrestre era occupata
da paludi in cui cresceva una vegetazione lussureggiante che comprendeva
molte varietà di felci, alcune grandi come alberi.
Man mano che morivano, le piante venivano sommerse dall’acqua. La materia
organica cominciava a subire così un lento processo di fossilizzazione (perdita
di atomi di idrogeno e ossigeno con conseguente accumulo di un’alta
percentuale di carbonio). In tal modo si formarono i primi giacimenti di torba
che, gradualmente ricoperti da strati di terreno, in milioni di anni sono stati
compressi e progressivamente trasformati in carbone.
Tipi di carbone
Esistono vari tipi di carbone, classificati secondo la loro età e dunque secondo
il loro contenuto di carbonio:
La torba è il carbone più giovane e meno pregiato, con un alto grado di
umidità.
La lignite ha un maggiore contenuto di carbonio ed è l’unico tipo di carbone che
si trova in Italia, nella Sardegna meridionale.
Il litantrace e l’antracite costituiscono il carbon fossile propriamente detto e
sono i soli sfruttati su larga scala, perché più ricchi di carbonio e quindi dotati
di maggiore potere calorifico.
Dove si trova
I giacimenti di carbone si trovano a diverse profondità e per il loro
sfruttamento vengono realizzate miniere costituite da cave a cielo aperto o da
pozzi molto profondi (fino a 1000 metri), dai quali si diramano gallerie che
raggiungono i filoni di carbone.
Come si usa
Per secoli la torba è stata usata nelle miniere di carbone per produrre il
cosiddetto fuoco in cantiere.
Ai tempi della rivoluzione industriale, in Inghilterra, il carbone veniva impiegato
per il funzionamento delle macchine delle industrie tessili, quindi per muovere
le prime locomotive. Oggi è usato soprattutto nelle centrali termoelettriche,
mentre l’industria siderurgica fa largo uso di coke (un combustibile ad altissima
percentuale di carbonio che si ottiene dalla distillazione del carbon fossile).
Sono attualmente allo studio nuove tecnologie per l’utilizzazione del carbone
fossile, alcune delle quali potranno essere sfruttate commercialmente all’inizio
del XXI secolo.
Il carbone viene bruciato e il calore che si sprigiona viene usato per riscaldare
acqua in una caldaia e produrre vapore. Il vapore mette in movimento il
pistone in un cilindro oppure, nei tipi più moderni, mette in rotazione una
turbina. L’energia meccanica ottenuta può essere usata direttamente per
azionare macchine, oppure può essere trasformata in energia elettrica
collegando la turbina a un generatore.
Impatto ambientale
L’azoto e lo zolfo contenuti nel carbone sviluppano, durante la combustione,
biossido di azoto e ossidi di zolfo, sostanze inquinanti responsabili della
formazione delle pioggie acide.
Oltre a ciò il carbone produce anidride carbonica in quantità più elevata rispetto
agli altri combustibili, contribuendo così alla formazione dell’effetto serra.
Durante l’estrazione e il trasporto crea grandi quantità di polvere, lascia come
residuo cenere e la sua combustione produce anche il cosiddetto particolato.
