En una central térmica convencional de carbón, el combustible pulverizado se vierte a una cámara de combustión donde se quema a alta temperatura. Los gases calientes y el calor producidos convierten en vapor el agua que fluye por las tuberías de la caldera, activando una turbina de vapor y generando electricidad. Más del 90% de las centrales térmicas de carbón utilizan este sistema. La capacidad de las centrales de carbón varía de unos cientos a miles de megavatios.
Se han desarrollo diversas tecnologías para mejorar el rendimiento medioambiental de la combustión convencional de carbón, como el lavado del carbón (para reducir impurezas) y otras nuevas tecnologías cuyo objetivo es la reducción de las emisiones de partículas, dióxido de azufre y óxido de nitrógeno, los principales contaminantes producidos por la combustión del carbón, aparte del dióxido de carbono. La técnica FGD (Desulfuración de los gases de combustión), por ejemplo, implica generalmente el ‘lavado’ de los gases de combustión utilizando un lodo absorbente alcalino, principalmente a base de cal o piedra caliza.
Los cambios más importantes se han producido en los métodos de combustión del carbón para mejorar su eficiencia y reducir aún más las emisiones de contaminantes. Estos incluyen:
• ciclo combinado de gasificación integrada (IGCC): el carbón no se quema directamente, sino que se hace reaccionar con oxígeno y vapor para formar un gas de síntesis o ‘syngas’ compuesto principalmente de hidrógeno y monóxido de carbono, que se limpia y, posteriormente, se quema en una turbina de gas para generar electricidad y producir vapor para accionar una turbina de vapor. La técnica IGCC mejora la eficiencia de la combustión del carbón de un 38-40% hasta un 50%.
• supercríticas y ultrasupercríticas: estas centrales operan a mayores temperaturas que las empleadas en la combustión convencional, también mejorando la eficiencia hasta un 50%.
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