De onde vem o carvão mineral

O carvão mineral é um combustível fóssil originado pela decomposição de diversos tipos de matéria orgânica, sendo composto principalmente por restos de áreas florestais que foram soterrados em áreas de bacias sedimentares desde a era Cenozoica.

Acredita-se que no mundo pré-histórico existiam grandes florestas que cresciam em meio a imensos pântanos. Com o passar do tempo e a transformação do relevo, eles foram sendo gradativamente soterrados. A água impediu que a matéria orgânica oxidasse e a diminuição da concentração de oxigênio, provocada pelo soterramento do pântano, contribuiu para o aumento da concentração de carbono, formando, assim, o carvão mineral. Esse combustível é, portanto, muito rico em carbono e, graças ao seu potencial energético e à sua grande disponibilidade, é muito utilizado na geração de energia.

• Reservas de carvão mineral

O carvão mineral, diferentemente do Petróleo, que está concentrado em pequenas áreas do globo, pode ser encontrado em diversas regiões de bacias sedimentares do planeta, sendo considerado, por essa razão, o combustível fóssil com maior disponibilidade no mundo. Ele possui reservas que totalizam cerca de 847,5 bilhões de toneladas.

Os países que possuem as maiores reservas desse produto no mundo são os Estados Unidos (28, 6%), Rússia (18,5%) e a China (13,5%). O país que mais extrai carvão mineral é a China, que, em razão do seu grande desenvolvimento industrial nas últimas décadas, tornou-se também o principal consumidor desse combustível no mundo.

• Aplicações do carvão mineral

A potencialidade energética do carvão mineral foi fundamental para o desenvolvimento das primeiras indústrias no mundo. Durante a Primeira Revolução Industrial, o carvão mineral e também o carvão vegetal foram a principal fonte de energia para as indústrias. Em 1888, por exemplo, cerca de 97% de toda a energia mundial era proveniente desse combustível. Com o surgimento da energia elétrica e o refinamento de petróleo para a produção de combustíveis, a utilização do carvão diminuiu drasticamente no século XX, passando a ser considerado uma fonte energética ultrapassada. Porém, em virtude da alta valorização do Petróleo a partir de 1970, a produção e o consumo de carvão mineral aumentaram novamente.

Atualmente, a principal utilidade desse combustível fóssil é a geração de energia elétrica, seguida pela sua utilização industrial como fonte de calor para abastecer as caldeiras, secagem de produtos, na produção de aço, nas indústrias químicas etc. Calcula-se que cerca de 41% de toda energia elétrica do mundo seja proveniente do Carvão Mineral. O ciclo produtivo desse produto ocorre da seguinte maneira:

• Ciclo produtivo do carvão mineral

Por Thamires Olimpia
Graduada em Geografia

Carvão mineral é um combustível fóssil, fonte não renovável, bastante usado na indústria siderúrgica e na produção de energia elétrica.

Carvão mineral é um combustível fóssil extraído a partir da mineração. É um mineral não renovável (rocha sedimentar), originado há milhões de anos e encontrado em depósitos de origem orgânica, no subsolo.

Combustível fóssil com maior disponibilidade no mundo, o carvão mineral foi uma das primeiras fontes de energia usadas pelo homem. Contudo, seu uso em larga escala aconteceu a partir da Revolução Industrial.

Assim, o carvão mineral acaba sendo subdividido de acordo com a sua qualidade, determinada a partir de fatores naturais, como a natureza da matéria orgânica formadora do carvão, o clima e a evolução geológica da área em que ele se desenvolveu.

Origem do carvão mineral

Sua ocorrência nos remonta há milhares de anos e sua origem se relaciona com o Período Carbonífero, durante a Era Paleozóica. Todavia, é encontrado em depósitos de origem vegetal, sendo resultado da decomposição de matéria orgânica sem oxigênio.

Assim, os restos vegetais lançam um material que é soterrado e compactado e passa pela ação das bactérias. Posteriormente, com o passar do tempo, aliado à variação nas condições de pressão e calor encontradas no ambiente, o carvão mineral se forma.

Regiões de baixas temperaturas e clima temperado são os locais mais indicados para a ocorrência do carvão mineral. Presente em todos os continentes, o carvão mineral é oriundo de locais em que os vegetais foram carbonizados antes de apodrecerem.

Composição do carvão mineral

O principal componente do carvão mineral é o carbono, com 55% a 95% de teor. Nesse sentido, existem tipos de carvão mineral mais ou menos ricos em carbono. Todavia, é esse teor de carbono que define o rank, ou maturidade geológica do mineral.

Todavia, outros elementos químicos se fazem presentes no carvão mineral, como o enxofre, o nitrogênio e o oxigênio.

Tipos de carvão

A pureza e o poder energético do carvão mineral é determinado pela quantidade de carbono presente. Nesse sentido, grande teor de carbono nos dá um elemento mais puro e com maior poder energético.

São quatro os tipos de carvão, a nomear: turfa, hulha, linhito e antracito.

Turfa

Material composto por camadas de restos de vegetais, possui teor de carbono entre 55% e 60% e possui poder calorífico inferior a 4.000 kcal. Todavia, a turfa corresponde ao primeiro estágio da formação do carvão mineral, formado em um tempo geológico relativamente curto.

É inflamável, porém não tem utilidade como combustível nas indústrias, devido ao seu baixo teor de carbono. Todavia, tem poder de isolar e absorver outros compostos de hidrocarbonetos, sendo usado em derramamentos de petróleo.

Hulha

Com teor de carbono entre 80% a 90%, tem poder calorífico entre 7.000 a 8.650 kcal. Em sua composição são encontrados restos de vegetais conservados, minerais, água e elementos voláteis.

Todavia, este tipo de carvão mineral pode ser dividido em carvão energético (carvão-vapor), considerado pobre e usado em fornos, por exemplo. Já o carvão metalúrgico (carvão de coque), é nobre e tem utilidade na metalurgia (combustível).

Linhito

Bastante usada na siderurgia, essa rocha sedimentar se forma a partir da compressão da turfa e possui teor de carbono entre 67% e 78%. Identificada como uma massa escura, sua aparência se dá por conta da massa vegetal, que se encontra compacta e com maior teor de carbono.

Antracito

É um tipo sólido e compacto de carvão mineral, com teor de carbono em 96%. Nesse sentido, é conhecido como a forma mais pura do carvão e com alto poder calorífico. Sua cor preta e brilhante é uma característica marcante, além da queima lenta (com pouca produção de fuligem) e do elevado custo.

Vantagens e desvantagens do carvão mineral

O carvão mineral tem maior eficiência energética, resultado da sua capacidade de produzir calor e da produção de energia por unidade de peso. Outra vantagem a mencionar é o fato de o carvão mineral ser abundante em todas as regiões da Terra e de fácil localização.

Comparado a outras fontes de energia, o carvão mineral tem o melhor custo-benefício. As reservas no Brasil representam o décimo lugar no ranking mundial e ele é encontrado no Rio Grande do Sul e Santa Catarina (grandes quantidades).

Todavia, o carvão mineral representa cerca de 5% da matriz energética do Brasil e 1,3% da matriz elétrica. Tem bastante utilidade para a indústria siderúrgica e, de acordo com o governo brasileiro, nossas reservas conseguem atender mais 500 anos de produção.

Contudo, é considerado o combustível fóssil mais poluente do mundo, prejudicando o meio ambiente desde a sua extração, até a combustão. Todavia, este processo de combustão está aliado à emissão de gases do efeito estufa, o que ajuda a agravar este fenômeno da natureza.

Por fim, uma de suas desvantagens é a capacidade inflamável que possui, o que pede alguns cuidados de armazenamento que impeçam explosões inesperadas.

Então, o que achou da matéria? Se gostou, leia também: Minerais, o que são? – Classificação, características e curiosidades.

Fontes: Toda Matéria, Brasil Escola, Brasil Escola, Ecycle

Imagens: WS Indústrias, Research Gate, Geo Conceição, Ecycle, CDE Global, Incomil, Jornal Extra Classe

Onde o carvão mineral é encontrado?

Quem produz carvão mineral?

Como é feita a extração de carvão mineral?