Nhiên liệu hoá thạch là gì? Vai trò, tác động và thách thức

Chắc hẳn nhiều người cũng đã từng nghe đến nhiên liệu hoá thạch nhưng chưa hiểu rõ nó có vai trò gì trong cuộc sống của con người. Vậy nhiên liệu hoá thạch là gì? Tại sao nhiên liệu hoá thạch lại có tác động lớn đến sự phát triển nhân loại? Để giải đáp những thắc mắc này, hãy cùng Alternō tìm hiểu chi tiết hơn về nguyên liệu hoá thạch trong bài viết này nhé!

1. Nhiên liệu hoá thạch là gì?

Nhiên liệu hoá thạch là tên gọi chung cho các loại nhiên liệu có hàm lượng carbon và hydro carbon – được hình thành từ sự phân huỷ kỵ khí của xác sinh vật qua hàng triệu năm bị chôn vùi dưới lớp vỏ Trái Đất. Dưới tác động của nhiệt độ và áp suất cao trong lòng đất đã biến thành than đá, dầu mỏ và khí tự nhiên. Chúng là nguồn tài nguyên thiên nhiên không thể tái tạo, có hạn do quá trình hình thành cần phải trải qua trong thời gian lâu năm và điều kiện địa chất khắc nghiệt. Mà tốc độ khai thác, sử dụng của con người hiện nay nhanh hơn tốc độ hình thành của các nguyên liệu hoá thạch.

2. Các loại nguyên liệu hoá thạch

Vậy nhiêu liệu hóa thạch gồm những gì? Hiện nay chủ yếu có 4 loại nguyên liệu hoá thạch được sử dụng phổ biến trên thế giới, bao gồm:

• Dầu mỏ: Dầu mỏ là loại chất lỏng nhớt sánh, màu nâu sẫm hoặc màu đen và được khai thác từ các mỏ dầu nằm dưới lòng đất hoặc dưới đáy biển. Dầu mỏ là nguyên liệu được sử dụng chủ yếu trong giao thông vận tải (dầu diesel, xăng, nhiên liệu phản lực) và để sản xuất các sản phẩm như hoá chất, nhựa, cao su tổng hợp trong ngành công nghiệp hoá dầu.
• Than đá: Là loại nhiên liệu hoá thạch có màu đen hoặc nâu đen, chứa thành phần chính là carbon và tạo ra nhiệt lượng lớn. Nó được khai thác từ các mỏ than nằm sâu trong lòng đất. Than đá là nhiên liệu được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy nhiệt điện để tạo ra điện năng. Than đá còn được dùng trong nhiều ngành công nghiệp như xi măng, hoá chất, sản xuất sắt thép,…
• Khí đốt tự nhiên: Hay còn gọi là khí tự nhiên chủ yếu bao gồm khí meta không màu, không mùi và được khai thác từ các mỏ dầu khí trong lòng đất. Khí đốt tự nhiên thường được dùng để sưởi ấm, sản xuất điện, nấu nước và trong công nghiệp hoá chất như sản xuất amoniac.
• Đá phiến dầu: Là loại đá phiến chủ yếu có chứa hàm lượng hydrocarbon lớn ở dạng rắn và lỏng. Đá phiến dầu thường được sử dụng để tinh chế, nung nóng thành dầu thô tổng hợp. Tiềm năng khai thác của nó vẫn đang được nghiên cứu, phát triển nhiều hơn.

3. Vai trò của nhiên liệu hoá thạch

Nguyên liệu hoá thạch đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu và được ứng dụng rộng rãi trong mọi khía cạnh đời sống con người. Dưới đây là những vai trò chủ yếu của nhiên liệu hoá thạch:

• Sản xuất điện năng: Nhiên liệu hoá thạch như khí tự nhiên và than đá, đóng vai trò quan trọng trong tạo ra điện năng. Tại các nhà máy nhiệt điện, đốt than đá để sinh ra nhiệt, làm nước bốc hơi và làm quay tuabin phát điện. Tương tự, khí tự nhiên được dùng để sản xuất ra điện, nhưng nó lại ít gây ô nhiễm và cung cấp nguồn điện sạch hơn than đá.
• Công nghiệp nặng: Các loại nhiên liệu hoá thạch đóng vai trò cung cấp nguồn nhiệt phục vụ cho các ngành sản xuất công nghiệp nặng như sản xuất gạch, gốm sứ, luyện kim, xi măng,…

• Giao thông vận tải: Xăng, nhiên liệu phản lực, dầu diesel có nguồn gốc từ dầu mỏ, là các loại nhiên liệu quan trọng giúp vận hành phương tiện giao thông như máy bay, ô tô, xe máy,… Khí tự nhiên cũng được dùng dưới dạng khí hoá lỏng và khí nén tự nhiên để làm nhiên liệu trong giao thông vận tải.
• Đời sống hàng ngày của con người: Dầu và khí đốt tự nhiên được dùng để làm nhiên liệu đun nóng, sưởi ấm nhà cửa, toà nhà giúp con người vượt qua thời tiết giá lạnh. Hơn nữa, dầu mỏ còn sử dụng để chất tẩy rửa, mỹ phẩm, sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu, các hoá chất nông nghiệp khác,…
• Công nghiệp hoá chất: Dầu mỏ thường được dùng để sản xuất các hợp chất hoá học như cao su tổng hợp, nhựa, dung môi và sợi tổng hợp. Khí tự nhiên là nguyên liệu sử dụng sản xuất amoniac (thành phần quan trọng trong các hoá chất công nghiệp và sản xuất phân bón).

4. Tác động của nguyên liệu hoá thạch

Sau khi đã tìm hiểu về nhiên liệu hoá thạch là gì, phân loại và vai trò thì tiếp theo đây, chúng ta cùng khám phá tác động của nguyên liệu hoá thạch như sau:

4.1. Đối với kinh tế

Nhiên liệu hoá thạch mang lại nhiều lợi ích nổi bật và tác động tích cực tới nền kinh tế toàn cầu, cụ thể:

• Nguồn năng lượng dồi dào và ổn định: Nguyên liệu hoá thạch cung cấp nguồn năng lượng ổn định và đáng tin cập, phục vụ cho sản xuất điện, công nghiệp, giao thông vận tải và sinh hoạt hàng ngày. Điều này giúp duy trì hoạt động của các ngành công nghiệp.
• Tạo cơ hội việc làm: Ngành công nghiệp khai thác và chế biến nguyên liệu hoá thạch tạo ra hàng triệu cơ hội việc làm trực tiếp và gián tiếp, từ khai thác, vận chuyển đến các nhân viên, kỹ sư kỹ thuật, từ đó góp phần tăng trưởng kinh tế.
• Hỗ trợ phát triển cơ sở hạ tầng: Việc đầu tư vào cơ sở hạ tầng như nhà máy điện, giao thông, hệ thống đường dẫn nhiên liệu và cảng xuất nhập khẩu không chỉ cung cấp nguồn năng lượng mà còn thúc đẩy phát triển nền kinh tế.
• Tăng nguồn thu nhập quốc gia: Nhiều quốc gia coi việc xuất khẩu nhiên liệu hoá thạch là nguồn thu nhập chính và đóng góp ngân sách lớn cho quốc gia.

4.2. Đối với môi trường

Bên cạnh những vai trò đã nêu ở trên thì quá trình khai thác, sử dụng nguyên liệu hoá thạch cũng đã gây ra những tác động xấu đến môi trường như:

• Ô nhiễm không khí: Quá trình đốt cháy nhiên liệu hoá thạch đã tạo ra lượng lớn khí độc hại như nitrogen oxides (NOx), sulfur dioxide (SO2), carbon monoxide (CO) và các hạt bụi mịn. Khi tiếp xúc trong thời gian dài sẽ gây ra các bệnh nguy hiểm về đường hô hấp, tim mạch, ung thư,…

• Ô nhiễm đất và nước: Việc khai thác và chế biến nhiên liệu hoá thạch cũng gây ra ô nhiễm nước do sự cố tràn dầu, hoá chất vào nguồn nước. Bên cạnh đó, khi đốt các nguyên liệu tạo ra các khí thải nitric, axit sunfuric và cacbonic gây ra mưa axit ngấm vào đất. Điều này vừa huỷ hoại môi trường đất và ảnh hưởng tới nguồn nước sạch.
• Hiệu ứng nhà kính và biến đổi khí hậu: Quá trình đốt cháy nhiên liệu hoá thạch, thải ra khí carbon dioxide là một trong những nguyên nhân gây ra hiệu ứng nhà kính. Khí nhà kính tăng lên làm tình hình biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng, dẫn đến các hiện tượng thời tiết cực đoan như hạn hán, bão lũ, băng tan,…
• Môi trường sống bị phá huỷ: Việc khai thác nhiên liệu hoá thạch như than đá, dầu cát, sự cố tràn dầu đã làm phá huỷ môi trường sống tự nhiên, ảnh hưởng tới hệ sinh thái và cộng đồng dân cư.

5. Thách thức và giải pháp cho nhiên liệu hoá thạch

Nhiên liệu hoá thạch mang lại nhiều lợi ích kinh tế, nhưng cũng đối mặt với nhiều thách thức đáng kể, đặc biệt là về môi trường và sự bền vững lâu dài. Dưới đây là một số thách thức và giải pháp để giải quyết các vấn đề liên quan đến nhiên liệu hoá thạch:

5.1. Giảm tác động môi trường

Một trong những thách thức lớn của việc khai thác, sử dụng nhiên liệu hoá thạch là phát thải khí nhà kính và gây ra ô nhiễm môi trường nước, không khí. Điều này vừa ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái, sức khoẻ con người vừa góp phần vào biến đổi khí hậu.

Giải pháp để giảm thiểu tác động đến môi trường là sử dụng các công nghệ giảm phát thải tiên tiến như công nghệ thu giữ carbon, biện pháp kiểm soát ô nhiễm không khí. Đồng thời, nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các ngành giao thông, công nghiệp cũng như thực hiện các chương trình phục hồi môi trường như cải tạo đất ô nhiễm, trồng rừng.

5.2. Khai thác và xử lý an toàn

Quá trình khai thác nhiên liệu hoá thạch còn gặp phải một số nguy cơ tai nạn lao động như sập hầm than, nổ hầm, rò rỉ dầu và ảnh hưởng tới sức khoẻ con người, môi trường sống. Một trong những giải pháp để giải quyết thách thức này là áp dụng công nghệ khai thác tiên tiến và thiết lập các hệ thống giám sát, quản lý môi trường chặt chẽ. Ngoài ra, đào tạo cho công nhân về đảm bảo an toàn lao động và cung cấp đầy đủ các trang thiết bị bảo hộ.

5.3. Dùng năng lượng tái tạo

Để giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguyên liệu hoá thạch thì việc chuyển đổi sang dùng năng lượng tái tạo đang được khuyến khích. Tuy nhiên, chi phí đầu tư cho các dự án năng lượng tái tạo ban đầu cao và hạ tầng, công nghệ cần thiết để chuyển đổi sang năng lượng tái tạo còn chưa hoàn thiện.

Từ đó giải pháp là chính phủ cần đưa ra các chính sách hỗ trợ như thuế ưu đãi, trợ cấp và các chương trình khuyến khích đầu tư năng lượng tái tạo. Ngoài ra, xây dựng hạ tầng cần thiết và đầu tư vào nghiên cứu, phát triển công nghệ năng lượng để giảm chi phí, nâng cao hiệu quả. Khuyến khích hợp tác quốc tế để học hỏi, trao đổi thêm kiến thức, kỹ thuật từ các nước dẫn đầu về năng lượng tái tạo.

Nhiên liệu hoá thạch bao gồm than đá, khí tự nhiên và dầu mỏ được hình thành qua hàng triệu năm. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng cho việc sản xuất, giao thông và đời sống hàng ngày. Hy vọng với bài viết này đã giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về nhiên liệu hoá thạch là gì, tác động và các thách thức của nguyên liệu hoá thạch. Theo dõi thêm trang Blog của Alternō để khám phá các thông tin hữu ích khác nhé!