¿Qué Es La Tecnología De Carbón Limpio?

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El carbón limpio reduce las emisiones dañinas causadas por la quema de combustibles fósiles. Aprenda sobre el desarrollo de carbón limpio y los usos de la tecnología de carbón limpio.

El carbón es el más sucio de todos los combustibles fósiles. Cuando se quema, produce emisiones que contribuyen al calentamiento global, crean lluvia ácida y contaminan el agua. Con todo el alboroto que rodea la energía nuclear, la energía hidroeléctrica y los biocombustibles, se le puede perdonar que piense que el carbón sucio finalmente está saliendo.

Pero el carbón no es un remanente de la Revolución Industrial: genera la mitad de la electricidad en los Estados Unidos y es probable que continúe haciéndolo mientras sea barato y abundante [fuente: Administración de Información de Energía]. Tecnología de carbón limpio busca reducir los duros efectos ambientales mediante el uso de múltiples tecnologías para limpiar el carbón y contener sus emisiones.

El carbón es un combustible fósil compuesto principalmente de carbonos e hidrocarburos. Sus ingredientes ayudan a hacer plásticos, alquitrán y fertilizantes. Un derivado del carbón, un carbono solidificado llamado Coca, derrite el mineral de hierro y lo reduce para crear acero. Pero la mayor parte del carbón, el 92 por ciento del suministro de los Estados Unidos, se destina a la producción de energía [fuente: Energy Information Administration]. Las compañías eléctricas y las empresas con centrales eléctricas queman carbón para generar vapor que hace girar las turbinas y genera electricidad.

Cuando el carbón se quema, libera dióxido de carbono y otras emisiones en gas de combustion, las nubes ondulantes que ves saliendo de las chimeneas. Algunas tecnologías de carbón limpio purifican el carbón antes de que se queme. Un tipo de preparación de carbón, lavado de carbón, elimina los minerales no deseados mezclando carbón triturado con un líquido y permitiendo que las impurezas se separen y sedimenten.

Otros sistemas controlan la quema de carbón para minimizar las emisiones de dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno y partículas. Fregadores mojadoso, en los sistemas de desulfuración de gases de combustión, elimine el dióxido de azufre, una de las principales causas de la lluvia ácida, rociando gases de combustión con piedra caliza y agua. La mezcla reacciona con el dióxido de azufre para formar yeso sintético, un componente del panel de yeso.

Quemadores de bajo NOx (óxido de nitrógeno) reducir la creación de óxidos de nitrógeno, una causa del ozono a nivel del suelo, al restringir el oxígeno y manipular el proceso de combustión. Precipitadores electrostáticos elimine las partículas que agravan el asma y causen afecciones respiratorias al cargar las partículas con un campo eléctrico y luego capturarlas en las placas de recolección.

-Gasificación Evita quemar el carbón por completo. Con los sistemas integrados de ciclo combinado de gasificación (IGCC), el vapor y el aire caliente presurizado o el oxígeno se combinan con el carbón en una reacción que fuerza a las moléculas de carbono a separarse. La resultante singas, una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno, luego se limpia y se quema en una turbina de gas para generar electricidad. La energía térmica de la turbina de gas también alimenta una turbina de vapor. Dado que las centrales eléctricas IGCC crean dos formas de energía, tienen el potencial de alcanzar una eficiencia de combustible del 50 por ciento [fuente: -U.S. Departamento de Energía]. -

A continuación, conoceremos la tecnología de carbón limpio más ambiciosa y lo que debe suceder antes de que el carbón limpio sea comercialmente viable.

¿A dónde van las emisiones?

El carbón no llegará a ningún lado pronto, genera la mitad del suministro de energía de los EE. UU.

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Captura y almacenamiento de carbono - quizás la tecnología de carbón limpio más prometedora - atrapa y secuestra las emisiones de dióxido de carbono (CO2) de fuentes estacionarias como las centrales eléctricas. Dado que el CO2 contribuye al calentamiento global, reducir su liberación a la atmósfera se ha convertido en una de las principales preocupaciones internacionales. Para descubrir los medios más eficientes y económicos de captura de carbono, los investigadores han desarrollado varias tecnologías.

Separación de gases de combustión. elimina el CO2 con un solvente, elimina el CO2 con vapor y condensa el vapor en una corriente concentrada. La separación de los gases de combustión hace que el CO2 sea comercialmente utilizable, lo que ayuda a compensar su precio. Otro proceso, combustión de oxicombustiblequema el combustible en oxígeno puro o enriquecido para crear un gas de combustión compuesto principalmente de CO2 y agua; esto evita el proceso de alto consumo de energía de separar el CO2 de otros gases de combustión. Una tercera tecnología, captura de precombustión, elimina el CO2 antes de que se queme como parte de un proceso de gasificación.

Después de la captura, los contenedores seguros secuestran el CO2 recolectado para prevenir o detener su reingreso a la atmósfera. Las dos opciones de almacenamiento, geológico y oceánico, debe contener el CO2 hasta que las emisiones pico disminuyan cientos de años a partir de ahora. El almacenamiento geológico consiste en inyectar CO2 en la tierra. Los campos de petróleo o gas agotados y los acuíferos de solución salina profunda contienen CO2 de manera segura, mientras que las innumerables capas de carbón lo absorben. Un proceso llamado recuperación mejorada de petróleo Ya usa CO2 para mantener la presión y mejorar la extracción en reservorios de petróleo.

El almacenamiento oceánico, una tecnología aún en sus primeras etapas, consiste en inyectar CO2 líquido en aguas de 500 a 3,000 metros de profundidad, donde se disuelve bajo presión. Sin embargo, este método disminuiría ligeramente el pH y podría dañar los hábitats marinos. Todas las formas de almacenamiento de CO2 requieren una cuidadosa preparación y monitoreo para evitar crear problemas ambientales que superen los beneficios de la contención de CO2.

-Desde que las formas alternativas de energía aún no pueden reemplazar una fuente de energía tan barata y abundante como el carbón, la tecnología de carbón limpio promete mitigar los efectos climáticos cada vez más severos de las emisiones de carbón. Sin embargo, las empresas de servicios públicos y las empresas no siempre aceptan la tecnología únicamente por el bien del medio ambiente: la tecnología primero debe tener sentido económico.

La limpieza del carbón y el secuestro de sus emisiones elevan significativamente el precio por BT-U de lo que de otra manera sería un combustible barato. Si bien la venta de subproductos como el yeso o el CO2 comercial para refrescos y hielo seco puede compensar el precio de las tecnologías de carbón limpio, una carga sobre el carbono podría hacer que la reducción de emisiones sea financieramente realista.

Para obtener más información sobre tecnología de carbón limpio, calentamiento global, energía alternativa y otra información relacionada, consulte los enlaces en la página siguiente.


Suplemento De Vídeo: USO limpio del CARBÓN en la industria.




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