减少燃煤电厂污染的新程序

尽管风能和太阳能等可再生能源的发电量迅速增加，但印度仍有 60% 以上的电力来自热电厂。

在 36 台 25 年以下的机组中，不符合能效标准的机组将被允许在一年内限制小时数，以满足电网的平衡或调峰要求。

由于气候变化的考虑，煤炭作为一种能源，现在已经完全不受欢迎。大多数国家，包括印度，都计划在未来几十年内逐步淘汰煤炭。事实上，印度已正式宣布，2022 年后将不再新建任何燃煤电厂。

但是，我们至少还得忍受煤炭一段时间。尽管风能和太阳能等可再生能源的发电量迅速增加，但印度仍有 60% 以上的电力来自热电厂。据估计，即使在最好的情况下，煤炭也将继续成为印度能源结构的支柱，至少未来三年。

正在努力确保煤炭产生的污染在这些年中至少减少一点。正在部署或试验各种清洁煤技术以实现这一目标。现代超临界电厂排放的污染物也更少。

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大多数火力发电厂燃烧煤来产生热量，用于将水转化为蒸汽。然后使用蒸汽的压力来推动产生电力的涡轮机。煤的质量是决定工厂效率的一个重要因素——每单位煤燃烧产生的电量——以及排放的废物。通常，燃煤电厂会释放大量二氧化碳 (CO2)，这是一种危险的温室气体。

在印度发现的煤炭品种还有一个问题。它们的灰分含量很高。以传统粉碎模式燃烧煤会导致大量飞灰的释放，这是造成空气污染和健康危害的主要因素。已经采用了多种技术来在产生飞灰后对其进行捕获，但它们的效率并不高。或者，煤在燃烧之前要经过一个广泛的预处理过程，称为洗涤，以去除一些灰分，这也不是很有效。

IIT Madras 的一组研究人员现在想出了一种更有效的方法来管理这个问题。除了确保从反应器床本身中去除灰烬外，他们的程序还减少了 CO2 的形成，而是产生合成气（合成气），它是一氧化碳和氢气等清洁燃料气体的混合物，作为 -然后可以用于各种用途的产品。

该小组采用了一种众所周知的煤气化技术，其中煤在“鼓泡流化床气化反应器”中仅部分燃烧，氧气供应非常有限。在大约 100 摄氏度时，煤中的所有水分都会排出。在 300 到 400 摄氏度之间的较高温度下，煤中的气体燃料（如氮气、甲烷和许多其他碳氢化合物的混合物）会被释放出来。当温度达到 800-900 摄氏度时，煤中的碳开始与空气中的氧气以及随空气供应的蒸汽反应，形成一氧化碳 (CO)、氢气和二氧化碳 (CO2)。通过控制空气和蒸汽的量，可以确保形成大量的一氧化碳 (CO) 和氢气 (H2)。作为温室气体的 CO2 的产生可以最小化。已经进行了仔细的系统研究，以得出运行状态、空气与煤和蒸汽与煤的比率。已经发现，在高灰分印度煤的情况下，蒸汽的添加变得有利。因此，通过遵循此操作程序，可以在印度煤炭的情况下建立优化性能。

事实上，该技术可以通过提高氧化器中的氧气含量来扩展到生产高热值的合成气，并可以通过加入适量的蒸汽来提高H2与CO的比例。

研究人员还表明，将稻壳等生物质与印度煤一起添加会产生催化作用并显着提高气化性能。

与该实验相关的研究人员之一 Vasudevan Raghavan 表示，该过程将提高印度煤炭在发电厂中的吸引力。煤炭在印度很便宜，数量很大，但由于灰分高和能量含量低，因此不是首选。 Raghavan 补充说，现有的发电厂需要用气化反应器代替传统的反应器，并按照他的团队的说明进行操作，以利用这一程序。在印度煤矿口，可以建立这样的气化反应器来满足农村电力需求。

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