Торф — это не уголь. Его можно назвать стадией в процессе получения угля. Уголь — это остатки древних деревьев и растений, которые росли в заболоченных джунглях, в теплом, влажном климате сотни миллионов лет назад. Эти деревья и растения со временем попали в болотную воду. В процессе разложения древесины бактериями получались газы, которые улетучились, и образовалась черная смесь, основную часть которой составил углерод. Со временем под давлением грязи и песка жидкость из смеси уходит, а вязкая масса затвердевает, превращаясь в уголь. Этот процесс, от начала до конца, охватывает тысячи лет. Но первые стадии процесса образования угля можно видеть и сейчас.
В Великом Мрачном Болоте в Вирджинии и Северной Каролине и в тысячах болот северных штатов США и Канады образуется торф. В этих болотах растения находятся в процессе разложения, выделяя большое количество углерода. Через несколько лет такого процесса образуется коричневая смешанная масса веточек, ветвей и листьев. Это и есть торф. Когда воду выкачивают из такого болота, торф можно разрезать на куски, разложить для просушки исжигать. Сушка необходима, так как торф в почве на 3/4 состоит из воды.
В Ирландии, где торфа много, а уголь дорогой, больше половины фермеров пользуются торфом как топливом. Остальные виды угля — это производные от торфа. Если торф оставить там, где он образовался, он постепенно превращается в лигнит, или бурый уголь. Он более твердый, чем торф, но все равно достаточно мягкий и крошится при перевозке на большие расстояния.
Следующий вид угля — это битумный, или мягкий уголь. Он образуется в земле из лигнита при химических изменениях и под давлением за тысячи лет. Это самый важный член угольного семейства. Он легко горит и встречается в больших количествах. Если битумный уголь находится в земле и подвергается достаточному давлению, он постепенно превращается в твердый уголь, или антрацит. Он горит почти без дыма и дольше, чем битумный уголь.
Одним из наиболее важных исследований, проводимых учеными, является поиск новых источников энергии. Они хотят открыть более дешевый и эффективный источник энергии, потому что естественные источники когда-нибудь в будущем иссякнут. Вы когда-нибудь видели заброшенную угольную шахту? Когда-то оттуда брали уголь для сжигания в огромных печах и отопления зданий. Но и сейчас в ней достаточно угля для добычи. Уголь до сих пор, однако, является самым важным видом топлива, которым владеет человек. В США уголь составляет половину топливных ресурсов.
Давайте изучим различные виды угля. Очевидно, процесс, который длится несколько миллионов лет, не создает один и тот же продукт повсеместно. Торф, например, является самым молодым из углей. Это означает, что растительность, из которой образовался торф, находилась в земле меньше других углей. Торф является наименее ценным из твердых видов топлива. Лигнит иногда называют бурым углем. Он немного старше торфа и более ценен как топливо. Битумный уголь — самое ценное топливо среди твердых его видов. Наконец, есть антрацитный уголь, который является самым твердым и древним по происхождению.
Топливо — это вещество, которое сжигается, чтобы получить тепло и свет, а также чтобы генерировать энергию. Процесс горения это — химическая реакция. Вещество соединяется с кислородом из воздуха и выделяет энергию. Энергия выделяется вформе теплаи света. Энергия в топливе берет начало от солнца. Растения, из которых получают топливо, поглощает энергию солнечных лучей и используют ее для развития своей ткани. Горящая древесина и древесный уголь выделяют энергию, которую накопили растения. Когда мы сжигаем уголь и нефть, мы используем энергию, которую накопили растения, жившие миллионы лет назад.
Существуют разные виды топлива, и в действительности все, что горит, можно назвать топливом. Обычно же топливом называют дерево, уголь, природный газ и бензин. Топливо можно классифицировать на твердое, жидкое и газообразное. Его также можно классифицировать по происхождению на природное, химическое или основанное на металлах. Дерево было первым топливом, которое использовал человек, и оставалось самым главным на многие века. Его было легче достать, и оно было самым дешевым. Но в XVI веке количество древесины в Европе уменьшилось, и его начинают заменять углем. В угле содержится большой процент углерода.
