Innhold
USA produserer mer kull enn andre nasjoner - det anslås at nesten 300 milliarder tonn, nok de neste 240 årene, basert på dagens forbruk. I jakten på bærekraftige energikilder har kull blitt sett på med dårlige øyne, men ny teknologi endrer måten kull behandles for å bli transformert til energi. Innovasjoner innen energiomdannelse er rettet mot renere energi og også lavere kostnader.
Kull for syntetisk gass
Boston og andre "moderne" byer på 1800-tallet drev gatelyktene og gasshusene, og brente kull - og sendte ut forurensningsskyer i prosessen. I dag gjøres omdannelsen av kull til syntetisk gass med stadig mer sofistikerte metoder for å minimere utslipp av karbondioksid. Katalytisk forgassing blander kull og en fast katalysator med damp i en smal sylinder. Blandingen er under trykk og resultatet er hydrogen og karbonmonoksid (syntetisk gass) med litt karbondioksid. Separasjon og sikker avhending av karbondioksid er dagens utfordringer med å produsere billigere og renere syntetisk gass. Denne prosessen kan tas et skritt videre for å lage flytende drivstoff - syntetisk olje.
Kull for væsker
Diesel og flydrivstoff er sluttproduktene av en kullkonvertering. En prosess kalt kull til væsker (kull til væsker - CTL) omdanner kull til syntetisk gass, og deretter til et flytende drivstoff. CTL er renere enn vanlige fossile brensler - flytende kull avgir mye færre partikler og hydrokarboner (55 til 60% mindre enn fossile brensler), noe som reduserer luftforurensning. 2009-kostnaden for CTL var R $ 100 per fat, en pris som holder seg stabil og ikke svinger inkonsekvent som med markedet for fossilt brensel. I dag koster CTL diesel omtrent R $ 2,50 per gallon, eksklusiv skatt. For å lage flytende drivstoff fra kullet plasseres kullet i en forgasser, en destiller som tvinger kullet til å reagere med luft, oksygen eller vanndamp. Denne prosessen danner en syntetisk gass kalt "singas", som deretter overføres til en annen reaktor. Singas kombineres med kobolt, jern eller andre faste katalysatorer i det andre kammeret, og omdanner blandingen til hydrokarboner. Når denne blandingen avkjøles, blir den til flytende drivstoff.
Kull for strøm
Kull brukes oftest til å produsere strøm. Det faste kullet blir malt til et pulver og blandet med varm luft. Deretter brennes den i en ovn for å varme opp vann og danner damp. Denne dampen får bladene til en turbin til å rotere og starte en generator. Magneter inne i en kobberfjær i generatoren fullfører transformasjonen av kull til elektrisk energi. Den "brukte" dampen fanges opp i en kondensator, som deretter går tilbake til syklusen og fortsetter å bli brukt til å generere elektrisitet. Det amerikanske energidepartementet har jobbet med en alternativ metode for bruk av kullgassifisering til å produsere elektrisitet i et utslippsfritt kraftverk.