석탄을 에너지원으로 사용

석탄은 1890년경 미국의 주요 에너지원인 나무를 대체하였다. 1882년 최초의 석탄화력발전소가 건설되었고, 증기가 발전기를 돌려서 전기를 만들기 시작하였다. 1884년 Charles Parsons 는 고효율 고속의 증기 터빈을 개발했다. 1920년경 가루 석탄은 연소 효율을 증가시키고 연소에 필요한 공기량을 감소시켰다.  1940년 사이클론 연소로는 저급 석탄을 사용하고 유해물질인 재를 덜 배출하도록 만들었다.  최근에는 석탄 하부 암층에 배출되는 가루 무연탄을 연소시켜 전력과 환경부담을 줄일 수 있는 화학 기술이 개발 되었다.

Charles Parsons

Parsons의 

증기 터빈

 (1907)

석유 개발과 생산

1901년 텍사스 스핀들탑에서 발견된 거대한 유정과 자동차의 등장은 1951년 경에 이르러 주요에너지원으로서  석유가 석탄을 대신하도록 만들었다.  원유를 정제하여 화학적으로 서로 다른 유분으로 분리하는 기술은 상압증류, 저압 진공증류, 촉매 열분해 등으로 지속적으로 개선되었다. 주요 원유 생산기술분야에서 다이아몬드 드릴 날, 드릴 소재, 화합물과 증기를 이용한 암석으로부터 원유 분리 기술 등은 화학이 이룬 괄목할만한 성과이다. 그리고 부차적인 생산기술로서 이산화탄소와 물을 고압으로 주입하는 기술이 있다.

원자력

첫번째 원자로는 1942년 군사용으로 제작되었다. 세계

제2차 대전 후 전력생산을 포함한 핵기술의 평화적인

이용은 1951년 아이젠하워 대통령의 ‘평화를 위한

원자’ 프로그램에서 시작되었다.  화학은 핵연료로서

사용되는 방사능물질 연료를 생산하고, 핵연료의방사성

붕괴로 방출되는 중성자를 제어하는 반응기 제어봉,

사용 후 핵 연료봉의 재처리, 페기물 처리, 환경 보호,

방사능 피폭의 최소화 등에서 중요한 핵심 역할을 하였다.

대체 에너지원

풍력, 수력, 지열 등 독특한 발전 방법에 의한 전력 생산은  전세계 발전량의 1% 미만을 차지하고 있다. 그러나 경제성과 접근성에 따라 이들의 전력 생산은 지역적으로 중요한 역할을 할 수 있다.  화학 발전에 의해, 열과 전력 생산을 위한 태양전지, 풍력 생산용 가벼운 탄소섬유 프로펠러, 수력 발전을 위한 금속 터빈, 지열 발전을 위한 내부식성 소재 등이 개발되었다.