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