コンテンツ
米国は他の国よりも多くの石炭を生産しています-現在の消費量に基づいて、次の240年間に十分な約3,000億トンと推定されています。持続可能なエネルギー源の探求において、石炭は悪視されてきましたが、新しい技術は、石炭を処理してエネルギーに変換する方法を変えています。エネルギー変換の革新は、よりクリーンなエネルギーと低コストを目指しています。
合成ガス用石炭
19世紀のボストンやその他の「近代的な」都市は、街灯やガス屋に電力を供給し、石炭を燃やし、その過程で汚染の雲を放出していました。今日、石炭の合成ガスへの変換は、二酸化炭素の放出を最小限に抑えるためにますます洗練された方法で行われています。触媒ガス化は、狭いシリンダー内で石炭と固体触媒を蒸気と混合します。混合物は加圧され、その結果、水素と一酸化炭素（合成ガス）に少量の二酸化炭素が含まれます。二酸化炭素の分離と安全な廃棄は、より安価でよりクリーンな石炭合成ガスを製造するための現在の課題です。このプロセスは、液体燃料を作るためにさらに一歩踏み出すことができます-合成油。
液体用石炭
ディーゼルとジェット燃料は、石炭転換の最終製品です。石炭から液体（石炭から液体-CTL）と呼ばれるプロセスは、石炭を合成ガスに変換し、次に液体燃料に変換します。 CTLは通常の化石燃料よりクリーンです-液化石炭は粒子と炭化水素をはるかに少なく（化石燃料より55〜60％少なく）、大気汚染を減らします。 2009年のCTLのコストは1バレルあたりR $ 100であり、価格は安定したままであり、化石燃料市場のように一貫して変動しません。現在、CTLディーゼルの価格は、税抜きで1ガロンあたり約R $ 2.50です。石炭から液体燃料を作るために、石炭はガス化装置、つまり石炭を空気、酸素または水蒸気と反応させる蒸留器に入れられます。このプロセスにより、「singas」と呼ばれる合成ガスが形成され、その後、別の反応器に送られます。 Singasは、第2チャンバーでコバルト、鉄、またはその他の固体触媒と結合し、混合物を炭化水素に変換します。この混合物が冷えると、液体燃料になります。
電気用石炭
石炭は最も一般的に発電に使用されます。固体石炭は粉末に粉砕され、熱風と混合されます。次に、オーブンで燃焼させて水を加熱し、蒸気を生成します。この蒸気によりタービンのブレードが回転し、発電機が始動します。発電機の銅のばねの内側の磁石は、石炭の電気エネルギーへの変換を完了します。 「使用済み」の蒸気は復水器で捕らえられ、それからサイクルに戻り、引き続き発電に使用されます。米国エネルギー省は、石炭ガス化を使用して無排出発電所で電力を生成する代替方法に取り組んでいます。
