Científicos de la Universidad Politécnica de Tomsk están desarrollando una tecnología para obtener combustible líquido a partir de residuos de carbón para centrales térmicas (TPS). Este combustible es 10 veces más amigable con el medio ambiente y resuelve dos problemas a la vez:reducir la cantidad de emisiones antropogénicas de TPS y eliminar de manera eficiente los desechos del procesamiento y beneficio del carbón. El equipo de investigación del Departamento de Automatización de Procesos de Energía Térmica dirigido por el profesor Pavel Strizhak comparte sus resultados.

Como señala Pavel Strizhak, las centrales térmicas generan entre el 40 y el 45 por ciento de la electricidad mundial; también son la fuente de cinco contaminantes que representan del 90 al 95 por ciento de todas las emisiones atmosféricas, como las partículas de ceniza, óxidos de azufre, óxidos de nitrógeno y carbono, así como vapor de agua. Los TPS en funcionamiento liberan dióxido de carbono (CO2), que los científicos consideran como la principal causa del efecto de los gases de efecto invernadero. Las partículas de ceniza volátil liberadas a la atmósfera también pueden contener otros compuestos, en particular, metales pesados. Los productos gaseosos de la combustión de combustibles orgánicos también pueden incluir microelementos tóxicos y cancerígenos, hidrocarburos cancerígenos y otras sustancias nocivas.

'La gente cree que las más peligrosas son las emisiones de óxidos de azufre y nitrógeno que, cuando se fusiona con la humedad atmosférica, oxidar, formando así soluciones débiles de ácidos sulfúrico y nitroso. Son las principales causas de las lluvias ácidas.

El aumento de la concentración de óxidos de nitrógeno contribuye a la destrucción de la capa de ozono, que protege nuestro planeta de la radiación ultravioleta, 'dice Pavel Strizhak.

Reducir los impactos antropogénicos sobre el medio ambiente y la cantidad de contaminantes emitidos a la atmósfera, Los científicos de TPU sugieren la producción de lodos de agua y carbono que contienen composiciones de combustible petroquímicas (CWSP) a partir de desechos producidos por el beneficio del carbón o la refinación de petróleo.

'Son composiciones de combustible líquido, 80 por ciento de los cuales son productos de procesamiento de carbón. Usamos cuatro grupos de sustancias como componentes principales:componentes combustibles sólidos de carbones de bajo rango y desechos de procesamiento de carbón, componentes combustibles líquidos, y agua y plastificantes (estabilizadores). El combustible resultante representa una masa viscosa que se quemará en unidades de caldera, 'dice Pavel Strizhak.

Cada uno de los cuatro componentes no se puede utilizar como combustible en la industria energética, pero juntos forman un combustible comparable al carbón tradicional con un impacto económico y medioambiental reducido.

Los resultados del estudio se han publicado en la Diario de materiales peligrosos .

El estudio compara el efecto de la combustión de carbón duro y la suspensión de agua con carbón que contiene combustibles petroquímicos (CWSP) en base a los desechos del procesamiento de carbón (tortas de filtración), que están muy extendidos en la industria energética mundial.

'Quemamos estos dos combustibles a temperaturas de 500 a 1000 C. Por primera vez, se demostró que la concentración de azufre y óxido de nitrógeno es significativamente menor cuando se quema CWSP en comparación con los carbones tradicionales, 'dice Pavel Strizhak.

El rendimiento de salida (retardo de encendido, umbral mínimo de temperatura de ignición, temperatura máxima de combustión) de los CWSP y el carbón fue muy similar.

'Los resultados obtenidos abren grandes oportunidades para el amplio uso de suspensiones CWSP como baratas, Combustible energéticamente eficiente y respetuoso con el medio ambiente en comparación con los carbones tradicionales. Utilizando combustibles líquidos a base de productos de procesamiento de carbón, los fabricantes podrán reducir el volumen de extracción y desarrollo de nuevos yacimientos. Esta, Sucesivamente, Ahorrará recursos y reducirá el daño al medio ambiente, 'dice Pavel Strizhak.

El desarrollo permitirá a los productores de carbón procesar los desechos derivados del carbón y quemarlos directamente en el sitio para generar energía que reducirá los costos de recolección y transporte de desechos peligrosos. La tecnología ya ha sido probada en una empresa de producción de carbón de la región de Kemerovo.