Spalování uhlí má negativní dopad na životní prostředí, o tom není pochyb. Pokud si však odmyslíme jeho pošramocené renomé, pak bez něj by se nerozjela průmyslová revoluce a svět by dnes neměl spoustu pokrokových technologií. Navíc může být důležitou pomůckou pro zkoumání historie.
Analýzou této horniny se totiž vědci mohou dozvědět hodně informací o hluboké minulosti naší planety. Víte, kde se odehrálo nejstarší známé použití uhlí anebo proč je kvalitnější to, které bylo uloženo v zemi po delší dobu? Pokud ne, čtěte dále.
Vzkaz starý miliony let
O vzniku uhlí se děti učí už na základní škole. V rychlosti a zjednodušeně si tedy jen připomeňme, že jeho základem jsou odumřelé rostliny v močálech. Právě ty se však už během svého života staly zdrojem zpráv pro budoucí generace.
Pokud byl strom poškozený požárem nebo třeba napaden škůdci, všechny tyto události mohou dnešní vědci identifikovat. Stopy pylu, listů, kořenů a dokonce i hmyzu v uhlí mohou být použity k získání lepší představy o dávných ekosystémech.
V této hornině se také zachycují minerály, které do rašeliny dostaly z okolí nebo se tvoří chemickými reakcemi. Někdy jde o mimořádně zajímavé případy.
Například uhlí z východní části amerického státu Kentucky obsahuje prvky vzácných zemin ze sopečné erupce před miliony let. Ministerstvo energetiky USA nyní financuje jejich extrakci pro použití v solárních panelech, větrných turbínách nebo bateriích.
Zraje jako víno…
Většina uhlí je stará 60 až 300 milionů let. V průběhu času se organická hmota rozkládá bez přístupu kyslíku a postupně se mění na uhlí díky dvěma faktorům, kterými jsou tlak a teplo.
Čím hlouběji se uhlí nachází, tím je vystaveno vyšším teplotám, protože je blíže zemskému jádru. Rozděluje se na několik druhů podle množství uhlíku, které obsahuje a tím je dána i jeho kvalita.
Nejmladší hnědé uhlí (lignit) ho v sobě má pouze asi 30 až 50 %, hnědé uhlí 50 až 80 %, černé uhlí 80 až 90 % a nejkvalitnější druh černého uhlí, tedy antracit, obsahuje více než 90 %. Množství uhlíku se odvíjí od toho, čím déle proces zuhelňování probíhal.
Hnědé uhlí má menší výhřevnost a získává se povrchovou těžbou, výhřevnější černé uhlí je starší a těží se především v dolech. Antracit hoří bez produkce sazí a historicky byl proto používán loděmi, které se během válek snažily vyhnout odhalení.
Hybná síla pokroku
Nejstarší známé použití uhlí se podle dostupných zdrojů odehrálo v Číně okolo roku 4000 před naším letopočtem, kdy z něj dávní lidé vyřezávali ozdoby.
Italský cestovatel Marco Polo (1254-1324) popisuje čínské uhlí jako „černé kameny, hořící jako dřevěná polena“. V této zemi se i dnes vytěží nejvíce uhlí na světě, jde o zhruba 4,5 miliardy tun.
Co se týká Evropy, pak nejstarší zmínka o použití uhlí jako paliva je dohledatelná v geologickém pojednání starověkého řeckého učence Theofrasta (372-278 př. n. l.).
Rozvoj průmyslové revoluce vede k nebývale rozsáhlému využití uhlí, protože je zdrojem energie pro parní stroje.
Sehraje důležitou roli v průmyslu 19. a 20. století, ale s přibývajícími poznatky o jeho negativním vlivu na životní prostředí a tím i lidské zdraví se jeho širokého užívání stále více omezuje.
Jaký je rozdíl mezi uhlím a koksem?
Koks je pevný uhlíkatý zbytek vyrobený z nízkopopelnatého černého uhlí se zanedbatelným obsahem síry.
Z něj jsou odstraněny prchavé složky v technologickém procesu zvaném karbonizace, za omezeného přístupu kyslíku při teplotách okolo 1000 °C. Používá se především jako palivo ve vysokých pecích. Je tvrdý, šedý a pórovitý.
Díky svým vlastnostem se využívá i jako jedna ze složek některých důležitých systémů kosmických lodí. V americkém programu Apollo se dostal dokonce i na oběžnou dráhu Měsíce.
