Saturs
ASV saražo vairāk ogļu nekā citas valstis - tiek lēsts, ka gandrīz 300 miljardi tonnu, kas ir pietiekami nākamajiem 240 gadiem, pamatojoties uz pašreizējo patēriņu. Meklējot ilgtspējīgus enerģijas avotus, uz oglēm ir skatījies ar sliktām acīm, taču jaunās tehnoloģijas maina veidu, kādā ogles tiek pārstrādātas, lai tās pārveidotu enerģijā. Inovācijas enerģijas pārveidošanā ir vērstas uz tīrāku enerģiju un arī zemākām izmaksām.
Akmeņogles sintētiskajai gāzei
Bostona un citas 19. gadsimta "modernās" pilsētas darbina ielu lampas un gāzes namus, kur sadedzina ogles - procesā izstaro piesārņojuma mākoņus. Mūsdienās ogļu pārveidošana sintētiskajā gāzē tiek veikta ar arvien sarežģītākām metodēm, lai samazinātu oglekļa dioksīda izdalīšanos. Katalītiskā gazifikācija šaurā cilindrā sajauc ogles un cietu katalizatoru ar tvaiku. Maisījums ir zem spiediena, un rezultātā rodas ūdeņradis un oglekļa monoksīds (sintētiskā gāze) ar nelielu oglekļa dioksīda daudzumu. Oglekļa dioksīda atdalīšana un droša iznīcināšana ir pašreizējās problēmas, kas saistītas ar lētākas un tīrākas ogļu sintētiskās gāzes ražošanu. Šo procesu var spert soli tālāk, lai iegūtu šķidro degvielu - sintētisko eļļu.
Ogles šķidrumiem
Dīzeļdegviela un reaktīvā degviela ir ogļu konversijas galaprodukti. Process, ko sauc par ogļu šķidrumiem (ogļu šķidrumiem - CTL), ogles pārveido par sintētisko gāzi un pēc tam par šķidro degvielu. CTL ir tīrākas nekā parastās fosilās degvielas - sašķidrinātās ogles izdala daudz mazāk daļiņu un ogļūdeņražu (par 55 līdz 60% mazāk nekā fosilās degvielas), samazinot gaisa piesārņojumu. 2009. gada CTL izmaksas bija R $ 100 par barelu, cena, kas saglabājas stabila un nemainās pretrunīgi kā fosilā kurināmā tirgū. Šodien CTL dīzeļdegviela, izņemot nodokļus, maksā aptuveni R50 USD par galonu. Lai no akmeņoglēm iegūtu šķidro kurināmo, ogles ievieto gazifikatorā, destilētājā, kas ogles liek reaģēt ar gaisu, skābekli vai ūdens tvaikiem. Šis process veido sintētisko gāzi, ko sauc par "singām", kas pēc tam pāriet uz citu reaktoru. Singas otrajā kamerā apvieno ar kobaltu, dzelzi vai jebkuru citu cietu katalizatoru, maisījumu pārveidojot par ogļūdeņražiem. Kad šis maisījums atdziest, tas pārvēršas par šķidro degvielu.
Ogles elektrībai
Elektroenerģijas ražošanai visbiežāk izmanto ogles. Cietās ogles sasmalcina līdz pulverim un sajauc ar karstu gaisu. Tad to sadedzina krāsnī, lai uzsildītu ūdeni, veidojot tvaiku. Šis tvaiks liek turbīnas lāpstiņām griezties, iedarbinot ģeneratoru. Magnēti vara avota iekšpusē ģeneratorā pabeidz ogļu pārveidošanu par elektrisko enerģiju. "Izmantotais" tvaiks tiek uztverts kondensatorā, kas pēc tam atgriežas ciklā un turpina izmantot elektrības ražošanai. ASV Enerģētikas departaments strādā pie alternatīvas metodes ogļu gazifikācijas izmantošanai, lai ražotu elektrību bezemisiju elektrostacijā.