Zobrazení zdroje stránky Černé uhlí

{{K rozšíření}}
{{Infobox Nerost
| název = Černé uhlí
| obrázek = Black coal.jpg
| popisek = Kousky černého uhlí
| kategorie = Sedimentární hornina, Kaustobiolit
| chemický vzorec = Variabilní, převážně [[Uhlík|C]] (typicky 75–95 %)
| barva = Černá až hnědočerná
| lesk = Matný až polokovový
| tvrdost = 1–2,5
| hustota = 1,1–1,5 g/cm³
| vznik = Prouhelňováním rostlinné hmoty za vysokého tlaku a teploty
| výskyt = Sedimentární pánve po celém světě
| poznámka = Výhřevnost 17–30 MJ/kg
}}

'''Černé uhlí''', někdy označované také jako '''kamenné uhlí''', je hořlavá sedimentární hornina černé až hnědočerné barvy. Patří mezi [[fosilní paliva]] a je jedním z nejvýznamnějších zdrojů energie v historii lidstva. Vzniklo v prvohorách (především v období [[karbon]]u) a druhohorách z odumřelých rostlinných materiálů, které byly v anaerobních podmínkách (bez přístupu kyslíku) vystaveny vysokému tlaku a teplotě. Tento proces, nazývaný [[prouhelňování]] (karbonizace), vedl ke zvýšení obsahu uhlíku, který se u černého uhlí pohybuje mezi 75 % a 95 %.

Díky své vysoké výhřevnosti (typicky 17–30 MJ/kg) sehrálo klíčovou roli v [[průmyslová revoluce|průmyslové revoluci]] a dodnes je strategickou surovinou pro [[energetika|energetiku]], [[hutnictví]] a [[chemický průmysl]]. Jeho těžba a spalování jsou však spojeny s vážnými ekologickými dopady, zejména s produkcí [[skleníkové plyny|skleníkových plynů]].

== 📜 Historie a význam ==
Nejstarší doložené použití černého uhlí pochází ze sídliště lovců mamutů na vrchu [[Landek]] v [[Ostrava|Ostravě]], kde bylo používáno před více než 23 000 lety. Systematická těžba a využití jsou známy ze [[Čína|Číny]] přibližně před 3 000 lety. V [[Evropa|Evropě]] začalo jeho širší využívání ve 13. století, například v oblasti [[Lutych|Lutychu]].

Opravdový zlom nastal v 18. a 19. století s nástupem [[průmyslová revoluce|průmyslové revoluce]] ve [[Velká Británie|Velké Británii]]. Vynález [[parní stroj|parního stroje]] a jeho využití v továrnách, na [[železnice|železnici]] a v [[lodní doprava|lodní dopravě]] vytvořily obrovskou poptávku po uhlí jako zdroji energie. Černé uhlí umožnilo masovou výrobu [[železo|železa]] a [[ocel]]i, což vedlo k transformaci celé společnosti. Průmyslová centra vznikala v blízkosti uhelných ložisek, což vedlo k masivní urbanizaci a demografickým změnám. Po [[první světová válka|první světové válce]] se uhelné regiony jako [[Porúří]] nebo [[Horní Slezsko]] staly předmětem politických sporů kvůli svému strategickému významu.

== 🌍 Geologie a vznik ==
Černé uhlí je výsledkem milionů let trvajícího procesu prouhelňování. Tento proces začal v období [[karbon]]u (před 360 až 300 miliony let), kdy Zemi pokrývaly rozsáhlé bažinaté pralesy s obřími [[plavuně|plavuněmi]], [[přeslička|přesličkami]] a [[kapradiny|kapradinami]].

Proces vzniku lze shrnout do několika fází:
# '''Akumulace biomasy:''' Odumřelé rostliny klesaly na dno bažin, kde se kvůli nedostatku kyslíku nerozložily úplně, ale vytvořily silné vrstvy organického materiálu, tzv. [[rašelina|rašeliny]].
# '''Pohřbení sedimenty:''' Rašeliniště byla postupně překryta vrstvami [[písek|písku]], [[jíl]]u a dalších [[sediment|sedimentů]].
# '''Zvyšování tlaku a teploty:''' Jak se vrstvy dostávaly hlouběji pod zemský povrch, rostl tlak nadložních hornin a zvyšovala se teplota. Odhaduje se, že z 10 až 15 metrů silné vrstvy rašeliny vznikl zhruba 1 metr mocná uhelná sloj.
# '''Chemická přeměna:''' Působením tlaku a tepla docházelo k chemickým reakcím, při kterých se z organické hmoty uvolňoval [[kyslík]], [[vodík]] a [[dusík]], a koncentroval se [[uhlík]].

Tento proces postupně přeměnil rašelinu na [[lignit]], poté na [[hnědé uhlí]] a nakonec na kvalitnější černé uhlí a [[antracit]]. Černé uhlí je tedy starší, hustší a obsahuje více energie než hnědé uhlí.

== 🔬 Druhy černého uhlí ==
Černé uhlí není homogenní hornina. Dělí se na několik druhů podle stupně prouhelňování, obsahu uhlíku a prchavých látek, což určuje jeho vlastnosti a využití.

* '''Antracit:''' Geologicky nejstarší a nejkvalitnější druh uhlí. Je tvrdý, lesklý, obsahuje více než 90 % uhlíku a má nejvyšší výhřevnost. Hoří čistě, téměř bez kouře. Používá se pro vytápění a v chemickém průmyslu.
* '''Kamenné (energetické) uhlí:''' Klasické černé uhlí s vysokým obsahem uhlíku (až 90 %). Je hlavním palivem v [[tepelná elektrárna|tepelných elektrárnách]] pro výrobu [[elektrická energie|elektrické energie]].
* '''Koksovatelné uhlí (mastné uhlí):''' Obsahuje vyšší podíl prchavých látek (20–28 %), což mu dává schopnost spékáním vytvářet [[koks]]. Koks je klíčovou surovinou v [[hutnictví]] při výrobě surového železa ve [[vysoká pec|vysokých pecích]].
* '''Plynové uhlí:''' Má ještě vyšší obsah prchavých látek. Dříve se z něj destilací vyráběl [[svítiplyn]].

== 🏭 Využití ==
Černé uhlí je všestranná surovina s širokým uplatněním v průmyslu.
* '''Výroba elektrické energie:''' Přibližně polovina vytěženého černého uhlí v [[Česko|České republice]] směřuje do energetiky. V [[tepelná elektrárna|tepelných elektrárnách]] se jemně namleté uhlí spaluje v kotlích, kde vzniká pára pohánějící [[parní turbína|turbíny]] spojené s [[elektrický generátor|generátory]]. Příkladem v ČR je [[Elektrárna Dětmarovice]].
* '''Hutnictví a ocelářství:''' Koksovatelné uhlí je nezbytné pro výrobu koksu, který slouží jako palivo a zároveň [[redukční činidlo]] v vysokých pecích při výrobě [[železo|železa]] a [[ocel]]i.
* '''Chemický průmysl:''' Zpracováním černého uhlí (karbochemie) se vyrábí řada produktů, jako je [[uhelný dehet]], [[benzen]], [[naftalen]] nebo [[amoniak]].
* '''Vytápění:''' I když jeho role v [[domácnost]]ech klesá, stále se používá k vytápění, zejména ve formě tříděného uhlí (ořech, kostka).
* '''Ostatní průmysl:''' Využívá se také při výrobě [[cement]]u a v dalších energeticky náročných provozech.

== ⛏️ Těžba a světové zásoby ==
Černé uhlí se těží převážně v hlubinných dolech, což je náročnější a nebezpečnější než povrchová těžba hnědého uhlí. Horníci sestupují do hloubek stovek metrů až přes kilometr, kde panují vysoké teploty a vlhkost. Mezi hlavní rizika patří [[důlní otřes|závrty]], výbuchy [[metan]]u a požáry uhelného prachu.

Světové zásoby černého uhlí jsou rozloženy nerovnoměrně. Největšími zásobami disponují:
* {{Vlajka|USA}} [[Spojené státy americké]] (cca 23 %)
* {{Vlajka|Indie}} [[Indie]] (cca 19 %)
* {{Vlajka|Čína}} [[Čína]] (cca 13 %)
* {{Vlajka|Rusko}} [[Rusko]] (cca 10 %)
* {{Vlajka|Jihoafrická republika}} [[Jihoafrická republika]] (cca 10 %)
* {{Vlajka|Austrálie}} [[Austrálie]] (cca 8 %)

Největším světovým producentem je s velkým náskokem [[Čína]], která je zároveň i největším spotřebitelem. Mezi další velké producenty patří [[Indie]], [[Indonésie]], [[Spojené státy americké|USA]] a [[Austrálie]]. V [[Evropská unie|Evropské unii]] se v současnosti (2025) černé uhlí těží již jen v [[Polsko|Polsku]] a [[Česko|České republice]] (důl ČSM na [[Karvinsko|Karvinsku]]).

== 💨 Environmentální dopady ==
Těžba a spalování černého uhlí mají významné negativní dopady na [[životní prostředí]].
* '''Znečištění ovzduší:''' Při spalování se uvolňuje velké množství [[oxid uhličitý|oxidu uhličitého]] (CO₂), který je hlavním [[skleníkový plyn|skleníkovým plynem]] přispívajícím ke [[globální oteplování|globálnímu oteplování]]. Dále vznikají [[oxidy síry]] (SOₓ) a [[oxidy dusíku]] (NOₓ), které způsobují [[kyselé deště]], a také [[prachové částice]], které mají negativní vliv na lidské zdraví (respirační a kardiovaskulární onemocnění).
* '''Devastace krajiny:''' Hlubinná těžba způsobuje poklesy půdy (poddolování), zatímco obrovské [[halda|haldy]] hlušiny a odkaliště narušují krajinný ráz a mohou kontaminovat půdu a vodu.
* '''Kontaminace vody:''' Důlní vody mohou být kyselé a obsahovat těžké kovy, které znečišťují povrchové i podzemní vodní zdroje.
* '''Ztráta biodiverzity:''' Těžební činnost ničí přirozená stanoviště rostlin a živočichů.

Moderní elektrárny jsou vybaveny technologiemi na snížení emisí, jako jsou [[odsiřování|odsiřovací zařízení]] (mokrá vápencová vypírka) a filtry pevných částic, které dokáží zachytit až 95 % některých škodlivin.

== 📉 Budoucnost černého uhlí ==
Budoucnost černého uhlí je v kontextu globálního boje proti [[změna klimatu|změně klimatu]] a přechodu na [[nízkouhlíková ekonomika|nízkouhlíkovou ekonomiku]] nejistá. Ve vyspělých zemích, včetně [[Evropská unie|EU]], dochází k postupnému odklonu od uhlí (tzv. [[dekarbonizace]]) ve prospěch [[obnovitelné zdroje energie|obnovitelných zdrojů]] a [[zemní plyn|zemního plynu]].

Naopak v rozvojových zemích, zejména v [[Asie|Asii]], poptávka po uhlí kvůli jeho dostupnosti a ceně stále roste, aby pokryla stoupající spotřebu energie. Dlouhodobá role uhlí bude záviset na rozvoji a ekonomické dostupnosti technologií, jako je [[zachytávání a ukládání oxidu uhličitého]] (CCS), které by mohly snížit jeho klimatický dopad. V [[Česko|České republice]] se plánuje ukončení využívání uhlí v energetice do roku 2033.

== 💡 Černé uhlí pro laiky ==
Představte si obrovský, prastarý les plný gigantických kapradin a přesliček, který rostl před více než 300 miliony lety. Když tyto rostliny odumřely, spadly do bažiny, kde se bez přístupu vzduchu nemohly úplně rozložit. Postupně je překryly vrstvy bahna a písku. Během milionů let se tyto vrstvy dostávaly stále hlouběji a hlouběji pod zem.

Tam dole na ně působil obrovský tlak (jako by na nich ležela celá hora) a vysoké teplo ze zemského jádra. Tento „tlakový hrnec“ pomalu „upekl“ a stlačil zbytky rostlin tak silně, že se z nich vylisovala veškerá voda a zůstal hlavně čistý uhlík. A právě tento stlačený a přeměněný pravěký les je to, čemu dnes říkáme černé uhlí.

Je to v podstatě taková „konzerva“ sluneční energie, kterou rostliny uložily před stovkami milionů let. Když uhlí spálíme, tuto prastarou energii uvolníme ve formě tepla.

== Zdroje ==
* [https://cs.wikipedia.org/wiki/%C4%8Cern%C3%A9_uhl%C3%AD Černé uhlí - Wikipedie]
* [https://www.optimtop.cz/blog/jak-vzniklo-cerne-uhli-a-k-cemu-se-pouziva/ Jak vzniklo černé uhlí a k čemu se používá - Optimtop.cz]
* [https://www.epet.cz/clanek/cerne-a-hnede-uhli-jake-zname-druhy-uhli/ Černé a hnědé uhlí: Jaké známe druhy uhlí? - epet.cz]
* [https://www.mzp.cz/cz/odklon_od_uhli Odklon od uhlí - Ministerstvo životního prostředí]
* [https://is.muni.cz/do/rect/el/estud/prif/ps10/ner_sur/web/nerosty/uhli.html Černé uhlí - IS MUNI]
* [https://www.cnb.cz/cs/o_cnb/cnblog/Trh-s-uhlim-a-jeho-budoucnost/ Trh s uhlím a jeho budoucnost - Česká národní banka]
* [https://www.ekolist.cz/cz/zpravodajstvi/zpravy/cerne-uhli-se-v-eu-nyni-tezi-jen-v-polsku-a-cr-v-1990-to-bylo-v-13-zemich Černé uhlí se v EU nyní těží jen v Polsku a ČR - Ekolist.cz]
* [https://oenergetice.cz/uhli/tezba-uhli-loni-v-cr-mezirocne-klesla-o-15-procent-vytezilo-se-30-milionu-tun Těžba uhlí loni v ČR meziročně klesla - oEnergetice.cz]

{{DEFAULTSORT:Černé uhlí}}
[[Kategorie:Sedimentární horniny]]
[[Kategorie:Kaustobiolity]]
[[Kategorie:Fosilní paliva]]
[[Kategorie:Energetické suroviny]]
[[Kategorie:Uhlí]]
[[Kategorie:Vytvořeno FilmedyBot]]