Ածուխով աշխատող էլեկտրակայաններից աղտոտվածությունը նվազեցնելու նոր ընթացակարգ
Չնայած վերականգնվող աղբյուրներից էներգիայի արտադրության արագ աճին, ինչպիսիք են քամին և արևը, Հնդկաստանի էլեկտրաէներգիայի ավելի քան 60%-ը դեռ արտադրվում է ջերմաէլեկտրակայաններում:
36 միավորներից, որոնք 25 տարեկանից պակաս են, դրանց, որոնք չեն համապատասխանում արդյունավետության նորմերին, թույլատրվելու է տարվա ընթացքում սահմանափակ քանակությամբ ժամեր՝ բավարարելու ցանցի հավասարակշռման կամ գագաթնակետային պահանջը: Ածուխը, որպես էներգիայի աղբյուր, այժմ հաստատապես անբարենպաստ է կլիմայի փոփոխության նկատառումներով: Երկրների մեծ մասը, ներառյալ Հնդկաստանը, պլաններ ունեն առաջիկա մի քանի տասնամյակների ընթացքում աստիճանաբար ածուխը հեռացնելու համար: Հնդկաստանը, փաստորեն, պաշտոնապես հայտարարել է, որ 2022 թվականից հետո ածխով աշխատող նոր էլեկտրակայան չի հիմնելու։
Այնուամենայնիվ, մենք դեռ պետք է գոնե մի որոշ ժամանակ ապրենք ածխի հետ։ Չնայած վերականգնվող աղբյուրներից էներգիայի արտադրության արագ աճին, ինչպիսիք են քամին և արևը, Հնդկաստանի էլեկտրաէներգիայի ավելի քան 60%-ը դեռ արտադրվում է ջերմաէլեկտրակայաններում: Եվ գնահատվում է, որ նույնիսկ լավագույն դեպքում ածուխը կշարունակի մնալ Հնդկաստանի էներգետիկ խառնուրդի հիմնական հենարանը առնվազն ևս երեք տասնամյակ:
Ջանքեր են տարվում ապահովելու, որ ածուխից առաջացող աղտոտվածությունը գոնե մի փոքր նվազի այս միջանկյալ տարիներին: Նպատակն իրականացնելու համար կիրառվում կամ փորձարկվում են մաքուր ածխի մի շարք տեխնոլոգիաներ: Ժամանակակից գերկրիտիկական էլեկտրակայանները նույնպես ավելի քիչ աղտոտիչներ են արտանետում:
Հետևեք @ieexplained-ին
Ջերմային էլեկտրակայանների մեծ մասը այրում է ածուխ ջերմություն առաջացնելու համար, որն օգտագործվում է ջուրը գոլորշու վերածելու համար։ Այնուհետև գոլորշու ճնշումն օգտագործվում է էլեկտրաէներգիա արտադրող տուրբինները տեղափոխելու համար: Ածխի որակը կարևոր գործոն է կայանի արդյունավետությունը՝ այրված ածխի մեկ միավորի համար արտադրվող էլեկտրաէներգիայի քանակությունը, ինչպես նաև արտանետվող թափոնները որոշելու համար: Սովորաբար, ածխի էլեկտրակայաններն արտազատում են շատ ածխաթթու գազ (CO2), որը վտանգավոր ջերմոցային գազ է:
Հնդկաստանում հայտնաբերված ածխի տեսակները լրացուցիչ խնդիր ունեն. Նրանք ունեն մոխրի բարձր պարունակություն։ Սովորական փոշիացված ռեժիմով ածուխի այրումը հանգեցնում է մեծ քանակությամբ թռչող մոխրի արտազատմանը, ինչը մեծ ներդրում է օդի աղտոտվածության մեջ և վտանգում է առողջությանը: Մի քանի տեխնիկա են ներդրվել այս թռչող մոխրի արտադրությունից հետո որսալու համար, բայց դրանք այնքան էլ արդյունավետ չեն: Որպես այլընտրանք, ածուխն անցնում է լայնածավալ նախնական մշակման գործընթացով, որը կոչվում է լվացում, որպեսզի մոխրի պարունակության մի մասը հեռացվի նախքան այն այրելը, ինչը նույնպես այնքան էլ արդյունավետ չէ:
IIT Madras-ի մի խումբ հետազոտողներ այժմ այս խնդիրը կառավարելու ավելի արդյունավետ միջոց են գտել: Բացի այն, որ մոխիրը որպես կտորներ հեռացվում է հենց ռեակտորի հունից, դրանց ընթացակարգը նվազեցնում է CO2-ի ձևավորումը և փոխարենը առաջացնում է սինթետիկ գազ (սինթետիկ գազ), որը մաքուր վառելիքի գազերի խառնուրդ է, ինչպիսիք են ածխածնի օքսիդը և ջրածինը, քանի որ. ապրանքներ, որոնք այնուհետև կարող են օգտագործվել տարբեր օգտագործման համար:
Խումբը կիրառեց ածխի գազիֆիկացման հայտնի տեխնիկան, որտեղ ածուխը միայն մասամբ է այրվում՝ թթվածնի խիստ սահմանափակ մատակարարմամբ «փրփրացող հեղուկացված հունով գազիֆիկացման ռեակտորում»: Մոտ 100 աստիճան Ցելսիուսի դեպքում ածուխի ամբողջ խոնավությունը դուրս է թափվում: Ավելի բարձր ջերմաստիճանների դեպքում՝ 300-ից 400 աստիճան Ցելսիուսի սահմաններում, արտազատվում են ածխի ներսում թակարդված գազային վառելիքներ, ինչպիսիք են ազոտը, մեթանը և շատ այլ ածխաջրածինների խառնուրդ: Երբ ջերմաստիճանը հասնում է 800-900 աստիճան Ցելսիուսի, ածխածնի ածխածինը սկսում է արձագանքել օդի թթվածնի, ինչպես նաև օդի հետ միասին մատակարարվող գոլորշու հետ՝ առաջացնելով ածխածնի օքսիդ (CO), ջրածին և ածխածնի երկօքսիդ (CO2): Օդի և գոլորշու քանակությունը վերահսկելով՝ կարելի է համոզվել, որ ածխածնի մոնօքսիդի (CO) և ջրածնի (H2) զգալի քանակություններ են առաջանում։ CO2-ի արտադրությունը, որը ջերմոցային գազ է, կարելի է նվազագույնի հասցնել: Զգույշ համակարգային ուսումնասիրություններ են իրականացվել՝ հասնելու շահագործման ռեժիմին՝ օդ-ածուխ և գոլորշի-ածուխ հարաբերակցություններին: Պարզվել է, որ գոլորշու ավելացումը բարենպաստ է դառնում հնդկական բարձր մոխրի ածխի դեպքում։ Հետևաբար, հնդկական ածխի դեպքում կարող է հաստատվել օպտիմիզացված արդյունավետություն՝ հետևելով այս գործառնական ընթացակարգին:
Իրականում, այս տեխնիկան կարող է ընդլայնվել՝ արտադրելու բարձր ջերմային արժեք ունեցող սինգազ՝ բարձրացնելով թթվածնի պարունակությունը օքսիդիչում, իսկ H2-ի և CO հարաբերակցությունը կարող է բարելավվել՝ համապատասխան քանակությամբ գոլորշի ավելացնելով:
Հետազոտողները նաև ցույց են տվել, որ կենսազանգվածի ավելացումը, ինչպես բրնձի կեղևը հնդկական ածխի հետ միասին, հաղորդում է կատալիտիկ ազդեցություն և զգալիորեն բարելավում է գազաֆիկացման աշխատանքը:
Փորձի հետ կապված հետազոտողներից մեկը՝ Վասուդեւան Ռաղավան, ասաց, որ գործընթացը կբարելավի հնդկական ածուխի գրավչությունը էլեկտրակայաններում օգտագործելու համար: Հնդկաստանում ածուխը շատ էժան է, շատ մեծ քանակությամբ, բայց այն չի նախընտրելի մոխրի բարձր և էներգիայի ցածր պարունակության պատճառով: Ռաղավան հավելեց, որ գործող էլեկտրակայանները պետք է փոխարինեն իրենց ավանդական ռեակտորները գազիֆիկացման ռեակտորներով և աշխատեն, ինչպես ցույց է տվել իր թիմը՝ այս ընթացակարգից օգտվելու համար: Հնդկական ածխահանքերի բերաններում գազաֆիկացման նման ռեակտորներ կարող են ստեղծվել գյուղական էներգիայի կարիքները հոգալու համար:
Կիսվեք Ձեր Ընկերների Հետ:
