ماهو الوقود الاحفوري: هو يشمل الوقود الأحفوري الفحم والنفط والغاز الطبيعي والصخر الزيتي والقار ورمال القطران والزيوت الثقيلة.
وتحتوي جميعها على الكربون وتشكلت نتيجة لعمليات جيولوجية تعمل على بقايا المواد العضوية الناتجة عن التمثيل الضوئي، وهي عملية بدأت في منطقة آرتشيان إيون (قبل 4.0 مليار إلى 2.5 مليار سنة).
معظم المواد الكربونية التي تحدث قبل العصر الديفوني (419.2 مليون إلى 358.9 مليون سنة مضت) كانت مشتقة من الطحالب والبكتيريا، في حين أن معظم المواد الكربونية التي تحدث أثناء وبعد تلك الفترة كانت مشتقة من النباتات.
يمكن حرق جميع أنواع الوقود الأحفوري في الهواء أو بالأوكسجين المشتق من الهواء لتوفير الحرارة.
ويمكن استخدام هذه الحرارة مباشرة، كما هو الحال في الأفران المنزلية، أو تستخدم لإنتاج البخار لدفع المولدات التي يمكن أن توفر الكهرباء.
وفي حالات أخرى – على سبيل المثال، توربينات الغاز المستخدمة في الطائرات النفاثة تعمل الحرارة الناتجة عن حرق الوقود الأحفوري على زيادة الضغط ودرجة حرارة منتجات الاحتراق لتوفير قوة دافعة.
منذ بداية الثورة الصناعية في بريطانيا العظمى في النصف الثاني من القرن الثامن عشر، تم استهلاك الوقود الأحفوري بمعدل متزايد باستمرار وهي توفر اليوم أكثر من 80 في المائة من جميع الطاقة التي تستهلكها البلدان المتقدمة صناعيا في العالم.
وعلى الرغم من استمرار اكتشاف رواسب جديدة، فإن احتياطيات الوقود الأحفوري الرئيسية المتبقية على الأرض محدودة.
ومن الصعب تقدير كميات الوقود الأحفوري التي يمكن استردادها اقتصاديا، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى تغير معدلات الاستهلاك والقيمة في المستقبل، فضلا عن التطورات التكنولوجية.
وقد مكن التقدم في التكنولوجيا مثل التكسير الهيدروليكي (التكسير) والحفر الدوار والحفر الاتجاهي من استخراج رواسب أصغر ويصعب الحصول عليها من الوقود الأحفوري بتكلفة معقولة، وبالتالي زيادة كمية المواد القابلة للاسترداد.
وبالإضافة إلى ذلك، ومع نضوب الإمدادات القابلة للاستخراج من النفط التقليدي (الخفيف إلى المتوسط)، تحولت بعض الشركات المنتجة للنفط إلى استخراج النفط الثقيل، فضلا عن النفط السائل المستخرج من رمال القطران والصخر الزيتي ، انظر أيضا تعدين الفحم؛ إنتاج البترول.
ومن المنتجات الثانوية الرئيسية لاحتراق الوقود الأحفوري ثاني أكسيد الكربون ، وقد أضاف الاستخدام المتزايد باستمرار للوقود الأحفوري في الصناعة والنقل والبناء كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي للأرض.
تراوحت تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بين 275 و290 جزءا في المليون من حيث حجم الهواء الجاف بين عام 1000 م وأواخر القرن الثامن عشر ولكنها زادت إلى 316 جزء في المليون بحلول عام 1959 وارتفعت إلى 412 جزء في المليون في عام 2018.
يتصرف ثاني أكسيد الكربون كغاز دفيئ – أي يمتص الأشعة تحت الحمراء (صافي الطاقة الحرارية) المنبعثة من سطح الأرض ويعيدها إلى السطح. وبالتالي، فإن الزيادة الكبيرة في ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي هي عامل رئيسي يسهم في الاحترار العالمي الناجم عن النشاط البشري.
الميثان (CH4)، وهو غاز دفيئ قوي آخر، هو المكون الرئيسي للغاز الطبيعي، وارتفعت تركيزات الميثان في الغلاف الجوي للأرض من 722 جزءا في المليار قبل عام 1750 إلى 1859 جزء في المليون بحلول عام 2018.
ولمواجهة المخاوف بشأن ارتفاع تركيزات غازات الاحتباس الحراري وتنويع مزيج الطاقة لديها، سعت العديد من البلدان إلى الحد من اعتمادها على الوقود الأحفوري من خلال تطوير مصادر للطاقة المتجددة (مثل الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية والمد والجزر والطاقة الحرارية الأرضية والوقود الحيوي) وفي الوقت نفسه زيادة الكفاءة الميكانيكية للمحركات وغيرها من التكنولوجيات التي تعتمد على الوقود الأحفوري.
