Исследователи из нескольких российских научных организаций модифицировали сжигание угля добавлением к нему солей меди. Это позволило снизить содержание несгоревшего углерода в зольном остатке в 3,1 раза, а количество СО в продуктах горения — на 40%.
Сжигание угля до сих пор является основным источником электроэнергии. Теперь ученые нашли способ повысить эффективность этого процесса, чтобы сделать его более экологичным и экономичным
Согласно Международному энергетическому агентству (МЭА), сжигание угля сегодня является основным способом производства электроэнергии. По имеющимся данным, в прошлом году на его долю пришлась треть от всей электроэнергии, сгенерированной в мире. Эксперты считают, что несмотря на общепринятую энергетическую политику, направленную на сокращение доли угля в энергетике и переход на возобновляемые источники энергии, этот вид топлива, скорее всего, все еще будет занимать лидирующие позиции в производстве электроэнергии в ближайшие годы.
Однако широкое использование угля ограничено рядом проблем, таких как неполное сгорание топлива и образование токсичных газов в качестве побочных продуктов. Поэтому ученые стараются повысить эффективность сжигания этого ископаемого топлива, чтобы уменьшить количество выбросов и сделать его как можно более экологичным. Одним из возможных решений этой проблемы является использование катализаторов, таких как оксиды и соли различных металлов.
Ученые из НИТУ «МИСиС», Томского политехнического университета (ТПУ) и Института катализа им. Борескова РАН нашли новые высокоэффективные катализаторы, которые способны значительно увеличить эффективность сжигания угля. В своих экспериментах авторы использовали соли меди для повышения реакционной способности высокозольных угольных топлив, таких как антрацит и полукокс. Эти виды ископаемого топлива характеризуются высокой температурой воспламенения, а также низкой интенсивностью горения.
Введение солей меди привело к улучшению реакционной способности и увеличению скорости горения угля. Следует также отметить, что содержание несгоревшего углерода в зольном остатке модифицированных образцов было более чем в 3 раза ниже, чем в контрольных образцах. Исследователи считают, что использование добавок на основе солей меди для повышения эффективности сжигания угля может сделать производство энергии из ископаемого топлива экономичнее и снизить выбросы углекислого газа от угольных электростанций.
Работа опубликована в журнале Fuel Processing Technology.
