Czy „węglowa” biomasa to dobre rozwiązanie?

Większość rozwiniętych krajów świata ma w planach inwestycje w odnawialne źródła energii. Niektóre z nich – takie jak choćby Szwecja, Dania czy Chiny – otwarcie mówią, że całkowite przerzucenie się na OZE jest tylko kwestią czasu. Mimo to, energetyka węglowa ciągle stanowi ważną branżę i odpowiada za znaczną część generacji prądu, szczególnie w Polsce. Tym bardziej wartościowe są technologie, które ograniczają szkodliwość emisji podczas jego spalania.

Ciekawy produkt został ostatnio zaprezentowany przez naukowców z University of Minnesota Duluth. Wytworzyli oni  …”odnawialny węgiel” – bardzo podobne do zwyczajnego węgla biomasowe paliwo, które jest znacznie bardziej czyste od pierwowzoru.

Znalezione obrazy dla zapytania biomass

Naturalny węgiel został stworzony w wyniku działania ciśnienia, odpowiednich temperatur i czasu. Naukowcy odtworzyli ten proces w sztucznych warunkach, znacznie skracając okres potrzebny na transformację. Pierwszą fazą produkcji jest odpowiednie wysuszenie biomasy. Następnie zostaje ona umieszczona w temperaturze około 250 stopni celcjusza, w otoczeniu o obniżonej zawartości tlenu. Dzięki temu nie ma możliwości jej zapłonu. W wyniku takiego prażenia uzyskujemy produkt całkowicie suchy, w dużym stopniu pozbawiony fazy gazowej. Dzięki temu jest on łatwy w transporcie, ponadto nie moknie, co ułatwia magazynowanie. Inną wersją tego paliwa jest tkz. „energy mud”, czyli dosłownie energetyczny muł. Powstaje w wyniku działania wysokiego ciśnienia i ma większą gęstość energetyczną niż węglowe „kapsułki”.

O zaletach i wadach

W wyniku spalania tej „biomasy” powstaje dwutlenek węgla – gdzie więc jest zaleta nowego rozwiązania? Tradycyjny węgiel jest minerałem, który zawiera w sobie mnóstwo innych pierwiastków. W wyniku reakcji z tlenem tworzą się z nich tlenki siarki i azotu oraz inne odpady.

Ta wersja węgla jest w pełni czysta – poza emisją dwutlenku węgla, okazuje się całkowicie bezpieczna dla środowiska. Dodatkowo jej składowanie i transport są prostsze niż w przypadku zwykłego węgla. Ponadto, w przeciwieństwie do klasycznej wersji surowca, to nie jest „paliwo kopalne”, czyli jego pozyskanie nie wiąże się z niszczeniem środowiska.

Minusem jest wartość energetyczna, która sięga około 20MJ/kg. To nieco mniej niż węgiel kamienny, jednak wiecej niż brunatny. W postaci mułu jego kaloryczność jest wyższa, obecnie jednak trwają ciągle badania tej postaci i naukowcy nie podali dokładnej wartości.

Samo laboratorium zbudowane przez naukowców jest w stanie produkować od 4 do 6 ton tego paliwa dziennie. Przemysłowe zastosowanie mogłoby objąć wykorzystanie odpadów rolnych, które okazałyby się łatwym do wykorzystania źródłem biomasy – zdatnej do wykorzystania w klasycznych kotłach węglowych.

źródło : sciencealert.com