Зміст
США виробляють більше вугілля, ніж інші країни - за оцінками, майже 300 мільярдів тонн, що вистачить на наступні 240 років, виходячи із поточного споживання. У пошуках стійких джерел енергії вугілля розглядається з поганими очима, але нові технології змінюють спосіб переробки вугілля, щоб перетворити його на енергію. Інновації в перетворенні енергії спрямовані на більш чисту енергію, а також на зниження витрат.
Вугілля для синтетичного газу
Бостон та інші "сучасні" міста в 19 столітті живили вуличні ліхтарі та газові будинки, спалюючи вугілля, випускаючи хмари забруднення. Сьогодні перетворення вугілля в синтетичний газ здійснюється все більш досконалими методами, щоб мінімізувати виділення вуглекислого газу. Каталітична газифікація змішує вугілля та твердий каталізатор з парою у вузькому циліндрі. Суміш перебуває під тиском, і в результаті отримують водень і оксид вуглецю (синтетичний газ) з невеликою кількістю вуглекислого газу. Поділ та безпечна утилізація вуглекислого газу є актуальними проблемами виробництва дешевшого та чистішого синтетичного газу вугілля. Цей процес можна зробити на крок далі для отримання рідкого палива - синтетичного масла.
Вугілля для рідин
Дизель та реактивне паливо є кінцевими продуктами переробки вугілля. Процес, який називається вугіллям-рідинами (вугілля-рідини - CTL), перетворює вугілля в синтетичний газ, а потім у рідке паливо. CTL є чистішими за звичайне викопне паливо - скраплене вугілля виділяє набагато менше частинок та вуглеводнів (на 55-60% менше, ніж викопне паливо), зменшуючи забруднення повітря. У 2009 р. Вартість CTL складала 100 доларів за барель, ціна залишається стабільною і не коливається несуперечливо, як на ринку викопного палива. Сьогодні дизельне паливо CTL коштує приблизно 2,50 доларів за галон, без урахування податків. Для отримання рідкого палива з вугілля вугілля поміщають у газифікатор, дистилятор, який змушує вугілля реагувати з повітрям, киснем або водяною парою. Цей процес утворює синтетичний газ, який називається "сингас", який потім переходить в інший реактор. Сингас поєднується з кобальтом, залізом або будь-яким іншим твердим каталізатором у другій камері, перетворюючи суміш у вуглеводні. Коли ця суміш охолоджується, вона перетворюється на рідке паливо.
Вугілля для електроенергії
Вугілля найчастіше використовується для виробництва електроенергії. Тверде вугілля подрібнюють до порошку і змішують з гарячим повітрям. Потім його спалюють у печі для нагрівання води, утворюючи пар. Ця пара змушує лопаті турбіни обертатися, запускаючи генератор. Магніти всередині мідної пружини в генераторі завершують перетворення вугілля в електричну енергію. «Використана» пара захоплюється в конденсаторі, який потім повертається до циклу і продовжує використовуватися для виробництва електроенергії. Міністерство енергетики США працює над альтернативним методом використання газифікації вугілля для виробництва електроенергії на беземісійній електростанції.
