Lignit

S Vikipedije, slobodne enciklopedije
Lignit i briket od lignita

Lignit, često nazvan smeđim ugljem,[1] je meka, smeđa, zapaljiva, sedimentna stena formirana od prirodno kompresovanog treseta. Smatra se najnižim rangom uglja zbog relativno niskog toplotnog sadržaja. Sadrži ugljenik oko 60–70 procenata.[1] Iskopava se širom sveta, koristi se gotovo isključivo kao gorivo za proizvodnju električne energije.

Karakteristike[uredi | uredi izvor]

Smeđi ugalj iz rudnika Čukurovo, Bugarska

Lignit je smeđe-crne boje i sastoji se od oko 60-70 procenata ugljenika, visokog inherentnog sadržaja vlage ponekad čak 75 procenata,[1] i sadržaja pepela od 6–19 procenata u poređenju sa 6–12 procenata za bituminozni ugalj.[2]

Polja lignita u rudniku Gacvajler, Njemačka

Energetski sadržaj lignita kreće se od 10 do 20 MJ/kg na vlažnoj osnovi, bez mineralnih materija. Sadržaj energije lignita koji se u SAD troši u proseku iznosi 15 MJ/kg, na osnovu dobijenog (tj. koji sadrži inherentnu vlagu i mineralnu materiju). Energetski sadržaj lignita potrošen u Viktoriji, Australija, u proseku iznosi 8.4 MJ/kg.

Lignit ima visok sadržaj isparljivih materija što ga čini lakšim za pretvaranje u gas i tečne naftne derivate, nego ugljeve višeg ranga. Nažalost, njegov visok udio vlage i podložnost spontanom sagorevanju mogu da izazovu probleme pri transportu i skladištenju. Sada je poznato da će efikasni procesi koji uklanjaju latentnu vlagu zaključanu u strukturi smeđeg uglja smanjiti rizik od spontanog sagorevanja na istom nivou kao crni ugalj, transformisati kalorijsku vrednost smeđeg uglja u gorivo ekvivalentno crnom uglju i značajno smanjiti profil emisije 'zgusnutog' smeđeg uglja na nivo sličan ili bolji od većine mrkog uglja.[3]

Međutim, sušenje uglja znatno povećava troškove finalnog energenta.

Upotreba[uredi | uredi izvor]

Rudarski basen Kolubara, Srbija

Zbog svoje niske gustine energije i obično visokog sadržaja vlage, smeđi ugalj je neefikasan za transport i ne prodaje se na svetskom tržištu u poređenju sa višim razredima uglja. Često se sagoreva u elektranama u blizini rudnika, kao što su dolina Latrob u Australiji i fabrika Luminant Montičelo u Teksasu. Prvenstveno zbog visokog sadržaja latentne vlage i niske gustine smeđeg uglja, emisije ugljen-dioksida iz tradicionalnih elektrana sa smeđim ugljem su uglavnom mnogo veće po megavatu proizvodnje u odnosu na elektrane sa crnim ugljem, s tim da je na svetu najveća emisija postrojenja Hejzelvud[4] do njenog zatvaranja u martu 2017. godine.[5] Rad tradicionalnih fabrika smeđeg uglja, posebno u kombinaciji sa površinskom eksploatacijom, politički je sporan zbog brige o životnoj sredini.[6][7]

U 2014. godini oko 12 procenata nemačke energije i, konkretno 27 procenata nemačke električne energije dolazilo je iz elektrana na lignit,[8] dok je u Grčkoj 2014. godine lignit obezbedio oko 50 procenata svojih potreba za električnom energijom.

Ekološki korisna upotreba lignita može se naći u njegovoj upotrebi u kultivaciji i distribuciji bioloških kontrolnih mikroba koji suzbijaju biljnu bolest koja izaziva mikrobe. Ugljenik obogaćuje organsku materiju u zemljištu, dok mikrobi za biološku kontrolu pružaju alternativu hemijskim pesticidima.[9]

Reakcijom s kvarternim aminom formira se proizvod nazvan lignit tretiran aminom (ATL), koji se koristi kao tečnost za bušenje da bi se smanjio gubitak tečnosti tokom bušenja.

Geologija[uredi | uredi izvor]

Privezak od lignita iz magdalenske kulture

Lignit počinje kao nakupljanje delimično raspadnutog biljnog materijala, ili treseta. Ukopavanje drugih sedimenata dovodi do povećanja temperature, zavisno od lokalnog geotermalnog gradijenta i tektonskog podešavanja, i povećanja pritiska. To uzrokuje sabijanje materijala i gubitak nekih od voda i isparljivih materija (pre svega metana i ugljendioksida). Ovaj postupak, nazvan koalifikacija, koncentriše sadržaj ugljenika, a time i sadržaj toplote u materijalu. Dublje ukopavanje i prolazak vremena rezultiraju daljim izbacivanjem vlage i isparljivih materija, što na kraju transformiše materijal u ugljeve višeg ranga, poput bitumenskog i antracitnog uglja.

Ležišta lignita su obično mlađa od uglja višeg ranga, a većina njih se formirala tokom tercijarnog perioda.

Resursi[uredi | uredi izvor]

Nemačka ima najveća ležišta lignita,[10] a slede Kina, Rusija i Sjedinjene Američke Države.[11]

Australija[uredi | uredi izvor]

Dolina Latrob u Viktoriji, Australija, sadrži procenjene rezerve od oko 65 milijardi tona mrkog uglja, što čini oko 25 odsto poznatih svetskih rezervi.[12] Ugljeni šavovi su debljine do 100 metara, više ugljenih šavova često daju gotovo kontinuiranu debljinu smeđeg uglja do 230 metara. Šavovi su pokriveni sa vrlo malo nasipa (od 10 do 20 metara).[12]

Srbija[uredi | uredi izvor]

Najveće rezerve lignita leže na teritoriji NR Srbije i to najvećim delom koncetrisane u 3 velika basena : Kosovski, Kolubarski i Kostolački.

Po veličini basena najveći je Kosovski ugljani basen, a odmah iza njega se nalazi Kolubarski basen. Rudarski basen „Kolubara” leži oko 50 km jugozapadno od Beograda i proteze se donjim tokom reke Kolubare od Lajkovca do njenog ušća u Savu. Ukupna površina ovog basena se procenjuje na oko 1500 km. tj. smatra se da ugljene naslage u ovom basenu imaju navedeno prostranstvo. Basen je tokom reke podeljen na dva dela: istočni i zapadni. Istočni deo je skoro potpuno istražen i u ovom delu basena nalazi se skoro 1.0 mijarde tona lignita, čija se eksploatacija vrši površinskom eksploatacijom. Zapadni deo basena je zadnjih godina intenzivno istraživan. U ovom delu basena su takođe istražene velike naslage uglja koje se procenjuju na oko 800 miliona tona. Ukupne količine u celom basenu procenjuju se na oko 3 milijarde tona. Kvalitet lignita koji se eksploatiše u ovom basenu spada u red nisko kvalitetnih goriva sa visokim sadržajem vode i pepela. Basen je u tom smislu i razvijen i danas spada u red najvećih proizvođača uglja u jugoistočnoj Evropi, i učestvuje sa oko 35% u ukupnoj proizvodnji uglja na prostoru bivše Jugoslavije. Rudarski basen „Kolubara” se sastoji iz više pogona, i to polje „A“, a zatim polje „B”, tri jamska pogona, polje „D“ i Tamnava - Zapadno polje. Površinski kopovi su vrlo visoko mehanizovani i smatra se da su najmehanizovaniji rudnici na Balkanu. Produktivnost rada na ovim kopovima je vrlo visoka. Ugalj iz ovih kopova se transportuje železnicom. Rudarski basen „Kolubara” zasniva svoju perspektivu razvoja na otvaranju kopova velikih kapaciteta i preradi uglja na licu mesta. Tako je započeta eksproprijacija naseljenog mesta Vreoci radi širenja površinskog kopa polje „D” koji proizvodi oko 9,0 miliona tona lignita godišnje.[13]

Od 1870. godine, u kostolačkom ugljenom basenu, zaključno sa 31. decembrom 2018. godine, iskopano je 260.047.712 tona uglja. Od toga je površinskom eksploatacijom iskopano 244.610.852 tone lignita. Na površinskom kopu „Drmno“, od 1987. kada je počeo sa radom, do kraja 2018. godine ukupno je iskopano 172.228.151 tona uglja. Na kopu „Ćirikovac", koji je 2009. godine prestao sa radom, tokom 33 godine iskopano je 46.127.529 tona lignita.[14]

Tipovi[uredi | uredi izvor]

Lignit se može svrstati u dva tipa. Prvi oblik je ksiloidni lignit ili fosilno drvo, a drugi oblik je kompaktni lignit ili savršeni lignit.

Iako ksiloidni lignit ponekad ima čvrstinu i izgled običnog drveta, može se videti da je zapaljivo drveno tkivo doživelo veliku modifikaciju. Može se svesti na fini praha postupkom trituriranja, i ako je podvrgnut delovanju slabog rastvora kalijeve soli, i daje značajnu količinu huminske kiseline.[15] Leonardit je oksidovani oblik lignita, koji takođe sadrži visoke nivoe huminske kiseline.[16]

Gagat je očvrsnut, draguljasti oblik lignita koji se koristi u raznim vrstama nakita.

Proizvodnja[uredi | uredi izvor]

Količina lignita predstavljena je u milionima tona
Država ili teritorija 1970 1980 1990 2000 2010 2011 2012 2013 2014 2015
 Istočna Njemačka 261 258.1 280 [a] [a] [a] [a] [a] [a] [a]
 Njemačka 108[b] 129.9[b] 107.6[b] 167.7 169 176.5 185.4 183 178.2 178.1
 Kina 24.3 45.5 47.7 125.3 136.3 145 147 145 140
 Rusija 145[v] 141[v] 137.3[v] 87.8 76.1 76.4 77.9 73 70 73.2
 Kazahstan [g] [g] [g] 2.6 7.3 8.4 5.5 6.5 6.6
 Uzbekistan [g] [g] [g] 2.5 3.4 3.8 3.8
 SAD 5 42.8 79.9 77.6 71.0 73.6 71.6 70.1 72.1 64.7
 Poljska 36.9 67.6 59.5 56.5 62.8 64.3 66 63.9 63.1
 Turska 14.5 44.4 60.9 70.0 72.5 68.1 57.5 62.6 50.4
 Australija 32.9 46 67.3 68.8 66.7 69.1 59.9 58.0 63.0
 Grčka 23.2 51.9 63.9 56.5 58.7 61.8 54 48 46
 Indija 5 14.1 24.2 37.7 42.3 43.5 45 47.2 43.9
 Indonezija 40.0 51.3 60.0 65.0 60.0 60.0
 Čehoslovačka 82 87 71 [d] [d] [d] [d] [d] [d] [d]
 Češka Republika [đ] [đ] [đ] 50.1 43.8 46.6 43.5 40 38.3 38.3
 Slovačka [đ] [đ] [đ] 3.7 2.4 2.4 2.3
 Jugoslavija 33.7 64.1 [e] [e] [e] [e] [e] [e] [e]
 Srbija [ž] [ž] [ž] 35.5[z] 46.5 49.6 46.7 48.3 36.9 45.5
 Sjeverna Makedonija [ž] [ž] [ž] 7.5 6.7 8.2 7.5
 Bosna i Hercegovina [ž] [ž] [ž] 3.4 11 7.1 7 6.2 6.2 6.5
 Slovenija [ž] [ž] [ž] 3.7 4 4.1 4
 Crna Gora [ž] [ž] [ž] [i] 1.9 2 2
 Rumunija 26.5 33.7 29 31.1 35.5 34.1 24.7 23.6 25.2
 Bugarska 30 31.5 26.3 29.4 37.1 32.5 26.5 31.3 35.9
 Albanija 1.4 2.1 30 14 9 20
 Tajland 1.5 12.4 17.8 18.3 21.3 18.3 18.1 18 15.2
 Mongolija 4.4 6.6 5.1 8.5 8.3 9.9
 Kanada 6 9.4 11.2 10.3 9.7 9.5 9.0 8.5 10.5
 Mađarska 22.6 17.3 14 9.1 9.6 9.3 9.6 9.6 9.3
 Sjeverna Koreja 10 10.6 7.2 6.7 6.8 6.8 7 7 7
Izvor: Svetska asocijacija za ugalj[17] · Američka uprava za informacije o energetici[18] · Federalni zavod za geologiju i prirodne resurse [19] · Podaci iz 1970. godine iz resursa svetskog uglja (1987)[20]

no data available

  1. ^ a b v g d đ e Istočna Njemačka postala je deo Njemačke kao rezultat Ujedinjenja Njemačke 1990.
  2. ^ a b v Vrijednosti do 2000. godine su za Zapadnu Njemačku.
  3. ^ a b v Vrijednosti do 2000. godine predstavljaju za Sovjetski Savez.
  4. ^ a b v g d đ Država je bila deo Sovjetskog Saveza u ovom periodu.
  5. ^ a b v g d đ e Čehoslovačka je raspadnuta 1993. godine.
  6. ^ a b v g d đ Država je bila deo Čehoslovačke u ovom periodu.
  7. ^ a b v g d đ e Jugoslavija se raspala u procesu koji je donesen 1992. godine.
  8. ^ a b v g d đ e ž z i j k l lj m Država je bila deo Jugoslavije u ovom periodu.
  9. ^ 2000. godina je za Socijalistička Federativna Republika Jugoslavija.
  10. ^ Država je bila deo Socijalistička Federativna Republika Jugoslavija u ovom periodu.
Greška kod citiranja: <ref> tag sa imenom „fn11” definisan u <references> nije upotrebljen u prethodnom tekstu.


Galerija[uredi | uredi izvor]


Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ a b v Kopp, Otto C. "Lignite" in Encyclopædia Britannica
  2. ^ Ghassemi, Abbas (2001). Handbook of Pollution Control and Waste Minimization. CRC Press. str. 434. ISBN 0-8247-0581-5. 
  3. ^ George, A.M.. State Electricity Victoria, Petrographic Report No 17. 1975; Perry, G.J and Allardice, D.J. Coal Resources Conference, NZ 1987 Proc.1, Sec. 4.. Paper R4.1
  4. ^ „Hazelwood tops international list of dirty power stations”. World Wide Fund for Nature Australia. Arhivirano iz originala 13. 10. 2008. g. Pristupljeno 2. 10. 2008. 
  5. ^ „End of generation at Hazelwood”. Engie. Arhivirano iz originala 31. 3. 2017. g. Pristupljeno 30. 6. 2017. 
  6. ^ „The Greens Won't Line Up For Dirty Brown Coal In The Valley”. Australian Greens Victoria. 18. 8. 2006. Pristupljeno 28. 6. 2007. 
  7. ^ „Greenpeace Germany Protests Brown Coal Power Stations”. Environment News Service. 28. 5. 2004. Arhivirano iz originala 30. 9. 2007. g. Pristupljeno 28. 6. 2007. 
  8. ^ „Statistics on energy production in Germany 2014, Department of Energy (in german, lignite = "Braunkohle")” (PDF). 1. 10. 2014. Arhivirano iz originala (PDF) 6. 12. 2015. g. Pristupljeno 10. 12. 2015. 
  9. ^ Jones, Richard; Petit, R; Taber, R (1984). „Lignite and stillage:carrier and substrate for application of fungal biocontrol agents to soil”. Phytopathology. 74 (10): 1167—1170. doi:10.1094/Phyto-74-1167. 
  10. ^ „Deutschland ‒Rohstoffsituation 2015” (PDF). Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (na jeziku: nemački). 1. 11. 2016. Arhivirano iz originala (pdf) 6. 7. 2019. g. Pristupljeno 6. 7. 2019. 
  11. ^ Appunn, Kerstine (7. 8. 2018). „Germany's three lignite mining regions”. The Clean Energy Wire. Arhivirano iz originala 26. 11. 2018. g. Pristupljeno 5. 7. 2019. „Germany has been the largest lignite producer in the world since the beginning of industrial lignite mining. It still is, followed by China, Russia, and the United States. The softer and moister lignite (also called brown or soft coal) has a lower calorific value than hard coal and can only be mined in opencast operations. When burned, it is more CO2 intensive than hard coal. 
  12. ^ a b Department of Primary Industries, Victorian Government, Australia, ‘Victoria Australia: A Principle Brown Coal Province’ (Fact Sheet, Department of Primary Industries, July 2010).
  13. ^ „Zvanična stranica RB Kolubara”. Arhivirano iz originala 14. 07. 2014. g. Pristupljeno 22. 06. 2020. 
  14. ^ http://www.eps.rs/cir/kostolac/Pages/Istorija.aspx
  15. ^ Mackie, Samuel Joseph (1861). The Geologist. Original from Harvard University: Reynolds. str. 197—200. 
  16. ^ Tan, K.H. 2003. Humic matter in soil and the environment: principles and controversies, CRC Press, 408 pp.
  17. ^ „Resources”. World Coal Association. 2014. Arhivirano iz originala 23. 12. 2015. g. Pristupljeno 22. 12. 2015. 
  18. ^ „Production of Lignite Coal”. U.S. Energy Information Administration. 2012. Pristupljeno 23. 12. 2015. 
  19. ^ http://www.bgr.bund.de/DE/Themen/Energie/Downloads/Energiestudie_2016_Tabellen.xlsx?__blob=publicationFile&v=1
  20. ^ Gordon, Richard (1987). World coal: economics, policies and prospects. Cambridge: Cambridge University Press. str. 44. ISBN 0521308275. OCLC 506249066. 

Vidi još[uredi | uredi izvor]